摘要
摘要目的探讨基于双期增强CT影像组学特征的机器学习模型术前预测肝细胞癌微血管侵犯(MVI)的价值。方法回顾性分析2015年1月至2020年5月在苏州大学附属第一医院经病理确诊的148例[男106例,女42例,年龄(58±11)岁]肝细胞癌患者的资料,其中MVI阳性88例,MVI阴性60例。按照约7∶3的比例随机分配为训练集和验证集。利用MaZda软件提取肝细胞癌动脉期和门静脉期3D影像组学特征,采用3种特征选择方法联合(FPM法)和Lasso回归进行特征筛选,得到最优特征子集。然后用6种机器学习算法构建预测模型,采用受试者工作特征(ROC)曲线评估模型的预测能力,并计算出曲线下面积(AUC)、准确度、灵敏度和特异度。结果MaZda软件提取肝细胞癌动脉期和门静脉期的影像组学特征,各239个。利用FPM法和Lasso 回归进行特征筛选可分别得到7个动脉期和14个门静脉期最优特征。基于动脉期的7个最优特征构建的决策树、极端梯度提升、随机森林、支持向量机、广义线性模型和神经网络等模型预测验证集肝细胞癌MVI的AUC值分别为0.736、0.910、0.913、0.915、0.897、0.648,其中支持向量机的AUC值最高,其准确度、灵敏度和特异度分别为95.35%、95.83%和94.74%。利用门静脉期的14个最优特征构建的上述机器学习模型预测验证集肝细胞癌MVI的AUC值分别为0.873、0.876、0.913、0.859、0.877、0.834,其差异均无统计学意义(均P>0.05),其中随机森林模型的AUC值最高,其准确度、灵敏度和特异度分别为90.70%、87.50%和94.74%。结论基于双期增强CT影像组学特征的机器学习模型可用于术前预测肝细胞癌微血管侵犯。其中,支持向量机和随机森林模型具有较高的预测效能。
出版日期
2021年05月16日(中国Betway体育网页登陆平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)