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为探究生物标志物对癌症患者预后的价值,研究人员开展 1?F-FDG PET/CT 影像衍生生物标志物 NHOC 和 NHOP 预测可手术 IA–IIIA 期肺腺癌(LUAD)复发风险及无病生存期(DFS)的研究。发现 NHOPmax AUC 达 0.682,是 DFS 独立预测因子,为 LUAD 预后评估提供新方向。
肺癌如同潜伏在人体中的 “沉默杀手”,其死亡率常年位居癌症榜首,而肺腺癌(LUAD)作为最常见的肺癌亚型,即便接受了根治性手术,仍有 20%–45% 的 IA–IIIA 期患者会出现局部或远处复发。当前广泛使用的 TNM 分期系统虽在肿瘤 staging 中举足轻重,但难以精准反映个体预后差异,传统 PET/CT 代谢参数如标准化摄取值(SUV)、代谢肿瘤体积(MTV)等,也因肿瘤异质性和勾画误差,在预测复发风险时面临挑战。因此,寻找更精准的预后标志物,成为提升肺腺癌患者诊疗效果的关键科学问题。
为攻克这一难题,南通大学附属医院核医学科的研究团队开展了一项具有创新性的研究。他们聚焦于正电子发射断层扫描(PET)影像衍生的新型生物标志物,探究标准化摄取值热点至肿瘤质心距离(NHOC)和至肿瘤边缘距离(NHOP)在预测肺腺癌术后复发中的价值。这项研究成果发表在国际知名期刊《BMC Cancer》上,为肺腺癌的预后评估提供了全新视角。
研究人员采用回顾性分析方法,纳入 164 例经手术治疗的 IA–IIIA 期 LUAD 患者,所有患者术前均接受了 1?F - 氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描 / 计算机断层扫描(1?F-FDG PET/CT)检查。研究的关键技术方法包括:①利用 LIFEx 软件对 PET/CT 图像进行预处理和肿瘤分割,计算传统代谢参数(SUVmax、MTV、TLG)及新型几何参数(NHOCmax、NHOPmax),其中 NHOCmax 定义为 SUVmax 体素到肿瘤质心的距离除以等效体积球体半径,NHOPmax 为 SUVmax 体素到肿瘤边缘的最小欧氏距离除以相同球体半径;②通过 Spearman 相关分析评估新型参数与传统参数的相关性;③运用受试者工作特征曲线(ROC)、单因素和多因素逻辑回归及 Cox 比例风险模型,分析各参数对术后复发和 DFS 的预测效能。
研究结果
患者特征与参数分布
入组患者中位年龄 65 岁,51.22% 为 IA 期,85.98% 为 N0 期。随访期间 20.1% 患者出现复发事件。传统参数中 SUVmax 为 6.54±4.62,MTV 为 5.43±10.61;新型参数 NHOCmax 为 0.55±0.28,NHOPmax 为 0.34±0.23。
相关性分析
NHOPmax 与 SUVmax(r=-0.141)、TLG(r=-0.026)、MTV(r=0.021)均呈弱相关性且无统计学意义,而 NHOCmax 与 TLG(r=0.125)、MTV(r=0.305)呈正相关(P<0.05),提示 NHOPmax 与传统参数信息互补。
预测效能评估
NHOPmax 的 ROC 曲线下面积(AUC)最高(0.682,95% CI 0.578–0.785),灵敏度达 78.8%,显著优于 NHOCmax(AUC=0.499)、MTV(AUC=0.554)等。多因素分析显示,NHOPmax 是术后复发(OR=0.035,P=0.002)和 DFS(HR=0.399,P<0.05)的独立预测因子,且 NHOPmax>0.43 患者的 DFS 显著更优(P<0.0001)。
生存分析与机制探讨
Kaplan–Meier 曲线显示,NHOPmax>0.43 组患者生存概率显著更高。研究还发现,NHOPmax 与肿瘤微环境中的缺氧状态相关,可能通过影响免疫抑制微环境为免疫治疗策略提供参考。
结论与意义
这项研究首次证实,1?F-FDG PET/CT 衍生的 NHOPmax 可作为预测可切除肺腺癌术后复发的新型影像生物标志物。其独立于传统代谢参数的预测效能,为临床精准分层患者提供了新工具。此外,NHOPmax 与肿瘤生长动力学和微环境的关联,不仅深化了对肺腺癌生物学行为的理解,也为开发靶向代谢或免疫治疗策略提供了潜在靶点。尽管研究存在回顾性设计和参数计算局限性,但仍为肺癌影像组学和精准医学的发展迈出了重要一步,有望推动 NHOPmax 在临床预后评估和治疗决策中的广泛应用。