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作者

李厚颖

学位名称

硕士

导师姓名

李爱银

学位年度

2020

学位授予单位

山东第一医科大学

关键词

直肠肿瘤 影像组学 磁共振成像 精准医疗 扩散峰度成像 鉴别诊断

分类号

R735.37

摘要

第一部分基于MRI多序列鉴别直肠隆起型腺癌及腺瘤的研究 目的： 探讨基于MRI多序列图像的影像组学模型在直肠隆起型腺癌及腺瘤鉴别诊断中的应用价值。 方法 回顾性分析山东省千佛山医院2016年8月至2019年11月有手术病理支持并具有完整的术前MRI影像资料的直肠病变67例，基于高清T2WI、DWI及高清T2+DWI图像提取组学特征，通过ANOVA和LASSO算法进行特征筛选；利用逻辑回归构建机器学习模型用于鉴别直肠隆起型腺癌及腺瘤，分别为ModelT2、ModelDWI、ModelT2+DWI。利用受试者工作特性曲线评价模型的预测效能，并通过ROC曲线下面积、敏感性、特异性进行量化。同时利用IBMSPSS23.0软件对病例的临床资料进行统计学分析：采用独立样本t检验比较直肠隆起型腺癌组及腺瘤组两组间患者年龄的差异；采用卡方检验比较两组患者间性别的差异，统计学差异判断标准为P＜0.05。 结果 ①性别及年龄在直肠隆起型腺癌及腺瘤两组的组间差异均无统计学意义。②高清T2WI、DWI、高清T2WI+DWI序列图像分别筛选出8、8、14个影像组学特征构建模型，3个预测模型在验证组的准确性、敏感...更多

第一部分基于MRI多序列鉴别直肠隆起型腺癌及腺瘤的研究 目的： 探讨基于MRI多序列图像的影像组学模型在直肠隆起型腺癌及腺瘤鉴别诊断中的应用价值。 方法 回顾性分析山东省千佛山医院2016年8月至2019年11月有手术病理支持并具有完整的术前MRI影像资料的直肠病变67例，基于高清T2WI、DWI及高清T2+DWI图像提取组学特征，通过ANOVA和LASSO算法进行特征筛选；利用逻辑回归构建机器学习模型用于鉴别直肠隆起型腺癌及腺瘤，分别为ModelT2、ModelDWI、ModelT2+DWI。利用受试者工作特性曲线评价模型的预测效能，并通过ROC曲线下面积、敏感性、特异性进行量化。同时利用IBMSPSS23.0软件对病例的临床资料进行统计学分析：采用独立样本t检验比较直肠隆起型腺癌组及腺瘤组两组间患者年龄的差异；采用卡方检验比较两组患者间性别的差异，统计学差异判断标准为P＜0.05。 结果 ①性别及年龄在直肠隆起型腺癌及腺瘤两组的组间差异均无统计学意义。②高清T2WI、DWI、高清T2WI+DWI序列图像分别筛选出8、8、14个影像组学特征构建模型，3个预测模型在验证组的准确性、敏感性、特异性及AUC分别为ModelT2：0.87、0.82、0.9、0.936、ModelDWI：0.76、0.73、0.8、0.809、ModelT2+DWI：0.82、0.73、0.9、0.927。 结论 ①基于MRI影像组学特征构建的模型，在直肠隆起型腺癌及腺瘤的鉴别诊断中有较好的应用价值。②基于单一序列的影像组学模型，可应用于鉴别直肠隆起型腺癌及腺瘤。 关键词：影像组学;磁共振成像;精准医疗;隆起型直肠癌;腺瘤 第二部分扩散峰度成像在直肠良恶性肿瘤鉴别以及直肠癌T分期中的应用研究 目的 ①探讨扩散峰度成像在直肠良恶性肿瘤鉴别诊断中的应用价值。 ②比较扩散峰度成像在直肠癌不同T分期之间的差别，以探讨扩散峰度成像参数在直肠癌T分期中的临床应用价值。 材料及方法 回顾性分析山东省千佛山医院2018年12月至2019年12月，有术后病理证实的直肠肿瘤性病变的患者48例，所有患者均于术前行盆腔MRI常规序列及DKI序列扫描，DKI选用3个b值，0、1000和2000，15个方向；DKI序列导入工作站处理，得到8个DKI参数，包括：FA、MD、Da、Dr、FAK、MK、Ka和Kr。ROI选择肿瘤区，另外ROI的勾画需要避开气体、坏死区域及血管影等可能对结果造成影响的因素。利用IBMSPSS23.0软件对病例的临床资料进行统计学分析：采用独立样本t检验比较患者年龄的组间差异；采用卡方检验比较两组患者间性别的差异；同时用独立样本t检验分别对直肠恶性病变的肿瘤区DKI参数和良性病变的DKI参数以及直肠癌T分期之间的DKI参数进行比较；P＜0.05为具有统计学差异。并对有统计学差异的参数的诊断效能进行评价。评价指标选择ROC曲线及曲线下面积。 结果 1、患者性别及年龄的组间差异均无统计学意义。 2、①直肠良性肿瘤及恶性肿瘤两组的参数值分别为：FA：0.15±0.03、0.18±0.04；MD：1.86±0.25、1.40±0.16；Da：2.13±0.31、1.65±0.20；Dr：1.72±0.22、1.27±0.15；FAK：0.20±0.09、0.25±0.07；MK：0.70±0.11、0.83±0.08；Ka：0.70±0.10、0.88±0.09；和Kr：0.67±0.12、0.77±0.09。②在T1+T2期直肠癌及T3+T4期直肠癌两组的参数值分别为：FA：0.18±0.04、0.18±0.05；MD：1.40±0.21、1.40±0.14；Da：1.65±0.24、1.65±0.18；Dr：1.28±0.20、1.27±0.13；FAK：0.26±0.07、0.24±0.07；MK：0.83±0.10、0.83±0.07；Ka：0.89±0.12、0.88±0.08；和Kr：0.76±0.09、0.78±0.08。③T2期直肠癌及T3期直肠癌两组的参数值分别为：FA：0.18±0.04、0.17±0.04；MD：1.34±0.19、1.40±0.14；Da：1.58±0.22、1.64±0.17；Dr：1.22±0.17、1.28±0.14；FAK：0.26±0.09、0.24±0.07；MK：0.86±0.09、0.83±0.07；Ka：0.92±0.12、0.88±0.08；和Kr：0.78±0.08、0.77±0.08。上述数值中，FA、FAK、MK、Ka和Kr无单位，MD、Da和Dr的单位均为um2/ms。 3、①FA、MD、Da、Dr、MK、Ka和Kr值在直肠良恶性肿瘤之间的差异具有统计学意义，p＜0.05；FAK的差异性不具有统计学意义。FA、MD、Da、Dr、MK、Ka和Kr值的AUC分别为：0.761、0.044、0.084、0.036、0.875、0.916、0.787。②FA、MD、Da、Dr、FAK、MK、Ka和Kr值在直肠癌T1+T2和T3+T4分期之间以及T2与T3分期之间差异均不具有统计学意义。 结论 ①扩散峰度成像参数中FA、MD、Da、Dr、MK、Ka、Kr值在直肠良恶性肿瘤之间具有差异性，且K值的诊断效能优于D值，在直肠良恶性肿瘤鉴别中有较好的应用价值。②扩散峰度成像参数D值、K值可能不是直肠癌T分期中有价值的指标，需要进一步研究。收起

学科

【教育部学科】医学

文献类型

学位论文

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