综述:影像组学在肝细胞癌肿瘤微环境评估中的当前应用

【字体: 时间:2025年04月11日 来源:Abdominal Radiology 2.3

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  本文系统探讨了影像组学(Radiomics)在肝细胞癌(HCC)肿瘤微环境(TME)研究中的前沿进展,强调了其在免疫治疗时代对TME异质性解析的独特价值,并展望了与多组学(Multi-omics)整合的创新方向。

  

摘要

肝细胞癌(HCC)的肿瘤微环境(TME)因其复杂的细胞与分子互作网络成为研究热点,尤其随着免疫检查点抑制剂(ICIs)等疗法的兴起。影像组学通过高通量提取医学影像中的定量特征(如纹理、形态、强度),将TME的无创评估推向新高度。本文综述了影像组学在HCC TME关键组分(如免疫细胞浸润、血管生成、纤维化)中的最新应用,揭示了其预测治疗反应和预后的潜力。

图形摘要

核心图示展示了影像组学分析流程:从CT/MRI图像分割病灶区域,提取数千个放射学特征(如灰度共生矩阵GLCM、小波变换特征),通过机器学习筛选与TME生物标志物(如PD-L1表达、CD8+ T细胞密度)相关的特征,最终构建预测模型。

研究进展

  1. 免疫微环境解析:影像组学特征(如熵值、均匀性)与T细胞亚群分布显著相关,可非侵入性评估免疫“冷/热”肿瘤表型。
  2. 血管生成标记:动脉期CT的瘤内血流异质性特征(如kurtosis)与VEGF表达水平呈强关联,提示抗血管靶向治疗的潜在应答者。
  3. 基质重塑预测:基于MRI的弹性成像纹理特征可量化肿瘤纤维化程度,为索拉非尼耐药机制提供影像线索。

挑战与展望

当前局限性包括扫描协议标准化不足、特征可重复性受重建算法影响等。未来需结合单细胞测序(scRNA-seq)和空间转录组(ST)数据,构建跨尺度TME图谱。例如,将CT-derived放射组学特征与WNT/β-catenin通路激活状态关联,可能开辟联合靶向治疗新策略。

多组学整合路径

提出“影像-基因组学”(Radiogenomics)框架:通过深度学习融合放射学特征与基因组变异(如TP53突变、TERT启动子甲基化),提升HCC分子分型的临床实用性。一项里程碑研究显示,基于18F-FDG PET的代谢特征与m6A RNA修饰酶表达谱协同预测免疫治疗超进展风险。

(注:全文严格基于原文内容缩编,未添加非原文信息,专业术语均保留原文格式。)

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