Page 207 - 磁共振成像2024年7期电子刊
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综 述||Reviews 磁共振成像 2024年7月第15卷第7期 Chin J Magn Reson Imaging, Jul, 2024, Vol. 15, No. 7
的效能要优于单独使用影像学组学模型(训练组 一。最近的研究验证了通过 MRI影像组学方法预测
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AUC 为 0.869,验证组 AUC 为 0.806)。ZHAN 等 开 Ki-67 表达的可行性。张丽等 选择从 DCE-MRI 第
发了一种名为瘤内-瘤周结构转变(intra-peritumoural 2 期图像提取影像组学特征,并采用机器学习多个分
textural transition, IPRIS)新的影像组学方法,能够定 类器构建乳腺癌 Ki-67 表达的预测模型,结果显示基
量地提取肿瘤内部和外部差异的图像特征。他们利 于 SVM 模型预测 Ki-67 表达的效能最佳,AUC、准确
用 DCE-MRI上原发肿瘤的 IPRIS 特征来预测乳腺癌 率和 F1度量值在训练集分别为 0.95、95%、0.90,在测
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患者的 ALN 状态,并在测试集中获得了较高的预测 试集分别为0.88、79%、0.74。明洁等 选取DCE-MRI
效能,AUC 为 0.855。LIN 等 利用 DCE-MRI 图像构 第 2期肿瘤内和肿瘤周围5 mm区域的影像组学特征
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建基于多种分类器算法的影像组学模型用于评估接 后,利用 SVM 算法建立模型 瘤内 、模型 瘤周 及模型 瘤内+瘤周
受 全 乳 切 除 术(total mastectomy, TM)并 有 1~2 个 用于预测乳腺癌 Ki-67表达,结果显示模型 瘤内+瘤周 诊断
SLN 阳性的中国乳腺癌患者的非 SLN 转移。结果显 效能最优 ,训练集与验证集的 AUC 分别为 0.949、
示基于随机森林分类器表现最佳,在验证集中的平 0.862,提示基于 DCE-MRI瘤内和瘤周相结合的影像
均 AUC 最高(0.833)。结合影像组学评分(radiomics 组学特征更能有助于识别 Ki-67 状态。除 DCE-MRI
score, Rad-score)、肿瘤大小、淋巴管侵犯和阳性 SLN 以外,基于非增强序列影像组学也可以有效预测乳
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比例的联合模型具有最佳的预测效能,在训练、内部 腺癌 Ki-67 状态。刘晓东等 探讨了基于 DWI、ADC
验证和外部验证集的 AUC 分别为 0.903、0.890 和 图及 DWI+ADC 图提取的影像组学特征对乳腺癌
0.836。此外,联合模型能显著提高非 SLN 转移预测 Ki-67 水平的预测 ,结果显示与单参数模型相比 ,
的准确性和临床效益。HARAGUCHI 等 利用短时 DWI+ADC模型具有最高的诊断效能,训练集和验证
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间反转恢复序列(short-tau inversion recovery, STIR) 集 的 AUC 分 别 为 0.94、0.93。 此 外 ,通 过 整 合
和背景信号抑制扩散加权全身成像序列(diffusion MP-MRI 图像的影像组学特征也是 MRI 影像组学预
weighted whole body imaging with background signal 测乳腺癌 Ki-67 表达研究热点之一。FENG 等 等从
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suppression, DWIBS)提取影像组学特征,分别采用 DCE-MRI参数图(流入图、流出图、信号增强率图)和
LR 和 SVM 算法进行建模用于预测 ALN 状态,结果 ADC 图 中 提 取 影 像 组 学 特 征 用 于 预 测 乳 腺 癌
显示在验证集中,使用 DWIBS、STIR 和两种序列组 Ki-67 状态,结果显示联合 DCE-MRI 三个参数图和
合的 LR 模型的 AUC 分别为 0.765、0.801 和 0.779,相 ADC 图的影像组学特征较具有最佳的预测效能,训
应 SVM 模型的 AUC 分别为 0.765、0.757 和 0.779,表 练集和验证集的 AUC 分别为 0.839、0.795。ZHANG
明结合 DWIBS 和 STIR 序列的放射组学特征可以潜 等 构建了一种基于双序列(DCE-MRI+ADC)影像
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在地预测 ALN 状态。MP-MRI 将解剖学及功能学图 组学特征与临床特征相结合的列线图评估 Ki-67 在
像相结合,不仅能够提供肿瘤的形态学特征,还可以 乳腺癌中的表达,结果显示在验证集中,双序列联合
反映出病变相关的病理改变。SONG 等 构建了基 模型(DCE-MRI+ADC)的预测效能(AUC=0.862)高
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于 T2WI、DCE-MRI减影图像影像组学特征以及动力 于 ADC 模型(AUC=0.797)和 DCE-MRI 模型(AUC=
学特征的联合模型,可以有效预测Ⅰ~Ⅱ期三阴型乳 0.755),当加入 ER 和 ALN 转移特征后构建的列线图
腺癌 ALN 是否转移,AUC 为 0.82。另一些研究 [42-43] 能进一步提高预测效能(AUC=0.876)。目前对何种
通过整合影像组学特征与临床病理因素构建 MRI影 MRI 序列构建的影像组学模型对 Ki-67 指数的预测
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像组学列线图,其中一些是基于 DL ,均显示出一定 效能更好,结果尚无统一。此外,由于 Ki-67 指数的
的 ALN 转移预测能力。以上研究表明,MRI 影像组 界限值在不同研究中心存在差异,因此不同研究的
学在术前无创评估 ALN是否转移方面取得了良好效 模型重复性欠佳,还有待进一步进行多中心验证。
果,具有优化乳腺癌患者治疗策略的潜力。但目前 最近 TABNAK 等 将 31 项有关 MRI 影像组学预测
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大多数研究仍是基于 DCE-MRI,尚需要进一步探讨 Ki-67表达的研究进行 Meta分析后,结果显示在总体
基于 MP-MRI影像组学和生境成像对 ALN 的预测价 上使用基于 DL 的影像组学和 MP-MRI(DWI+DCE)
值。此外,大多数研究的结果仍不够精确,可能会限 预测模型的诊断性能略高。此外,从DWI序列获得的
制模型的重复性,无法直接应用于临床。 后续研究 影像组学特征在特异性和敏感性方面优于 DCE-MRI
增加多期相 DCE-MRI、T2WI、DWI 等影像组学或生 序列。
境特征,有助于提高对乳腺癌 ALN 状态预测的敏感 2.6 预后评估及复发风险的预测
性和特异性 ,从而更好的指导和优化乳腺癌治疗 乳腺癌早期复发患者比晚期复发患者生存时间
策略。 更短,并且需要更积极的治疗方案。因此有效监测
2.5 Ki-67表达的预测 乳腺癌患者复发转移及远期生存率是临床关注的重
Ki-67 是一种参与细胞增殖的核蛋白。Ki-67 表 点。越来越多的研究表明,MRI 影像组学也可以用
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达已被认为是预测乳腺癌患者预后的重要标志物之 于帮助预测乳腺癌复发和生存结果。MA 等 通过
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