European Radiology:基于MRI的放射组学模型在浸润性乳腺癌导管内成分预测中的应用

乳腺癌是全世界范围内女性中最常见的恶性肿瘤之一，保乳手术（BCS）加上放疗已成为早期浸润性乳腺癌（IBC）的标准疗法。新的证据表明，手术边缘阳性与BCS术后局部复发的增加有关。

在浸润性乳腺癌（IBC-IC）中，导管内成分（原位导管癌，DCIS）的存在是一个常被提及的风险因素，与BCS的切缘阳性、再手术率[和局部复发相关。缺乏术前识别IBC-IC的影像学生物标志物是导致手术边缘阳性和重复手术的主要原因。MRI是乳腺癌诊断及评估的重要成像方式，在检测和描绘特定浸润性癌症和DCIS的范围方面比乳腺钼靶检查和超声检查更加敏感且准确。

研究表明，术前预测肿瘤中是否存在导管内成分对乳腺癌的手术计划和结果至关重要。一些研究者发现，与其他成像方式相比，MRI可以在手术前改善IBC-IC的检测和描述，可以通过减少BCS期间的阳性边缘以改善手术效果。然而，据我们所知，使用基于动态对比增强MRI（DCE-MRI）的放射组学改善IBC-IC的术前预测的证据还很少。

近日，发表在European Radiology杂志的一项研究开发和验证了两个独立的用于IBC-IC术前预测的DCE-MRI放射组学模型，得出的瘤内和瘤周放射组学特征可为临床术前无创预测IBC-IC提供了技术支持。

本研究建立的预测模型是在2017年9月至2018年12月的183名连续患者的初级队列中开发的，其中包括45名IBC-IC和138名浸润性乳腺癌（IBC）。使用2019年2月至2020年1月的111名患者（27名IBC-IC和84名IBC）组成验证队列，以测试预测模型。从MRI可见的肿瘤的瘤内和瘤周区域共提取了208个放射组学特征。然后选择放射组学特征并与临床特征相结合，利用最小绝对收缩率和选择算子构建预测模型。采用受试者工作特性曲线下面积（AUC）、敏感性和特异性来评价放射组学模型的性能。 

建立了四种预测IBC-IC的放射组学模型，包括瘤内放射组学特征、瘤周放射组学特征、瘤周放射组学列线图以及瘤内和瘤周联合放射组学特征。联合的瘤内和瘤周放射组学特征具有最佳的诊断性能，AUC、敏感性和特异性分别为0.821（0.758-0。 874）、0.822（0.680-0.920）和0.739（0.658-0.810）；在验证队列中为0.815（0.730-0.882）、0.778（0.577-0.914）、和0.738（0.631-0.828）。 

图 a, b 一位63岁的女性，患有浸润性乳腺癌。 c, d 一位46岁的女性，存在浸润性乳腺癌的导管内成分

本研究开发并验证了基于DCE-MRI的瘤内和瘤周特征的IBC-IC术前预测的放射组学模型，该模型提供了IBC-IC的个体化概率，有助于优化BCS前乳腺癌患者的手术计划。

原文出处：

Hao Xu,Jieke Liu,Zhe Chen,et al.Intratumoral and peritumoral radiomics based on dynamic contrast-enhanced MRI for preoperative prediction of intraductal component in invasive breast cancer.DOI:10.1007/s00330-022-08539-3