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第44卷第12期     夏志伟,苏春秋,王彬彬,等. 基于T2WI和DWI影像组学在术前预测垂体腺瘤质地中的应用价值[J].
                 2024年12月                    南京医科大学学报(自然科学版),2024,44(12):1729-1734                      ·1733 ·


                        A  1  1.0                                    B  1  1.0
                           (Positive class:)  0.8                       (Positive class:)  0.8




                                                                         0.6
                            0.6
                           Fraction of positives  0.4                   Fraction of positives  0.4



                                                                         0.2
                            0.2
                                             SVM
                                                                                          SVM
                             0               Perfectly calibrated          0              Perfectly calibrated
                               00   0.2  0.4  0.6  0.8  1.0                 00   0.2  0.4  0.6  0.8  1.0
                              Mean predicted probability(Positive class:1)  Mean predicted probability(Positive class:1)
                                                   A:The training set. B:The validation set.
                                             图3 联合T2WI和DWI影像组学模型校准曲线
                                 Figure 3 Calibration curves of the combined T2WI and DWI radiomics model



                表2 临床及影像组学模型在训练组和验证组的预测效能                         的信息。Cuocolo等     [20] 基于T2WI 图像构建的预测模
                Table 2  Predictive performance of clinical and radiomics  型效能较高(AUC=0.99),但其样本量较小,AUC 值
                        models in the training and validation sets
                                                                  过高,模型再现性及过拟合可能存在问题。
                     Model       Sets   AUC   Acc   Sen   Spe
                                                                      本研究存在以下局限性。①手动勾画VOI可能
                Clinical model  Training  0.82  0.733  0.704  0.810
                                                                  存在差异。但本研究VOI包含整个肿瘤的实质区可
                               Validation  0.63  0.545  0.542  0.556
                                                                  以减小由于选择单一层面带来的误差,能够更加全面
                T2WI model      Training  0.85  0.693  0.648  0.810
                                                                  地反映肿瘤内部的异质性特征。②本研究为回顾性
                               Validation  0.52  0.667  0.792  0.333
                                                                  研究,样本量相对较小。本研究通过采用合成少数过
                DWI model       Training  0.85  0.733  0.759  0.667
                                                                  采样技术来避免两组间的样本量不平衡带来的数据
                               Validation  0.75  0.758  0.875  0.444
                T2WI+DWI model  Training  0.89  0.840  0.907  0.667  偏倚,下一步将联合其他研究中心做更广泛、更深入
                               Validation  0.80  0.818  0.917  0.556  的研究。③由于缺乏对肿瘤胶原蛋白的定量分析,本
                                                                  研究未对病理学和影像组学结果进行分析比较。
                    本研究基于影像组学方法,高通量挖掘图像的                              综上所述,基于 T2WI 和 DWI 影像组学有助于
                定量特征,使许多肉眼无法识别的信息被充分挖                             预测垂体腺瘤的质地,为临床决策提供支持。
                掘,从不同层面揭示了肿瘤的异质性。本研究提取                           [参考文献]
                了丰富的影像组学特征,并利用SVM及网格搜索进
                                                                 [1] LOPES M B S. The 2017 World Health Organization clas⁃
                行模型建立。在机器学习中,SVM 是用来解决二分
                                                                       sification of tumors of the pituitary gland:a summary[J].
                类问题的有效监督学习算法。其从本质上避开了                                  Acta Neuropathol,2017,134(4):521-535
                从归纳到演绎的传统过程,更为高效地完成从训练                           [2] MOLITCH M E. Diagnosis and treatment of pituitary ade⁃
                样本到验证样本的“工作流程”。网格搜索又称超                                 nomas:a review[J]. JAMA,2017,317(5):516-524
                参数搜索,其核心是遍历这个参数网格中的所有可                           [3] CERNY M,SEDLÁK V,LESÁKOVÁ V,et al. Methods of
                能的参数组合。对于每种组合,模型都会被训练并                                 preoperative prediction of pituitary adenoma consistency:
                评估其性能,最终找到在验证集上精度最高的参                                  a systematic review[J]. Neurosurg Rev,2022,46(1):11
                                                                 [4] CHEN X Y,DING C Y,YOU H H,et al. Relationship be⁃
                数,显著提高了模型的准确性。SVM和网格搜索对
                                                                       tween pituitary adenoma consistency and extent of resec⁃
                小样本数据分类有很好的预测效果,目前广泛用于
                                                                       tion based on tumor/cerebellar peduncle T2⁃weighted im⁃
                其他领域的影像组学研究            [18] 。本研究的联合模型
                                                                       aging intensity(TCTI)ratio of the point on preoperative
                预测效能优于Zeynalova等       [19] 基于T2WI图像直方图                magnetic resonance imaging(MRI)corresponding to the
                分析(AUC=0.710),这可能是由于直方图提供的定                            residual point on postoperative MRI[J]. Med Sci Monit,
                量特征有限,难以反映图像的细微差别和更深层次                                 2020,26:e919565
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