CT纹理分析技术对评估结直肠癌KRAS基因突变的可行性研究

作     者：王国蓉 

作者单位：北京协和医学院 

学位级别：硕士

导师姓名：王志伟

授予年度：2019年

学科分类：1002[医学-临床医学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 100214[医学-肿瘤学] 100106[医学-放射医学] 10[医学] 

主      题：KRAS 结直肠癌 电子计算机断层扫描 纹理分析 

摘      要：目的:探讨CT纹理分析技术对评估结直肠癌患者KRAS基因突变的可行性研究。材料和方法:本研究回顾性地纳入了 92例经组织病理学确诊的结直肠癌患者,所有患者均在术前接受了腹盆部增强CT扫描以及基因检测。将所有患者按照入组时间顺序分为测试集（51例）和验证集（41例）。由两位放射科医师进行独立阅片,选出病变最大层面的轴位平扫CT图像及相应层面的门静脉期增强CT图像,由另一位医师使用TexRad软件在选定的图像中勾画感兴趣区,然后会生成一系列基于不同空间尺度因子的纹理参数,包括平均值,标准差,熵值,正性像素平均值,偏度值及峰度值。两周后,该观察者和另一位医师用相同的方法再次测量所有患者的图像,以评估该方法在观察者间和观察者内的一致性。分别在测试集及验证集中比较KRAS基因突变组和野生组患者的纹理参数值和临床信息（年龄、性别、病变部位、病灶大小、肿瘤分期及分化程度）是否有差别。结果:CT纹理参数与结直肠癌患者KRAS基因突变状态有关。最佳预测模型包括平扫CT中等纹理图像的斜度值、增强CT精细纹理图像的熵值、无滤过纹理图像的斜度值及峰度值及中等纹理图像的峰度值和均值在内的6个纹理参数,此模型在训练集中预测结直肠癌患者KRAS突变型所得到的曲线下面积为0.941,准确率88.2%,敏感性85.2%,特异性91.7%,在验证集中曲线下面积、准确率、敏感性和特异性分别为0.963,90.2%,84%和100%。不论是训练集还是验证集,患者的临床特征在KRAS基因突变组和野生组之间均没有明显的差异性。结论:采用CT纹理分析技术评估结直肠癌患者KRAS基因突变状态是可行的。