Radiology：直肠癌放化疗后的MRI放射组学病理预测

对于局部晚期直肠癌(LARC)患者来说，新辅助化疗(nCRT)后的全直肠系膜切除术是目前的标准治疗方法；然而，治疗反应因人而异，从无肿瘤消退到病理完全反应(pCR)之间差异巨大。在NCRT之后，大约10%-25%的患者获得了pCR，组织病理学上显示没有肿瘤残余。考虑到单纯nCRT的手术并发症和良好的长期疗效，可以对预期获得pCR的部分患者采取随访观察的诊治策略，并进行仔细的定期监测。因此，对pCR进行术前评估显得越来越重要。

尽管MRI是直肠癌患者初始治疗前评估和评估nCRT反应的首选方式，但由于MRI评估nCRT反应的共识相对较少，对pCR的直观评估仍具有挑战性。因此，放射组学通过从影像学中提取许多定量特征来提供非视觉信息，在无创地预测LARC患者的nCRT后肿瘤反应方面已得到普及。但先前的研究有很大的局限性，包括用于验证的病人数量不足以及缺乏与放射科医生MRI判析的比较。因此，需要进行大规模的验证使用基于MRI的放射组学模型进行pCR评估的效果，以推广其在临床的广泛应用。

近日，发表在Radiology杂志的一项研究通过使用MRI（T2加权和DWI）建立放射组学模型，作为预测LARC患者nCRT后pCR的潜在成像指标，并根据放射科医生的定性评估对其诊断性能进行比较。

本项回顾性研究纳入了包括2009年1月-2018年12月期间接受nCRT后MRI和选择性切除的LARC患者（临床阶段为T3或更高，结节状态为阳性，或两者都是）。手术组织病理学分析是pCR的参考标准。从T2加权图像的感兴趣体积和nCRT后MRI的表观扩散系数（ADC）图中提取放射学特征，生成三种模型：T2加权、ADC以及T2加权+ADC（合并）。使用最小绝对收缩率和选择算子并通过十倍交叉验证，生成放射组学特征。三位有经验的放射科医生在MRI上独立评定肿瘤退缩等级，并将其与放射组学模型的诊断结果进行比较。使用DeLong方法比较了放射组学模型和集合阅读者的曲线下面积（AUCs）。

在898名患者中，有189人（21%）达到了pCR。患者按时间顺序分为训练组（n = 592；平均年龄±标准差，59岁±12；388名男性）和测试组（n = 306；平均年龄，59岁±12；190名男性）。T2加权、ADC和合并模型的放射组学特征显示AUC分别为0.82、0.79和0.82，T2加权和合并模型之间没有显著的统计学差异（P=0.49），而ADC模型的表现比合并模型差（P=0.02）。T2加权模型的分类性能（AUC，0.82 vs 0.74 [P = .009]）和敏感性（80.0% vs 15.6% [P < .001]）都高于三位放射科医生的集合性能（68.4% vs 98.6% [P < .001]）。

图(A)训练组和(B)测试组中预测病理完全反应的放射组学评分的受试者工作特性曲线分析。ADC=表观弥散系数，T2WI=T2加权成像

本研究表明，在新辅助化疗（nCRT）后的局部晚期直肠癌患者中，基于MRI的放射组学模型在诊断病理完全反应（pCR）方面显示出比放射科医生定性评估更好的分类性能。基于MRI的放射组学模型可以作为新辅助化疗后pCR的无创预测指标，可为选择保肛术式的患者提供宝贵的信息。

原文出处：

Jaeseung Shin,Nieun Seo,Song-Ee Baek.MRI Radiomics Model Predicts Pathologic Complete Response of Rectal Cancer Following Chemoradiotherapy.DOI:10.1148/radiol.211986.