【摘 要】
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目的:口干是鼻咽癌患者放疗后常见副作用之一,严重影响患者生活质量。早期预测放疗导致的口干症非常重要,但目前与此相关的多模态影像组学研究相对较少。本文旨在建立鼻咽癌患者放疗导致口干的早期预测模型,指导临床实践。方法:自2020年5月至2021年8月前瞻性纳入我院经病理证实的鼻咽癌患者。所有患者均接受根治性放化疗。分别在放疗前、放疗第5次(5th)、第15次(15th)和结束时行磁共振成像和扩散加权成
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目的:口干是鼻咽癌患者放疗后常见副作用之一,严重影响患者生活质量。早期预测放疗导致的口干症非常重要,但目前与此相关的多模态影像组学研究相对较少。本文旨在建立鼻咽癌患者放疗导致口干的早期预测模型,指导临床实践。方法:自2020年5月至2021年8月前瞻性纳入我院经病理证实的鼻咽癌患者。所有患者均接受根治性放化疗。分别在放疗前、放疗第5次(5th)、第15次(15th)和结束时行磁共振成像和扩散加权成像扫描(b=0、500、800s/mm~2)。在T1加权成像增强扫描、T2加权成像和扩散加权成像上勾画所有时间点的双侧腮腺和下颌下腺作为感兴趣区域(Region of Interest,ROI),运用MIM软件测量ROI的平均表观弥散系数(Apparent Diffusion Coefficient,ADC)。使用放射治疗肿瘤协作组(Radiation Therapy Oncology Group,RTOG)标准评估放疗后3月患者的口干程度。收集患者临床基本特征和ROI的放射剂量学特征,采用二元logistic回归分析筛选口干预测因素。提取多模态图像的各种特征,使用Matlab2017处理数据和训练模型,运用方差分析选择最优特征组合,支持向量机建立预测模型。采用接收者操作特征(Receiver-operating characteristic,ROC)曲线评估预测性能。结果:共纳入患者75名,平均年龄49岁(23-79岁)。女性24人,男性51人。随着放疗次数增加,双侧腮腺和下颌下腺的平均ADC值均逐渐增大,且在放疗5th时已开始上升。同时,双侧腮腺和下颌下腺的体积逐渐缩小,但在放疗5th时的体积变化不明显。RTOG评估表明,放疗结束后3月G0-G2的口干患者41名(54.7%),G3-G4的口干患者34名(45.3%)。二元logistic回归分析表明,腮腺和下颌下腺的ADC变化是口干的显著预测因素。根据放疗前MRI、放疗5th MRI以及它们的影像组学特征变化建立了仅包含影像组学特征的模型(模型A1-4、B1-4、C1-4)和综合影像组学特征、临床基本特征和剂量学特征的模型(模型A5、B5、C5)。包含影像组学特征变化的模型C5是最佳预测模型,该模型预测的ROC曲线下面积为0.7641,准确度为0.7444,灵敏度为0.7238,特异度为0.8424。结论:鼻咽癌患者放疗过程中,双侧腮腺和下颌下腺的平均ADC逐渐升高,且在放疗早期即开始出现独立于体积变化。包含影像组学特征变化、剂量学特征和临床特征的综合预测模型预测效果最好,有助于早期识别放疗后发生重度口干的患者。
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