%A 刘海燕, 张超 %T 基于CT影像加权组学评分构建非小细胞肺癌的免疫治疗疗效预测模型 %0 Journal Article %D 2025 %J 国际肿瘤学杂志 %R 10.3760/cma.j.cn371439-20240618-00034 %P 202-208 %V 52 %N 4 %U {https://gjzlx.sdfmu.edu.cn/CN/abstract/article_11571.shtml} %8 2025-04-08 %X

目的 基于CT影像加权组学评分构建非小细胞肺癌(NSCLC)的免疫治疗疗效预测模型。方法 选择2021年1月—2023年12月徐州医科大学附属沭阳医院收治的185例接受免疫治疗的NSCLC患者为研究对象,所有患者接受纳武利尤单抗(240 mg)连续治疗3个疗程,并根据实体瘤临床疗效评价标准1.1版评估疗效,根据疗效将患者分为治疗有效组和治疗无效组。基于治疗前动脉期CT图像,采用PyRadiomics工具对所有容积感兴趣区域进行重采样,并进行图像预处理(包括小波变换和拉普拉斯滤波器等方法),提取两组患者的多病灶影像组学特征,并通过Dr.Wise科研平台上对提取的特征进行标准化处理。同时,采用基于注意力机制的多示例学习(a-MIL)算法、最小绝对收缩和选择算子(LASSO)回归、logistic回归构建CT影像加权组学评分模型,并计算每例患者的CT影像加权组学评分。基于R软件(R4.3.3)和rms程序包绘制列线图,同时通过一致性指数(C-index)评估模型的一致性,采用受试者操作特征(ROC)曲线评估列线图模型对NSCLC的免疫治疗疗效预测性能,校准曲线用于评估模型预测概率与实际结果的一致性,决策曲线用于评估模型在不同阈值下的净收益。结果 治疗有效组(66例)与治疗无效组(119例)患者的性别(χ2=3.86,P=0.049)、病理类型(χ2=8.41,P=0.015)、吸烟史(χ2=5.70,P=0.017)、治疗前肺内转移(χ2=5.88,P=0.015)比较,差异均有统计学意义。采用a-MIL算法对多病灶的原始组学特征在病例层面加权求和,共提取342个影像组学特征,其中162个特征一致性较好(组内相关系数>0.80);经方差分析后剔除134个特征,剩余28个特征,经LASSO进行降维后,最终获得7个影像组学特征,分别为GLCMEnergy_angle45_offset、ShortRunEmphasis_angle90_offset1、最大灰度值、Spiculation、GLCMEnergy_angle45_offset7、Sphericity、Vessel。基于上述影像组学特征构建加权组学评分模型为:Radscore=0.624+0.022×GLCMEnergy_angle45_offset-0.227×ShortRunEmphasis_angle90_offset1+0.395×最大灰度值-8.687×Spiculation+0.384×GLCMEnergy_angle45_offset7-0.012×Sphericity-0.284×Vessel。治疗有效组NSCLC患者的CT影像加权组学评分(0.75±0.10)明显高于治疗无效组(0.43±0.14),差异有统计学意义(t=18.00,P<0.001)。ROC曲线分析显示,CT影像加权组学评分预测NSCLC免疫治疗疗效的曲线下面积(AUC)为0.96(95%CI为0.92~0.98),最佳截断值为0.62。多因素分析显示,CT影像加权组学评分≥0.62分(OR=14.77,95%CI为3.25~22.35,P<0.001)、病理类型(鳞状细胞癌)(OR=1.74,95%CI为1.35~3.52,P=0.035)、有吸烟史(OR=4.01,95%CI为1.05~15.30,P=0.042)和治疗前肺内转移(OR=1.20,95%CI为1.01~1.38,P=0.010)均为NSCLC免疫治疗有效的独立预测因素。基于上述4个变量构建预测NSCLC免疫治疗疗效的列线图模型,其模型验证结果显示,C-index为0.96(95%CI为0.93~0.99)。校准曲线分析显示,预测概率与实际概率一致性较好,趋近于理想曲线。ROC曲线分析显示,AUC为0.97(95%CI为0.94~0.99)。决策曲线分析显示,在2%~100%预测范围内,模型净获益。结论 基于CT影像加权组学评分构建预测NSCLC患者免疫治疗疗效的列线图模型,具有较好的预测效能。