基于CT或PET/CT的影像组学信息预测Ⅰ期非小细胞肺癌立体定向消融放疗疗效的初步研究

背景与目的:影像组学作为极具潜力的新领域,是指从影像图像中提取有价值的图像特征,并将这些特征数据定量化并转换成可挖掘的数据矿用以指导临床.该回顾性研究应用影像组学的方法初步探索PET/CT对比常规CT在Ⅰ期非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)患者接受立体定向消融放疗(stereotactic ablative radiotherapy,SABR)后疗效预测方面的可行性.方法:回顾性收集经病理证实并在复旦大学附属肿瘤医院行SABR治疗的Ⅰ期NSCLC患者,提取治疗前PET/CT和定位CT图像,由放疗科医师勾画病灶,运用影像组学的方法进行特征值的提取、分析和总结,采用NMF聚类法(non-negative matrix factorization)分析这些特征值是否能够对有无局部进展的患者进行区分,所有统计学算法都在R平台(R Development Core Team)上实现.结果:16例患者纳入最终分析,在PET/CT的影像组学PET特征中发现两个差异有统计学意义的特征值(灰度共生矩阵最大相关系数和灰度游程共生矩阵长行程加重),可以用以区分患者是否出现局部进展,而在所有定位CT图像提取的特征值中并没有类似发现.结论:在经过SABR治疗后的Ⅰ期NSCLC患者中应用基线PET/CT及胸部定位CT提供的信息进行影像组学分析后,PET/CT似乎能够提供更具统计效能的PET特征值用以预测疗效,对比胸部定位CT提供的信息,PET/CT所提取的特征值可能更敏感、更全面甚至更具特征性.