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目的:依靠肺磨玻璃结节在三维重建CT参数来建立多元回归模型,术前预测癌细胞ki-67表达指数,为其定性诊断和手术治疗提供参考。方法:测量肺结节进行三维模型的直径、总体积(TV)、结节中最大CT值(MAX)、平均CT值(AVG)和结节内CT值分布标准差(STD);通过免疫组化检测细胞ki-67的表达;将所有纳入的病例分为三组:非浸润腺癌(PIA),微浸润腺癌(MIA)和浸润性腺癌(IAC);采用受试者工作特征曲线分析来对ki-67表达指数作为判断PIA、MIA和IAC指标的敏感性和特异性;运用多元回归分析的方法以三维参数为自变量,ki-67表达指数为应变量进行模型建立,选取平均绝对误差(MAE)、平均相对误差(MRE)和均方根误差(RMSE)均较小的模型作为ki-67的预测模型;最后将Ki-67 LI预测值和真实值进行比较分析。结果:结节的平均直径、体积、最大CT值、平均CT值、CT值分布标准差和ki-67表达指数在不同病理类型组间均具有显著性差异,且随病变进展连续增高。通过多元线性回归分析建立了通过三维影像学参数预测ki-67表达指数的方程:Ki-67LI=0.022*STD+0.001*TV+2.137(R=0.595,R’s square=0.354,p<0.001)。结论:肺磨玻璃结节的直径,体积,最大CT值,平均CT值和CT值分布标准差可有助于对其进行病理分型的鉴别;且ki-67表达指数可进行术前预测,为GGO诊治提供参考。第一章肺磨玻璃结节中ki-67的表达指数及其与P53,EGFR,CEA相关性研究目的:为探究不同病理分型的肺磨玻璃结节(ground-glass opacity,GGO)中ki-67的表达指数及其与肺癌相关肿瘤标志物p53、CEA、EGFR等表达的相关性,进而了解ki-67表达指数对于不同病理类型早期肺腺癌诊治和预后估计的临床与病理意义。方法:严格按照所制定的纳入和排出标准筛选从2012年9月到2015年9月间于上海市第一人民院胸外科收治的254例GGO病人,详细收集并整理其临床病史资料、血常规及血肿瘤标志物、影像学、病理学等资料予以回顾性分析。结果:Ki-67表达指数(Labeling Index)依次从良性组(0.76±1.24,n=66)、不典型腺瘤样增生(atypical adenomatous hyperplasia,AAH)(2.67±1.64,n=27)、原位癌(adenocarcinoma in situ,AIS)(3.73±1.90,n=11)、微浸润腺癌(minimally invasive adenocarcinoma,MIA)(5.61±3.53,n=108)至浸润性腺癌(invasive adenocarcinoma,IAC)(10.63±10.69,n=42)等早期肺癌的演进过程不断增高。Ki-67LI与各标志物显著性正相关,相关系数为0.386(p53,p<0.001)、0.227(EGFR,p=0.024)、0.441(CEA,p<0.001)。通过受试者工作特征曲线(Receiver operating characteristic,ROC)分析得到Ki-67 LI来判别良恶性GGO的曲线下面积(Area under the curve,AUC)和最佳阈值(Threshold Value)。恶性GGO组全血细胞中平均单核细胞含量低于良性组GGO,且差异有统计学意义。结论:Ki-67 LI在早期肺腺癌不同病理分型的GGO中有显著性差异,且伴随肺癌演进过程中依次增高,可作为鉴别早期肺癌不同病理分型或分化程度的参考依据和预后因子;Ki-67与P53、EGFR及CEA的表达具有一定的相关性,为进一步研究提供参考依据。第二章三维重建技术在肺磨玻璃结节(ground-glass opacity,GGO)外科诊治中的应用及价值研究目的:为研究和探讨CT三维重建技术在表现为磨玻璃结节的肺早期腺癌的外科诊断和治疗中的应用价值。方法:严格按照制定的纳入和排除标准筛选了从2012年9月到2015年9月间上海市第一人民医院胸外科收治的GGO患者188例。回顾性分析其临床病史资料、影像学数据和病理资料,通过受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic,ROC)分析来观察研究不同病理类型GGO病例的CT三维重建影像学参数之间的关系及其对于GGO病理诊断价值和临界阈值。对其中108例GGO患者进行每3个月一次CT随访,计算其体积倍增时间(volume-doubling time,VDT)并对不同病理类别GGO的VDT进行比较分析。结果:所纳入的188例GGO中男性67例,女性121例;平均年龄为57.46±6.52岁(26~83岁);不同病理类型GGO的三维平均直径(p<0.001)、总体积(TV)(p<0.001)、最大CT值(MAX)(p<0.001)和整体GGO的CT值分布的标准差(STD)(p=0.015)有显著性差异,而平均CT值(AVG)(p=0.094)则无显著性差异。ROC曲线分析中曲线下面积(area under the curve,AUC)对于鉴别良性与原位腺癌(adenocarcinoma in situ,AIS)、良性与微浸润腺癌(minimally invasive adenocarcinoma,MIA)、不典型腺瘤样增生(atypical adenomatous hyperplasia,AAH)与MIA时为0.64~0.80,在鉴别良性组与浸润性腺癌(invasive adenocarcinoma,IAC)(T1N0M0)、AAH与IAC中为0.70~0.95;判别阈值(optimal threshold value)在良恶性GGO组间鉴别时直径阈值为13.5~15.5 mm,TV阈值为400~600 mm3,MAX阈值为-110~20 Hu,STD阈值为120~160。平均VDT在AAH、MIA及IAC组间均有统计学差异(AAH/MIA P<0.001,MIA/IAC P=0.003),分别为865±111.33天、464.67±44.40天和238.36±76.71天。结论:肺磨玻璃结节CT三维重建的相关影像学参数包括直径、TV、MAX和STD及随访中的VDT对GGO的良恶性鉴别具有很好的参考价值;当上述各参数大于各自阈值时结节倾向于恶性,建议行外科手术切除治疗;当各参数小于各自阈值时,可暂时短期行CT随访观察;高分辨率CT(HRCT)和三维重建技术联合应用对肺部磨玻璃结节定性诊断及手术定位具有良好的临床实用价值。第三章基于肺磨玻璃结节三维重建中相关CT参数对癌细胞ki-67表达指数的术前预测模型建立的研究目的:本部分研究是依靠肺磨玻璃结节在三维重建下相关的CT参数来建立多元回归模型,术前预测癌细胞中平均ki-67表达指数,为术前对其进行定性诊断和选择合适的手术方案提供参考。方法:通过三维重建后处理工作站对肺结节进行三维模型的参数测量,包括结节的三维平均直径、总体积(TV)、结节中最大CT值(MAX)、平均CT值(AVG)和结节内CT值分布标准差(STD);通过免疫组织化学的方法检测术后结节病理标本中ki-67的表达,并使用定量测量软件Image Pro Plus 6.0来进行定量分析;将所有纳入的病例分为三组:非浸润腺癌(PIA),微浸润腺癌(MIA)和浸润性腺癌(IAC),其中非浸润腺癌组包括非典型腺瘤样增生(AAH)和原位腺癌(AIS);采用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线分析来对ki-67表达指数作为判断PIA、MIA和IAC指标的敏感性和特异性;运用多元回归分析的方法以三维参数为自变量,ki-67表达指数为应变量进行模型建立,随后进行十折交叉验证,选取平均绝对误差(MAE)、平均相对误差(MRE)和均方根误差(RMSE)均较小的模型作为ki-67的预测模型;最后将Ki-67 LI预测值和真实值进行比较分析。结果:结节的平均直径、体积、最大CT值、平均CT值、CT值分布标准差和ki-67表达指数在非浸润性腺癌,微浸润腺癌和浸润性腺癌两两组间均具有显著性差异,且随着病变进展各项参数连续增高。通过多元线性回归分析模型,建立了通过三维影像学参数预测ki-67表达指数的方程:Ki-67 LI=0.022*STD+0.001*TV+2.137(R=0.595,R’s square=0.354,p<0.001)。结论:肺磨玻璃结节的三维平均直径,体积,最大CT值,平均CT值和CT值分布标准差可有助于对其进行病理分型的鉴别。同时,早期肺腺癌中ki-67表达指数可用术前三维重建参数进行预测,为GGO诊治提供参考依据。