基于18F-FDG-PET/CT影像组学模型鉴别孤立性肺结节的良恶性

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:majun913
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目的:探讨计算机断层扫描(computed tomography,CT)结合正电子发射断层扫描(positron emission tomography,PET)通过影像组学模型预测孤立性肺结节(solitary pulmonary nodule,SPN)良恶性的效果。方法:回顾性分析我院2013年1月至2019年12月期间收治的有病理结果的190例孤立性肺结节患者,其中良性69例,恶性121例,将患者按7:3的比例随机分为训练组和测试组。首先手动分割勾画PET图像及CT图像中的感兴趣区域(Region of interest,ROI),从ROI中提取影像学特征参数,使用ITK-SNAP软件手动勾画PET图像及CT图像的3D ROI,导入AK分析软件提取影像组学特征,以Lasso回归法进行特征降维,借助IPMS软件随机将患者分为训练组(132例)及测试组(58例),使用SMOTE方法进行均衡处理。在训练组中,使用最小绝对收缩和选择算子回归分析和Spearman相关分析来选择最强的影像学特征。使用多元逻辑回归分析构建PET,CT和联合模型,绘制受试者工作特征(Receiver operator characteristic,ROC)曲线、校准曲线和决策曲线以评估训练和测试组中所有模型的诊断效率,校准程度和临床实用性。结果:在训练组和测试组中,联合模型的预测效果优于单独的CT或PET模型。联合模型、CT模型和PET模型的ROC曲线下面积在训练组中分别为0.929、0.819、0.833,在测试组中分别为0.844、0.759和0.748。联合模型的校准曲线和决策曲线在训练组和测试组中均显示出良好拟合性和临床实用性。结论:通过联合PET和CT影像组学特征构建的模型对于区分SPN的良恶性具有重要价值。联合模型进行定性诊断的效果优于单独使用CT或PET影像组学模型。
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