本文是一篇临床医学论文,笔者认为影像组学作为一种新兴的学科,能够突破医生主观阅片极限。随着影像组学的不断发展,影像组学将对肺癌纵隔淋巴结转移的诊断、治疗等产生巨大的影响。已在肺癌淋巴结的诊断、治疗和预后方面取得了可靠结果。
第2章材料和方法
2.1研究对象
医院审查委员会批准这项回顾性研究,并免除了知情同意。本研究选择2019年1月至2023年3月在本院行肺癌根治术后病理确诊的NSCLC患者345例,最后86例纳入研究,纳排标准如下:
纳入标准:(1)病理诊断为非小细胞肺癌;(2)纵隔和肺门淋巴结病理诊断明确且短径大于5 mm,如病理证实某组内多个淋巴结均为阴性/阳性,与CT对照选取最大短径对应的淋巴结;(3)病理诊断前4周内行胸部增强CT检查。
排除标准:(1)病理诊断为原位癌;(2)病理证实某组淋巴结仅有部分淋巴结存在转移,在CT上无法确定对应淋巴结;(3)NSCLC转移淋巴结短径小于5 mm;(4)图像伪影严重,影响分割。
本研究总共收集了345个确诊为NSCLC并在术前4周行胸部增强CT的病例。其中47个患者为原位癌,28个患者在病理检查前接受放化疗,102个患者为同一区域的淋巴结部分淋巴结存在转移,75个患者CT图像上所有淋巴结短径小于5 mm,5个患者CT增强图像伪影较严重。最后筛选出86名患者,共96个淋巴结,包括50个非转移淋巴结,46个转移淋巴结,病人筛选流程如图2–1所示。
2.2检查方法
CT扫描使用64排CT扫描仪(Brilliance64,Philips医疗系统公司,美国俄亥俄州)进行。检查之前,指导患者练习呼吸,在吸气状态屏气并保持重复呼吸深度相同。CT采集参数为:管电压120 kVp;管电流150-200 mA;准直器0.625 mm;重建厚度1-1.25mm;矩阵512×512。增强扫描图像获得方法为:通过肘静脉注射碘克沙醇,流速为3 ml/s,剂量为90-100 ml,肺动脉阶段延迟25-30 s,静脉阶段延迟60-65 s。使用PACS系统对CT图像进行复查,并设置纵隔窗(窗宽450 Hu;窗位50 Hu),导出平扫期及静脉期图像为DICOM格式。
第3章结果
3.1患者信息
本研究共纳入86例NSCLC患者,包括淋巴结96个。年龄范围在64.00±8.56岁,男性49例,占52.04%。肿瘤类型包括:鳞癌22例(25.58%),腺癌64例(74.42%)。临床结果分析见表3-1,患者的年龄、性别、吸烟史、病理类型、T分期在两组之间均无统计学差异(p>0.05)。淋巴结有转移的NSCLC患者病理分期显著高于淋巴结无转移的患者。
3.2转移组纵隔淋巴结VEGF、MVD、LVD与影像组学相关性
NSCLC纵隔淋巴结转移组包含42个淋巴结,使用Spearman相关性检验,对转移组的淋巴结进行分析,并筛选出了其中分别与纵隔淋巴结VEGF、MVD、LVD相关性最高的10个影像特征。
淋巴结转移组的病例中VEGF阴性的淋巴结共0例,弱阳性的患者共1例,中等阳性的患者共14例,强阳性的患者共31例,与VEGF表达相关性最高的影像特征如表3-2所示,其中与转移组淋巴结VEGF表达的相关性较高的平扫期影像组学特征是wavelet_HLL_glszm_SmallAreaEmphasis(r=0.41,p<0.01),与其VEGF表达的相关性较高的静脉期影像组学特征则是lbp_3D_k_firstorder_InterquartileRange(r=0.51,p<0.01)。
3.2转移组纵隔淋巴结VEGF、MVD、LVD与影像组学相关性NSCLC纵隔淋巴结转移组包含42个淋巴结,使用Spearman相关性检验,对转移组的淋巴结进行分析,并筛选出了其中分别与纵隔淋巴结VEGF、MVD、LVD相关性最高的10个影像特征。淋巴结转移组的病例中VEGF阴性的淋巴结共0例,弱阳性的患者共1例,中等阳性的患者共14例,强阳性的患者共31例,与VEGF表达相关性最高的影像特征如表3-2所示,其中与转移组淋巴结VEGF表达的相关性较高的平扫期影像组学特征是wavelet_HLL_glszm_SmallAreaEmphasis(r=0.41,p<0.01),与其VEGF表达的相关性较高的静脉期影像组学特征则是lbp_3D_k_firstorder_InterquartileRange(r=0.51,p<0.01)。
第3章 结果............... 10
3.1 患者信息 .................................... 10
3.2 转移组纵隔淋巴结 VEGF、MVD、LVD 与影像组学相关性. 11
第4章 讨论............................ 16
4.1 VEGF、BECs、LECs 与纵隔淋巴结转移的相关性研究 .......... 16
4.2 NSCLC纵隔淋巴结影像组学相关性研究 ................................... 17
第5章 结论....................... 22
第4章讨论
4.1VEGF、BECs、LECs与纵隔淋巴结转移的相关性研究
VEGF是NSCLC重要的预后指标,以往的研究认为,VEGF促进血管生成,影响肿瘤的生长和转移[48]。纵隔转移性淋巴结微环境的结构变化与淋巴结中的VEGF和VEGFR密切相关[24]。VEGF-A由肿瘤细胞在缺氧环境的刺激下分泌,该因子是目前所知的最强的直接作用于BECs的生长因子,是肿瘤血管生成的关键介质,通过结合VEGFR1和VEGFR2在肿瘤中引导生成内皮细胞,尤其是血管内皮细胞中发挥作用[49-52]。研究表明,非小细胞肺癌肿瘤中VEGF-A的表达与前哨淋巴结新生淋巴管的形成及转移存在明显相关性[53]。VEGF-C与VEGFR-2和VEGFR-3结合,诱导受体磷酸化和下游信号转导,诱导LECs、BECs等血管内皮细胞增殖和功能变化,促进新生淋巴管和微血管增生,使淋巴结内的微环境和结构发生改变[54-56]。李军等[57]发现肺癌组织中VEGF-C的表达明显比正常肺组织中高(54.55%vs 14.55%),并指出发生淋巴结微转移的肺癌组织中VEGF-C更高。Kazakydasan等[58]认为VEGF-C高表达在一定程度上促进了淋巴结微转移的发生。张伟等[59]发现肿瘤边缘高LVD组的VEGF-D mRNA的表达也更高,肿瘤边缘的VEGF-D的高表达与淋巴结转移密切相关。VEGF抑制剂是包括NSCLC在内的多种恶性肿瘤的治疗药物,并在临床中取得了相当的成效,然而分子靶向药物必须确定肿瘤细胞中存在过度表达才有效。当前已有很多影像组学对肿瘤中的VEGF进行建模检测,而对淋巴结中VEGF的监测尚不明确,本研究的结果表明,转移淋巴结内VEGF的表达更高,并具有显著相关性。因此,需要及时、有效地对淋巴结的VEGF进行检测有助于为患者未来的治疗计划提供指导。
第5章结论
本研究的初步研究结果表明,基于CT图像的影像组学特征与NSCLC纵隔转移淋巴结VEGF的表达具有中等的相关性,与MVD、LVD的表达具有较高的相关性。一些影像组学特征有助于未来对对NSCLC患者淋巴结内VEGF、LECs、BECs进行及时、快速地评估,来预测肿瘤微环境结构状态,评估淋巴结转移情况。
同时,对于NSCLC患者已知转移的纵隔淋巴结,基于CT图像的影像组学特征与LVD的表达水平有较高的相关性,有助于经纵隔镜或超声内镜引导下的经支气管针吸活检确认病理的患者对纵隔淋巴结随访复查,并有助于未来影像组学评估免疫疗法疗效奠定研究基础。
参考文献(略)
