European Radiology：放射组学在非小细胞肺癌患者术前风险分层中的应用

据统计，肺癌是全世界癌症患者的首要死因之一。非小细胞肺癌（NSCLC）约占肺癌的80-85%。美国国家综合癌症网络（NCCN）发布的NSCLC临床实践指南表明，根治性手术切除仍然是早期NSCLC患者的首选治疗方法。对于无法切除的晚期NSCLC患者，临床建议采用化疗或免疫疗法，对于驱动基因为阳性的晚期NSCLC则采用靶向治疗。病理学研究表明，淋巴管侵犯（LVI）是指肿瘤静脉、动脉或淋巴管壁被侵犯或破坏以及管腔内存在肿瘤栓子。LVI阳性的患者比没有LVI的患者有更高的复发和死亡概率。研究发现，LVI可作为NSCLC患者术前新辅助化疗的一个指征。术前新辅助化疗可以减少肿瘤体积、降低肿瘤分期，使患者获得长期生存获益。另一项研究显示，与亚肺切除术相比，肺叶切除术和扩大淋巴结清扫术对LVI-阳性NSCLC患者更积极有效。因此，准确预测LVI将有助于筛选受益于术前新辅助化疗的NSCLC患者或制定个性化的手术计划。目前，临床上常规使用苏木精和伊红（HE）染色和免疫组织化学来评估LVI状态。但手术中冰冻切片材料有限，难以反映病变的全貌。在临床实践中，及时、全面、准确地预测LVI状态至关重要。

传统的计算机断层扫描（CT）是诊断肺癌最常用的影像学方法，对NSCLC中直径较大的受侵血管有一定的诊断价值，但不能诊断小血管受侵。基于CT的放射组学可以通过对CT图像中数据的深入挖掘，定量分析病变的表型特征，可以无创地评估人眼无法检测的肿瘤异质性。肿瘤细胞通过淋巴管和血管生长，导致肿瘤内部和周围的纹理均匀性降低。因此，CT放射组学特征可以预测NSCLC患者的术前LVI状态。目前，基于CT放射组学预测NSCLC患者LVI状态的研究还很少。

近日，发表在European Radiology杂志的一项研究开发并验证了NSCLC瘤内和瘤周放射组学和放射组学列线图来预测患者的LVI和OS，为NSCLC患者建立一个稳定而准确的术前预测模型。

本项研究纳入了本机构内的240名NSCLC患者，以6:4的比例随机分为训练队列（n = 145）和内部验证队列（n = 95），并从癌症影像档案馆招募了65名患者作为外部验证队列。研究从总肿瘤体积（GTV）和总肿瘤体积中提取了1217个基于CT的放射组学特征，其中包括瘤周3、6和9毫米区域（GPTV3、GPTV6、GPTV9）。基于临床独立的预测因素和最佳放射组学模型的放射学评分（Radscore）构建了一个放射组学列线图。使用Kaplan-Meier生存分析和Cox比例危害回归分析评估了各因素与OS的相关性。

与GTV、GPTV3和GPTV6放射组学模型相比，GPTV9放射组学模型表现出更好的预测性能，在训练、内部验证和外部验证队列中的AUC分别为0.82、0.75和0.67。在临床模型中，吸烟和临床阶段是独立的预测因素。包含独立预测因素和GPTV9-Radscore的列线图在临床上具有重要的预测夹持，在三个队列中AUCs分别为0.89、0.83和0.66。病理LVI、GPTV9-Radscore预测的LVI和Nomoscore预测的LVI与不良OS相关（P < 0.05）。

图 GPTV9放射组学模型、临床模型和列线图在(a)训练、(b)内部验证和(c)外部验证队列中预测NSCLC LVI的ROC曲线

本项研究表明，GPTV9放射组学模型在术前预测NSCLC的LVI状态方面比GTV、GPTV3和GPTV6放射组学模型表现得更好。此外，基于GPTV9放射组学特征和临床独立预测因子的列线图可以进一步提高预测效率，有助于临床及时调整治疗方案和进行预后风险分层。

原文出处：

Qiaoling Chen,JingJing Shao,Ting Xue,et al.Intratumoral and peritumoral radiomics nomograms for the preoperative prediction of lymphovascular invasion and overall survival in non-small cell lung cancer.DOI:10.1007/s00330-022-09109-3