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第45卷第2期       陆  遥,邵文慧,宋佳成,等. 基于多参数磁共振的影像组学特征一致性聚类与早期宫颈癌临床及
                  2025年2月        组织病理学特征的相关性研究[J]. 南京医科大学学报(自然科学版),2025,45(2):208-217 ·209                   ·


               (18.93 ± 8.01)mm vs.(29.92 ± 10.61)mm,all P < 0.001],and deeper stromal invasion[>2/3:26/72(36.1%)vs. 62/92(67.4%),P <
                0.001]. Clustering analysis based on lymph nodes showed that no significant differences between the two clusters in short axis,long
                axis,short ⁃ to ⁃ long axis ratio,signal,border,or lymph node metastasis. Conclusion:Associations between radiomics features and
                clinical and histopathological characteristics of patients with CC could be identified by consensus clustering based on multiparametric
                MRI⁃based radiomics,suggesting possibilities for preoperative risk stratification.
               [Key words] cervical cancer;magnetic resonance imaging;radiomics;consensus clustering
                                                                              [J Nanjing Med Univ,2025,45(02):208⁃217]





                    宫颈癌(cervical cancer,CC)是全球女性第 4 大             患者分为临床结局显著不同的亚组 。
                                                                                                 [22]
                常见恶性肿瘤,每年有超过50万例新诊断的患者,造                              目前尚未有研究应用无监督机器学习方法分
                                [1]
                成超过30万人死亡 。根治性子宫切除术、同步放化                          析宫颈癌。假设聚类表征的图像亚组可能通过提
                疗和辅助化疗是早期宫颈癌的主要治疗方法 。                             示临床和组织病理学特征在组间的分布模式来提
                                                          [2]
                事实上,早期宫颈癌患者的治疗策略很大程度上                             供患者预后信息并用于宫颈癌的术前风险分层。
                取决于多种病理危险因素的存在,包括肿瘤体积                             因此,本研究旨在应用无监督聚类方法对早期宫颈
                大(通常为肿瘤直径>4 cm)、淋巴血管间隙侵犯                          癌患者肿瘤以及淋巴结的影像组学特征进行分析,
               (lymphovascular space invasion,LVSI)、深间质浸润         以确定其与患者的临床和组织病理学特征之间的

               (deep stromal invasion,DSI)、宫旁浸润(parametrial       关联。
                infiltration,PMI)和淋巴结转移    [3-6] 。对于肿瘤体积
                                                                  1  对象和方法
                较大或存在DSI的患者,建议进行新辅助化疗以增强
                治疗效果,提高手术切除率并减少复发和转移                      [7-9] 。  1.1  对象
                此外,常规进行前哨淋巴结活检和盆腔淋巴结清扫                                回顾性分析 2019 年 7 月—2023 年 12 月在南京
                术,以检测临床阴性的淋巴结转移                [10] 。然而,当患        医科大学第一附属医院诊断为早期宫颈癌[术前国
                者不存在上述危险因素时,这些治疗不会使患者受                            际妇产科联盟(Federation International of Gynecolo⁃
                益,反而可能导致不可逆的并发症,降低患者生活                            gy and Obstetrics,FIGO)分期ⅠB~ⅡA]并接受标准
                质量。因此,早期宫颈癌患者的术前风险分层对临                            磁共振扫描的患者。所有患者均符合以下纳入标
                床制定个体化治疗方案以及避免不必要的手术干                             准:①术前磁共振分期为 FIGO ⅠB~ⅡA 期的宫颈
                预具有重要意义。                                          癌;②术前 1 个月内进行规范化的磁共振平扫和增
                    磁共振是宫颈癌术前诊断、分期和疗效评估及                          强检查;③所有患者行根治性子宫切除术和盆腔淋
                预后预测的最重要的成像方式              [11-12] 。影像组学是一        巴结清扫术;④具有完整的临床和组织病理学特
                种新兴的影像分析形式,近年来已经引起了越来越                            征。排除标准:①术前行新辅助化疗或放疗;②罕
                多的关注。既往的临床研究已经证实了基于磁共                             见类型的宫颈癌(如神经内分泌癌或癌肉瘤)或伴有
                振的影像组学分析在预测宫颈癌的预后、治疗反应                            其他恶性肿瘤疾病;③磁共振上肿瘤不可见(FIGO分
                和生存期方面的价值         [13-19] 。传统的影像组学研究多             期小于ⅠB)。
                采用有监督的机器学习方法,通过将患者影像组学                                最终共纳入164例患者,248枚淋巴结。进一步
                特征与临床及病理特征相结合构建临床诊断模                              收集多参数磁共振和临床病理数据,包括磁共振T2
                型。无监督机器学习,如聚类方法,不需要人为定                            加权成像(T2WI)测量的3个方向的肿瘤直径(轴位
                义数据的标签,是一种基于数据本身特征的机器学                            短径、轴位长径和矢状位高度)、淋巴结转移、术后
                习方法,有利于从大量不同的影像组学特征中识别                            FIGO 分期(ⅠB、ⅡA、ⅡB 或ⅢCp)、组织学类型、肿
                出隐藏的关系和结构,从而发现不同的表型变异或亚                           瘤分化程度、间质浸润深度(<1/3、1/3~2/3、>2/3)、宫
                型。聚类分析方法已经被应用于多个肿瘤的异质性                            旁浸润和淋巴血管间隙侵犯。
                分析和术前风险分层,如肺腺癌和胶质瘤                 [20-21] 。最近    1.2 方法
                的一项研究证实术前 CT 图像的放射组学特征无监                          1.2.1 磁共振图像获取与分割
                督聚类可以揭示直肠癌肝脏转移灶的异质性,并将                                核 磁 共 振 检 查 使 用 3.0T 核 磁 共 振 扫 描 仪
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