基于CBCT影像组学与常规CT影像组学

摘 要：［目的］ 评价计划CT（pCT）和锥形术CT（CBCT）提取的影像组学特征的一致性。［方法］ 30例早期肺癌并接受了立体定向放射治疗（SBRT）的患者,每次治疗之前都进行了CBCT扫描配对。平均每日肿瘤缩减率定义为主要终点。从pCT、第一次CBCT（CBCT1）、最后一次CBCT(CBCT last)中提取影像组学特征。基于R语言计算特征间相关系数及利用LASSO算法筛选特征。［结果］ 每例患者各图像分别提取222个影像组学特征,特征间相关系数大于0.7及LASSO算法筛选特征后,对于pCT、CBCT1及CBCTlast各筛选了5、4、5个特征。pCT及CBCT1中存在2个相同特征,pCT与CBCTlast存在3个相同特征,有2个特征在三种图像中都得到。［结论］ 某些特征在pCT及CBCT中具有一致性。     

PET/CT在非小细胞肺癌精确放疗中的应用

PET/CT是集解剖影像和生物影像于一体的影像技术,在临床的应用越来越广泛,对指导非小细胞肺癌的精确放疗有重要的价值.笔者就PET/CT在非小细胞肺癌分期、原发病灶及区域淋巴结靶区勾画、正常组织保护及评价非小细胞肺癌的治疗效果、检测复发、预后评价等方面的应用进行分析和探讨.     

立体定向放疗与调强放疗治疗不适宜手术的Ⅰ期非小细胞肺癌患者的疗效对比分析北大核心

目的:回顾性对比分析接受立体定向放疗(stereotactic body radiation therapy, SBRT)与调强放疗(intensity modulated radiation therapy, IMRT)治疗不适宜手术的Ⅰ期非小细胞肺癌患者的治疗效果及不良反应。方法:回顾性分析接受SBRT或IMRT放射治疗的Ⅰ期非小细胞肺癌患者45例,其中,接受SBRT治疗者21例,接受IMRT治疗者24例。比较二者的局部控制率、区域控制率、无进展生存率、远处转移控制率、肿瘤特异性生存率、总生存率及治疗相关不良反应。结果:SBRT组对比IMRT组显著提高了肿瘤的局部控制率、区域控制率以及无进展生存率。两者的1年、2年、3年肿瘤局部控制率分别为(100%、94.4%、63.2%) vs (87.0%、52.2%、39.1%)(P=0.037)。1年、2年、3年的区域控制率分别为(90.3%、63.3%、45.3%) vs (65.5%、37.4%、 23.3%)(P=0.041)。1年、2年、3年无进展生存率分别为(80.4%、48.5%、43.1%) vs (52.5%、21.9%、17.5%)(P=0.042)。而SBRT组在远处转移控制率,肿瘤相关性生存率及总生存率上对比IMRT组未体现出优势。两者的1年、2年、3年远处转移控制率分别为(85.2%、64.2%、48.1%) vs (91.4%、54.9%、41.2%)(P=0.803)。1年、 2年、 3年总生存率分别为(95.2%、81.0%、61.9%) vs (95.8%、83.3%、66.7%)(P=0.735)。1年、2年、3年肿瘤特异性生存率分别为(100%、89.5%、68.4%) vs (100%、90.9%、72.7%)(P=0.75)。治疗期间,两组间治疗相关不良反应相当,无明显差别。结论:在I期非小细胞肺癌的放射治疗上,SBRT对比IMRT具有提高局部控制率、区域控制率及无进展生存率的优势,但在远处转移控制率、肿瘤相关性生存率及总生存率上,两者无明显差别。临床医师可根据患者的不同状况选择适合的放射治疗方法。     

基于CT影像组学的列线图模型预测肺部肿瘤立体定向放射治疗疗效

目的:基于治疗前CT图像筛选放射组学特征构建列线图模型预测早期非小细胞肺癌（early stage-non-small cell lung cancer,ES-NSCLC）和肺部寡转移癌的放疗疗效。方法:本研究纳入122例接受立体定向放射治疗（stereotactic body radiotherapy,SBRT）的ES-NSCLC和肺部寡转移癌的患者,随机分为训练集和验证集。使用最小绝对收缩和选择算子（least absolute shrinkage and selection operator,LASSO）和逻辑回归（logistic regression）筛选训练集中与放疗疗效相关的放射组学特征以建立列线图模型。用受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic curves,ROC）下面积（area under the curve,AUC）、校准曲线和决策曲线（decision curve analysis,DCA）评价模型性能。结果:经筛选得出6个放射组学特征形成放射组学特征分数（radiomics score,Rad-score）以建立列线图模型。模型训练集的AUC值为0.808（95%CI:0.712~0.884,P<0.001）,验证集的AUC为0.741（95%CI:0.556~0.879,P=0.003）。Delong检测显示模型表现均衡（P=0.496）,校准曲线和DCA均显示了模型较好的预测性能和较高的临床价值。结论:我们基于治疗前CT图像开发并验证了用于预测肺部肿瘤SBRT治疗疗效的列线图模型,该模型具有较高的预测性能和临床实用性。     

PET/CT预测非小细胞肺癌表皮生长因子受体突变的研究进展

表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)突变在肺癌的启动及进展中至关重要,EGFR酪氨酸激酶抑制剂能阻断这一过程,实现了对肺癌的靶向治疗.目前,EGFR酪氨酸激酶抑制剂的应用要通过基因检测明确EGFR基因状态,而临床实践及基因检测方法存在一些问题,导致基因检测结果不...     

基于放疗定位CT的影像组学构建局限期小细胞肺癌预后模型的研究

  目的  采用影像组学方法分析放疗定位CT影像的组学特点,构建预测局限期小细胞肺癌（limit-stage small cell lung cancer,LS-SCLC）患者总生存（overall survival,OS）期、无进展生存（progression-free survival, PFS）期的组学模型,为个体化治疗提供依据。  方法  回顾性分析天津医科大学肿瘤医院2013年9月至2019年12月193例LS-SCLC患者的放疗定位CT资料,并将患者按照7∶3分为训练组和测试组,勾画患者肿瘤区域（gross tumor volume,GTV）进行特征分析。随访获得的患者预后数据,以t检验和LASSO筛选特征建立随机森林预测模型,以曲线下面积（area under the receiver operating characteristic curve,AUC）对模型进行验证评估。  结果  患者中位OS为29.77个月,中位PFS为19.03个月。每例患者提取了1 037个影像特征,包含一阶特征、形状特征和纹理特征。分别以OS≤1年或OS≥3年、OS≤1年或OS≥5年、PFS≤6个月或PFS≥24个月作为标准对患者分组,各测试组模型的AUC均值分别为0.73、0.79、0.70。组学特征中original_ngtdm_Strength、wavelet-HHL_ngtdm_Busyness、wavelet-LLH_glcm_ClusterShade和wavelet-LLH_glcm_Correlation等参数具有预测价值。  结论  基于放疗定位CT的影像组学获得的影像特征模型对LS-SCLC患者预后有一定预测价值,纳入临床因素建立融合模型综合分析可能获得更为理想的结果。      

早期非小细胞肺癌立体定向放疗研究进展

靶区确定、治疗实施和影像引导技术的不断发展进步,使立体定向放疗技术广泛应用于体部肿瘤治疗成为可能.本文从立体定向放疗开始成为早期非小细胞肺癌的一种治疗手段,早期非小细胞肺癌立体定向放疗技术建立的关键,早期非小细胞肺癌立体定向放疗治疗结果及常见的毒副反应等几个方面综述立体定向放疗应用于早期非小细胞肺癌治疗的研究进展.     

PET/CT对非小细胞肺癌三维适形放疗中治疗计划参数的影响

目的:观察PET/CT对非小细胞肺癌(NSCLC)三维适形放疗(3D-CRT)中治疗计划参数的影响.方法:对83例在PET/CT定位下拟行根治性3D-CRT的NSCLC患者,分别以CT图像和PET/CT融合图像勾画大体肿瘤靶区(GTVCT和GTVPET/CT),分别制定放疗计划,并对两者进行比较.结果:PET/CT明显改变44例(53.01％)患者GTV或PTV,31例PTV和(或)GTV减小,13例PTV和(或)GTV增加.根据PET/CT和CT分别制定的放疗计划在VGTV、VE50、SCM和ESM的差异有统计学意义,P值分别为0.001、0.001、0.000和0.002.结论:应用PET/CT制定NSCLC3D-CRT治疗计划可降低食管和脊髓的受照射剂量,从而有利于放疗剂量的提升.     

基于影像组学和人工智能预测非小细胞肺癌放化疗疗效的可行性

目的:构建基于影像组学特征的预测模型,以预测非小细胞肺癌患者接受序贯放化疗（sequential chemoradiotherapy,SCRT)或同步放化疗（concurrent chemoradiotherapy,CCRT）后的病情部分缓解（partial response,PR）可能性。方法:回顾性收集2016年01月至2020年06月确诊为非小细胞肺癌并接受SCRT或CCRT患者资料。符合条件的患者纳入本研究中,并随机分为训练集和验证集。采用单因素方差分析及最小绝对收缩和选择算子（least absolute shrinkage and selection operator,LASSO）算法,在训练集中筛选出最佳影像组学特征。在训练集中进行机器学习（Logistic regression,LR;Decision tree,DT;AdaBoost）模型构建。受试者工作特征曲线下面积(area under curve,AUC)、敏感性和特异性用于评估模型性能,使用列线图对模型进行可视化,决策曲线分析法检验模型应用效能。结果:共纳入75例患者,随机分为两组,训练集52例,验证集23例。在进行单因素方差分析和LASSO回归分析后,筛选出了6个放射学特征,使用机器学习方法构建预测模型。在训练集中,LR、DT、AdaBoost的模型的AUC为0.919、0.773及0.832,在验证集中为0.795、0.723及0.638。使用LR模型构建决策曲线表明,当风险阈值为0.1~0.92时,可增加患者的净效益。结论:本研究开发并验证了一个影像组学预测模型,可以预测接受SCRT/CCRT后肺癌患者的缓解概率。     

立体定向适形放疗配合常规放疗治疗非小细胞肺癌的近期疗效观察

我科自2001年11月～2003年2月对接受放疗的39例Ⅲ期非小细胞肺癌(其中ⅢA期12例，ⅢB期27例)患采用立体定向适形放疗配合常规放疗治疗，取得了满意的近期疗效。现报告如下：     

立体定向放射治疗非小细胞肺癌的临床分析

背景与目的：立体定向放射治疗能提高肿瘤的局控率，降低正常组织反应。目前，越来越多地应用于临床。本研究观察立体定向放射治疗非小细胞肺癌的疗效及副反应：方法：对40例不能手术的非小细胞肺癌患者进行放射治疗，对纵隔淋巴结阳性的患者，先常规外照射30～40Gy，然后对肿瘤局部用立体定向放疗追加照射剂量，每次2．5～4．85Cy，照射10～12次；对无纵隔淋巴结转移且肿瘤直径小于6cm的患者单用立体定向放射治疗，单次剂量3～8Gy，每日一次，共照射5～18次。结果：40例患者均顺利完成治疗，近期疗效为完全缓解（CR）11例，部分缓解（PR）24例，总有效率（CR＋PR）为87．5％（33／40），1、2年生存率分别为85．4％和45．1％，放疗期间无急性放射性肺炎发生。肿块较大及年龄大于70岁为影响生存率的危险因素。结论：立体定向放射治疗对非小细胞肺癌有良好的治疗效果，并发症较低，大部分患者能够耐受。     

PET/CT对非小细胞肺癌临床分期及精确放疗计划的影响

目的 观察PET／CT对非小细胞肺癌（NSCLC）临床分期和靶区勾画的作用,探讨PET／CT对其精确放疗计划的影响。方法 对拟行根治性放疗或手术治疗的58例确诊的NSCLC患者进行PET／CT检查。参照1997年WHO肺癌分期标准,判定PET／CT对NSCLC临床分期的影响,再分别以CT图像、PET／CT融合图像勾画大体靶区（GTV）,以相同参数制定三维适形放疗（3D-CRT）计划。选择GTV体积（V GTV）、受照量≥20Gy的肺占全肺体积的比例（V20）、平均全肺受照剂量（MLD）、肿瘤控制概率（TCP）、正常组织并发症概率（NTCP）、脊髓受照剂量（Ds）等指标进行统计学对比研究,评价两个计划的优劣,分析PET／CT对NSCLC精确放疗计划的影响。结果 PET／CT使21例（36．2％）的临床分期发生改变,其中分期升高者14例,下降者7例,使16例（27．6％）的治疗计划因而发生改变,32例手术患者中,术后病理结果与PET／CT分期一致者29例,假阴性1例,假阳性2例;PET／CT分期的敏感性为96．9％,准确性为90．6％。由PET／CT与由CT制定的放疗计划的VGTV、V20和MLD之间的差异均有统计学意义（P均〈0．01）,前者小于后者,而Ds、TCP、NTCP（左肺、右肺、皮肤、脊髓）的差异无统计学意义（P〉0．05）。结论 PET／CT对NSCLCS临床分期与术后病理分期的符合率高。应用PET／CT勾画靶区,在伴有肺不张和阻塞性肺炎时可明显减小GTV,可更好地保护周围正常肺组织;PET／CT检测纵隔淋巴结敏感性较CT高,可避免靶区遗漏。PET／CT可明显减小V20和MLD,从而有效地减少放射性肺炎的发生。PET／CT可在保证Ds、TCP和NTCP符合临床要求的前提下,更精确地确定NSCLC放疗靶区和制定放疗计划。     

CT影像组学在指导肺癌精准放疗中的应用进展

肺癌的精确诊断、放疗敏感性和正常组织放射性损伤的准确预测是实现肺癌精准放疗的必要前提。影像组学（radiomics）作为肺癌精准治疗发展史上一个具有里程碑意义的辅助工具,可以通过应用自动和半自动算法对肺癌影像资料的感兴趣区域提取大量影像特征,寻找这些特征与临床诊疗数据之间的深层关系,揭示肺癌的发生、发展及临床转归规律。影像组学可以无创获取肺部肿瘤整体异质性信息,在良恶性肺结节的判定、肿瘤基因表型和放疗反应的预测等方面具有巨大临床应用潜能。本文就CT影像组学在辅助肺癌放疗方面的最新研究进行综述。      

30例体外放疗加立体定向放疗肺癌近期疗效分析

 从 1998年 3月到 10月我科收治立体定向放疗原发性及转移性肺癌 30例 ,取得了满意的近期疗效。现总结如下 :1　临床资料30例病人原发性肺癌 2 4例 ,均经病理证实 ,鳞癌 2 5例 ,腺癌 4例 ,未分化癌 1例。转移性肺癌 6例 ,5例原发灶来源于食管 ,1例来源于喉部 ,均为多发性肺转移 (2～ 4个不等 )。在 2 4例原发性肺癌中就诊时Ⅲ期16例 ,Ⅳ期 8例。 5例以脑转移症状就诊 ,经ＣＴ检查脑转移灶 1个 2例 ,2个2例 ,3个 1例。 30例病人γ 刀治疗 6例 ,Ｘ 刀治疗 2 4例。治疗 :原发性肺癌就诊时病情较晚(Ⅲ～Ⅳ期 ) ,给予不同程度的化疗控制病灶扩散 ,一般ＣＯＡ .ＶＭＰ .ＶＯＰ等方案化疗 2～ 4个周期 ,对病变局限于肺部者先做体外放疗 40～45ＧＹ后行ＣＴ检查 ,对残留病变行Ｘ 刀或γ 刀治疗 4～ 4 5ＧＹ 次 ,3～ 4次 ,隔日 1次。对于少数阻塞或压迫症状较重者先行Ｘ 刀或γ 刀治疗 3～ 4次剂量方法同上 ,待症状缓解后再做体外放疗 40～ 45ＧＹ。和 或附以化疗巩固疗效。对颅脑转移症状为主的肺癌 ,先做颅脑放疗 40～ 45ＧＹ 4～...     

肺癌患者行立体定向放疗的护理

立体定向放疗是目前治疗小细胞肺癌或局部中晚期非小细胞肺癌的一种较为先进的放射治疗手段，其特点是针对肿瘤区实行非共面多弧度等中心旋转，该技术使高剂量区剂量分布的形状在三维立体方向上与靶区的实际形状一致，而周围正常组织照射剂量垂直下降，肿瘤靶区受到高剂量照射的同时，     

早期非小细胞肺癌立体定向放疗肺剂量预测研究

目的 研究基于机器学习算法的早期非小细胞肺癌立体定向放疗肺剂量预测方法和应用于计划质量控制的可行性。方法 利用机器学习算法实现剂量预测。首先,建立专家计划库,提取计划库中的几何特征信息、照射野角度和剂量体积直方图(DVH)参数,在几何及照射野特征和DVH之间建立相关模型;其次,提取专家库外10例患者的几何和照射野特征信息,利用模型预测可实现的DVH值,并将其与实际计划结果比较。结果 10例患者肺平均剂量和V20外部验证的均方根误差分别为91.95 cGy和3.12%。对肺受量高于预测剂量的2例计划进行修改,修改后肺剂量均有所降低。结论 对非小细胞肺癌患者制定立体定向放疗计划前,可根据相关数学模型提前预测肺DVH曲线作为计划评估标准,从而保证治疗计划的质量。     

早期非小细胞肺癌立体定向放疗肺剂量预测研究

目的 研究基于机器学习算法的早期非小细胞肺癌立体定向放疗肺剂量预测方法和应用于计划质量控制的可行性。方法 利用机器学习算法实现剂量预测。首先,建立专家计划库,提取计划库中的几何特征信息、照射野角度和剂量体积直方图(DVH)参数,在几何及照射野特征和DVH之间建立相关模型;其次,提取专家库外10例患者的几何和照射野特征信息,利用模型预测可实现的DVH值,并将其与实际计划结果比较。结果 10例患者肺平均剂量和V20外部验证的均方根误差分别为91.95 cGy和3.12%。对肺受量高于预测剂量的2例计划进行修改,修改后肺剂量均有所降低。结论 对非小细胞肺癌患者制定立体定向放疗计划前,可根据相关数学模型提前预测肺DVH曲线作为计划评估标准,从而保证治疗计划的质量。     

X线立体定向适形放射治疗55例Ⅰ例非小细胞肺癌的临床研究

临床Ⅰ期ＮＳＣＬＣ中 ,有一部分患者由于心肺功能差或其他手术禁忌症而不宜手术 ,或患者拒绝手术。这些患者应用常规外照射五年生存率为 5 %— 30 % ,其局部失败率为40 %—70 % [1— 4] 。常规外照射在提高照射剂量上有一定限制的 ,因为随着照射剂量的增加 ,正常组织的损伤也相应增加。立体定向放射外科和立体定向放射治疗对于治疗颅内小病灶是非常有效的[5 ,6 ] 。我院自 1996年 9月将立体定向适形放射治疗技术应用于颅外 ,至今已收治 10 0 0余例患者 ,现就 5 5例不适宜手术治疗的Ⅰ期ＮＳＣＬＣ的治疗作一初步报道。材料和方法一　研究对…