基于磁共振成像检查的集成深度学习模型预测中低位直肠癌切除术中直线切割闭合器使用次数的临床价值

目的探讨基于磁共振成像(MRI)检查的集成深度学习模型预测中低位直肠癌切除术应用直肠双吻合技术(DST)直线切割闭合器使用次数的临床价值。方法采用回顾性队列研究方法。收集2018年1月至2022年12月上海交通大学医学院附属瑞金医院收治的263例行低位前切除术(LAR)中低位直肠癌患者的临床病理资料(训练集);男183例,女80例;年龄为63(55,68)岁。另收集128例中低位直肠癌患者的临床病理资料(验证集);男83例,女45例;年龄为65(57,70)岁。训练集用于构建预测模型,验证集用于验证预测模型。观察指标:(1)训练集患者的临床病理特征。(2)影响训练集患者术中直线切割闭合器使用次数≥3次的因素分析。(3)预测模型的构建。(4)预测模型的效能评价。(5)预测模型的验证。偏态分布的计量资料以M(Q_(1),Q_(3))表示,组间比较采用Mann-Whitney U检验。计数资料以绝对数表示,组间比较采用χ2检验。单因素分析采用Logistic回归模型,多因素分析采用Logistic逐步回归模型。绘制受试者工作特征(ROC)曲线并计算曲线下面积(AUC)。AUC>0.75表示模型可接受。AUC比较采用Delong检验。结果(1)训练集患者的临床病理特征。263例患者中,48例术中直线切割闭合器使用次数≥3次,215例≤2次。48例术中直线切割闭合器使用次数≥3次和215例≤2次患者术前血清癌胚抗原>5μg/L、吻合口漏、肿瘤长径≥5 cm的例数分别为20、12、13例和56、26、21例,两者比较,差异均有统计学意义(χ^(2)=4.66,5.29,10.45,P<0.05)。(2)影响训练集患者术中直线切割闭合器使用次数≥3次的因素分析。多因素分析结果显示:术前血清癌胚抗原>5μg/L、肿瘤长径≥5 cm是影响术中直线切割闭合器使用次数≥3次的独立危险因素[优势比=2.26,3.39,95%可信区间(CI)为1.15~4.43,1.50~7.65,P<0.05]。(3)预测模型的构建。根据多因素分析结果,纳入术前血清癌胚抗原和肿瘤长径建立临床预测模型Logit(P)=-2.018+0.814×术前血清癌胚抗原(>5μg/L取1,≤5μg/L取0)+1.222×肿瘤长径(≥5 cm取1,<5 cm取0)。将基于掩模区域的卷积神经网络(Mask R-CNN)分割的影像资料输入三维卷积网络(C3D),通过训练,完成影像预测模型的构建。将基于Mask R-CNN分割的影像资料及临床独立危险因素输入C3D神经网络,通过训练,完成综合预测模型的构建。(4)预测模型的效能评价。临床预测模型的灵敏度、特异度、准确度分别为70.0%、81.0%、79.4%,约登指数为0.51。影像预测模型的灵敏度、特异度、准确度分别为50.0%、98.3%、91.2%,约登指数为0.48。综合预测模型的灵敏度、特异度、准确度分别为70.0%、98.3%、94.1%,约登指数为0.68。临床预测模型、影像预测模型、综合预测模型的AUC分别为0.72(95%CI为0.61~0.83)、0.81(95%CI为0.71~0.91)、0.88(95%CI为0.81~0.95)。综合预测模型的效能分别与影像预测模型和临床预测模型比较,差异均有统计学意义(Z=2.98,2.48,P<0.05)。(5)预测模型的验证。通过验证集对3个预测模型进行外部验证。临床预测模型的灵敏度、特异度、准确度分别为62.5%、66.1%、65.6%,约登指数为0.29。影像预测模型的灵敏度、特异度、准确度分别为58.8%、95.5%、92.1%,约登指数为0.64。综合预测模型的灵敏度、特异度、准确度分别为68.8%、97.3%、93.8%,约登指数为0.66。临床预测模型、影像预测模型、综合预测模型的AUC分别为0.65(95%CI为0.55~0.75)、0.75(95%CI为0.66~0.84)、0.84(95%CI为0.74~0.93)。综合预测模型的效能与临床预测模型比较,差异有统计学意义(Z=3.24,P<0.05)。结论基于MRI检查的集成深度学习模型可以预测中低位直肠癌切除术DST直线切割闭合器使用次数≥3次的高危人群。

腹腔镜T4a期胃癌根治术的远期疗效及预后因素分析

目的：探讨腹腔镜T4a期胃癌根治术的远期疗效及其影响预后的因素。 方法：采用回顾性病例对照研究方法。收集2004年2月至2014年12月上海交通大学医学院附属瑞金医院收治的224例行腹腔镜T4a期胃癌根治术患者的临床病理资料。患者行腹腔镜T4a期胃癌根治术，淋巴结清扫范围遵循第13版日本胃癌处理规约。吻合方式包括毕Ⅰ式、毕Ⅱ式吻合、胃空肠或食管空肠Roux-en-Y吻合。术后病理学检查为T4a期胃癌患者均行5-氟尿嘧啶为基础的化疗。观察指标：（1）治疗情况。（2）术后病理学检查情况。（3）随访情况。（4）预后因素分析。采用门诊和电话方式进行随访。随访内容为患者术后肿瘤复发、转移情况，采用影像学或病理学检查证实。随访终点为患者死亡。随访时间截至2016年7月31日。正态分布的计量资料以±s表示，组间比较采用Student t检验。偏态分布的计量资料采用M（Q）表示。计数资料比较采用x2检验。采用Kaplan-Meier法绘制总体生存曲线和无病生存曲线，计算总体生存率及无病生存率，Log-rank检验进行生存分析。单因素分析采用x2检验，将单因素分析中P〈0.10的影响因素进一步纳入COX回归模型进行多因素分析。 结果：（1）治疗情况：224例患者均顺利完成手术，无一例中转开腹。224例患者中，手术方式：行腹腔镜远端胃切除术125例（联合行胆囊切除术4例、脾切除术1例、横结肠切除术1例），行腹腔镜全胃切除术99例（联合行胆囊切除术3例、脾切除术2例）；吻合方式：行毕Ⅰ式吻合85例，行毕Ⅱ式吻合29例、行胃空肠或食管空肠Roux-en-Y吻合110例。224例患者手术时间为（229±50）min，术中出血量为（229±146）mL。224例患者术后均常规于我院肿瘤科行6～8个周期5-氟尿嘧啶为基础的化疗。（2）术后病理学检查情况：224例患者淋巴结清扫数目为（25±11）枚/例，阳性淋巴结数目为13枚（8枚，25枚），均为Ro切除。224例患者肿瘤病理学诊断：肿瘤直径为（4.5±2.3）cm；肿瘤部位：29例位于近端胃1/3，64例位于中段胃1/3，122例位于远端胃1/3，9例累及〉2/3胃或全胃；肿瘤分化程度：中分化和高分化82例，低分化和未分化142例；术后病理学N分期：N0期53例，N1期46例，N2期55例，N3期70例；淋巴结转移率0为51例，1%～15%为58例，16%～40%为53例，〉40%为62例；术后T分期均为T4a期。（3）随访情况：224例患者中，212例获得随访，随访时间为7～120个月，中位随访时间为32个月。212例获得随访患者，随访期间118例生存，94例死亡。118例生存患者中，13例带瘤生存，105例无病生存。94例死亡患者中非肿瘤死亡8例，肿瘤相关死亡86例。224例患者5年总体生存率为47.2%，无病生存率为43.6%。（4）预后因素分析：单因素分析结果显示：肿瘤部位、肿瘤直径、肿瘤N分期和淋巴结转移率是影响行腹腔镜T4a期胃癌根治术患者术后5年总体生存率的相关因素（x2=6.365，3.740，32.232，48.977，P〈0.10）；也是影响5年无病生存率的相关因素（x2=9.919，8.818，34.277，45.612，P〈0.10）。多因素分析结果显示：淋巴结转移率是行腹腔镜T4a期胃癌根治术患者术后5年总体生存率和无病生存率的独立影响因素（HR=1.828，1.197，95%可信区间1.353～2.469，0.945～1.516，P〈0.05）。术后肿瘤N分期为N0、N1、N2、N3期患者5年总体生存率分别为72.5%、57.0%、41.6%、23.3%，5年无病生存率分别为70.0%、53.9%、37.0%，32.4%，不同分期比较，差异均有统计学意义（x2=32.232，34.277，P〈0.05）。 结论：腹腔镜根治术治疗T4a期胃癌的远期生存令人满意，淋巴结转移率是影响术后患者总体生存和无病生存的独立因素。