基于人工智能和影像组学预测鼻咽癌放疗导致口干的研究

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wuyonghong1974
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
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。
其他文献
教学设计设计意图(一)指导思想1.《统编版语文教材编写说明》的具体要求《统编版语文教材编写说明》提出:"名著导读,与现行教材相比,有两个大的调整:一是在介绍某部书的内容之外,还以该书为例,谈某一种阅读方法或某一类书籍的阅读策略,意在解决如何读好一本书或某一类书的问题,更好地掌握读书的方法,并增加学生读书的兴趣。"统编版语文教材八年级下册第三单元确定《傅雷家书》的阅读方法为选择性阅读。选择性阅读是一
期刊
5G与边缘计算的协同发展加速了物联网技术在众多行业领域的落地应用。动环监管平台即是一种典型的物联网应用系统,其可以有效保障数据中心机房高效、稳定地运行。一方面,动环监管平台能够通过各类监控设备采集服务器设备的能耗状态,合理地控制机房中各类监控设备的运行状态,使得数据中心机房可以实现更加节能、环保地运行;另一方面,动环监管平台也能够对数据中心机房各类监控设备运行状态实时采集并进行分析,从而实现对数据
以微处理器、传感器技术、网络通信技术为基础的智能家电极大改善了人们的生活方式,提升了人们的生活体验;同时,作为智能家居的组成部分,智能家电能够与住宅内其它家电、家具、设施互联组成智能家居系统。在智能家居系统中,不同的构成元素彼此配合,功能呼应、数据共享、信息流转、智能调配,以系统化、场景化的功能和服务满足用户综合性的需求。作为尚处于发展过程中的新生事物,智能家居还存在若干问题。“场景”是用户、任务
电力行业作为我国能源领域的支柱产业之一,是关系着我国未来能源战略的重要行业领域。在电力市场化改革取得阶段性进展的同时,电力企业仍然面临着绩效管理效果不理想、人员动力不足的问题,CH电力公司也面临同样的困境。在电力企业改革的关键时期,电力公司的内部成长同样重要。CH电力公司想要拥有高质量的绩效管理,就必须改变管理现状,利用科学的绩效管理方法、合理绩效管理方案,充分挖掘员工潜力,将员工绩效与企业发展业
近年来,随着网络与信息技术的快速演进,推动了工业互联网产业的高速发展,使其成为当前学术界和工业界的研究热点。在工业互联网系统中,由传感器、通信节点、控制器等智能设备组成的通信网络体系,可实现人机间、机器间高效便捷的数据交互,为工业大数据分析、智能化生产提供了重要的底层架构和技术支撑。然而,在当前的工业互联网系统中,工业设备用户普遍存在计算能效性较低问题,且收集的工业数据在传输、处理等流程中存在较高
学位
在激烈的市场竞争环境下,国有煤矿集团公司近些年来显示出种种对市场竞争不适应和竞争能力不足等问题。其中一个重要方面,就是所建立的绩效考核体系不能很好地适应市场经济环境变化。本文以DT煤矿集团为例,对国有煤矿集团公司绩效考核体系的现状进行了研究。首先,本文主要分析调查价值以及背景内容,对绩效考核理论以及国内外实践有关的资料文献展开调查。根据调查结果,明确本文的调查内容和研究方法。其次,本案依据双因素理
学位
随着便携式电子设备及电动汽车对电池续航能力要求的提高,高比能二次电池的重要性愈发凸显。在各类电池储能技术中,锂硫电池凭借其高理论能量密度(2600Wh kg-1),且单质硫储量丰富、价格低廉、环境友好等特质,成为未来储能体系最具潜力的选择之一。然而,多硫化锂的穿梭效应及其缓慢的氧化还原反应动力学,导致锂硫电池存在倍率性能差、循环寿命短等问题,极大地限制了其商业化应用。为解决上述问题,本文从调控正极
学位