论文部分内容阅读
研究背景及目的 浅表淋巴结肿大是细菌感染、病毒侵袭以及肿瘤等诸多疾病均可引起的临床症状,病因不同则临床预后迥异,因此对肿大淋巴结的良恶性鉴别诊断和恶性分级非常重要。肿大的浅表淋巴结,其性质判断主要依靠病史、体格检查、血液学检查、B超、磁共振（Magnetic Resonance Imaging,MRI）、正电子发射断层显像（Positron Emission Tomography,PET）和病理学检查等。病理学检查是鉴别淋巴结良恶性的金标准,但是淋巴结穿刺或切除活检属于有创性操作且结果等待时间较长。PET可通过同位素氟18标记的葡萄糖（18F-FDG）的标准摄取值（Standard Uptake Value,SUV）反应肿大淋巴结的代谢活性,间接推断淋巴结的良、恶性,并可以评估有无其他部位转移,但价格昂贵。B超检查具有经济、无创、便携等优点,是浅表淋巴结肿大患者初筛的首选检查。B超检查可准确方便的了解淋巴结的长径、短径、形态、边界、淋巴结皮髓质变化和淋巴结门特征,为诊断良、恶性淋巴结提供了重要参考。血常规即全血细胞分类和计数,是评估机体炎症状态、造血功能及营养状况的最常用方法。本研究旨在全面筛选与良、恶性淋巴结相关的临床特征、B超影像特征以及血液学相关指标,并通过机器学习算法筛选鉴别良、恶性淋巴结的核心特征,建立新型的淋巴结良、恶性诊断模型,以期更简化、更准确的辅助浅表淋巴结良恶性诊断。内容及方法 第一部分:浅表淋巴结良恶性鉴别的相关因素分析。系统检索我院2018年1月至2019年6月期间,具有明确病理诊断且病理送检前30天内进行B超和血常规等检查的所有浅表淋巴结肿大患者的临床资料（共纳入866例,其中良性患者275例,恶性患者591例）。综合分析淋巴结良、恶性患者两组间B超和临床特征以及血常规、血凝和血生化等血液学指标的差异,探索淋巴结良恶性鉴别的相关指标。第二部分:浅表淋巴结良恶性诊断模型构建及验证。随机将866例患者分为训练集（n=433）和测试集（n=433）,经检验两数据集的基线资料均衡。分析训练集、测试集和总体数据集中临床特征和B超影像特征以及血常规中各种血细胞分类/计数等指标,单一因素的浅表淋巴结良恶性的诊断效能。在训练集中,进一步通过机器学习LASSO回归算法去除临床特征和B超影像特征各变量间的共线性,筛选与浅表淋巴结良恶性鉴别相关的核心特征,建立基于临床特征和B超影像特征的淋巴结良恶性诊断模型（PB score）,以及基于血常规指标的淋巴结良恶性诊断模型（Pbscore）。为提高模型的诊断准确性,将临床特征、B超影像特征和血常规指标联合,建立综合诊断模型(PBb score),并构建PBb score可视化列线图以便于临床应用。为保证上述3个模型的稳定性和准确性,进一步在测试集和总体数据集中验证其诊断效能。结果 第一部分:临床特征和B超影像特征差异分析显示,恶性淋巴结组中,老年患者（83.6%vs.16.4%）、单侧淋巴结肿大（70.2%vs.29.8%）、短径大于1.0cm（74.8%vs.25.2%）、长短径比值小于1.8（92.2%vs.7.8%）、形态不规则（86.6%vs.13.4%）、边界不清（80.0%vs.20.0%）和淋巴结皮髓质分界不清（80.5%vs.19.5%）的患者比例显著高于良性淋巴结组（P均＜0.05）。血液学指标差异分析显示,恶性淋巴结组中白细胞计数[6.21（2.63）vs.5.64（2.50）]、中性粒细胞/淋巴细胞[2.62（1.86）vs.2.17（1.59）]、中性粒细胞百分率（0.65±0.11 vs.0.60±0.13）、红细胞分布宽度SD（44.33±5.04 vs.43.29±4.78）、纤维蛋白原降解产物[1.87（2.18）vs.1.85（1.55）]、凝血酶原活动度（97.18±15.36vs.93.65±16.50）、二氧化碳（24.91±2.73 vs.23.92±2.63）和肌酐（78.25±21.09 vs.71.66±17.91）等指标显著高于良性淋巴结组（P均＜0.05）,而淋巴细胞计数（0.26±0.10vs.0.29±0.11）、单核细胞计数（0.07±0.03 vs.0.08±0.03）、活化部分凝血酶原时间（25.59±4.82 vs.27.25±6.18）、凝血酶原时间（18.13±1.26 vs.18.38±1.15）和血清白蛋白（42.29±4.55 vs.43.69±3.59）显著低于良性淋巴结组（P均＜0.05）。第二部分:各指标单一因素的良恶性诊断效能分析显示,临床特征和B超影像特征中长短径比值诊断淋巴结良恶性准确度最高,准确度为69.5%;血常规指标中中性粒细胞百分率诊断淋巴结良恶性准确度最高,准确度为60.5%。此外,基于临床特征和B超影像特征的诊断模型（PB score）结果显示,总体数据集中PBscore的诊断效能AUC=0.729,灵敏度为69.9%,特异度为62.9%,阳性预测值为80.2%,阴性预测值为49.3%。训练集分别为AUC=0.741、70.9%、66.4%、82.4%和50.6%;测试集中分别为AUC=0.707、68.8%、59.6%、77.9%和48.0%。基于血常规指标的诊断模型（Pb score）结果显示,总体数据集中Pb score的诊断效能AUC=0.636,灵敏度为44.7%,特异度为72.3%,阳性预测值为80.0%,阴性预测值为39.0%;训练集中分别为AUC=0.673、48.5%、79.9%、84.3%和41.0%;测试集中分别为AUC=0.600、40.8%、72.3%、75.3%和37.1%。基于联合临床、B超和血常规的综合诊断模型(PBb score)结果显示,总体数据集中诊断效能AUC=0.745,PBbscore的灵敏度为75.0%,特异度为61.8%,阳性预测值为80.8%,阴性预测值为53.5%;训练集中分别为AUC=0.757、75.9%、66.2%、82.6%和56.4%;测试集中分别为AUC=0.735、74.1%、57.4%、79.1%和50.3%。结论 本课题综合分析了临床特征和B超影像特征以及血常规、血凝和肝肾功等血液学指标在鉴别浅表淋巴结良恶性中的价值,并进一步探索了上述指标单一因素在淋巴结良恶性中的诊断效能。本课题创新性建立了基于临床特征和B超影像特征的诊断模型（PB score）,基于血常规指标的诊断模型（Pb score）以及基于联合指标的综合诊断模型(PBb score)。PB score灵敏度高,但特异度低;Pb score特异度高,但灵敏度低;PBb score可以更准确鉴别良恶性,诊断准确性为74.5%,高于PB score和Pbscore。本课题构建的PBbscore可视化列线图,纳入指标可及性强,易于临床推广应用,可针对性指导后续诊疗,尤其在医疗资源相对困乏的“一级”和“二级”医院将更具临床应用价值。