校正肿瘤负荷和临床协变量后CT衍生空间瘤内异质性与KRAS突变状态的关联

《BMC Medical Imaging》：CT-derived spatial intratumoural heterogeneity and KRAS mutation status in a predominantly lung adenocarcinoma cohort: an exploratory study of association and incremental discrimination

　　

摘要

背景

旨在评估在考虑肿瘤负荷和临床协变量后，CT衍生的空间瘤内异质性（ITH）是否与KRAS突变状态相关，以及它是否在临床和基于体积的参考模型之外提供额外的预测信息。

方法

在这项回顾性单中心研究中，271条候选记录来自一个有意富集KRAS的队列，经过最终资格审查；排除71例患者后，纳入200例（101例KRAS阳性，99例KRAS阴性），并保持原始140/60训练-测试划分不变，未重新分区。分别评估2D和3D ITHscore的关联性，校正log2肿瘤体积、T分期、年龄、性别和吸烟史，并进行限制性和重叠加权敏感性分析。在训练队列中拟合六个逻辑回归参考模型，并使用配对自助法置信区间在先前检查过的内部测试划分中进行比较。

结果

肿瘤体积与两种ITH评分均呈强相关（Spearman ρ：2D为0.658，3D为0.679）。完全校正后每增加一个标准差的比值比为：2D评分3.84（95% CI，2.23–6.59），3D评分3.45（95% CI，1.98–6.00）。在重叠肿瘤体积范围内（n=102），估计值减弱为：2D为2.39（95% CI，1.14–5.00），3D为2.28（95% CI，0.999–5.22）；而在重叠加权下（使模型化协变量的绝对标准化均值差降至0.001以下），分别为3.94（95% CI，2.53–10.91）和3.07（95% CI，1.96–6.57）。估计值发生了减弱但关联并未消失；然而限制性队列未进行匹配，性别和吸烟史仍存在残余不平衡。临床加体积模型在内部测试中AUC为0.844（95% CI，0.726–0.941），加入两种ITH评分后为0.833（95% CI，0.725–0.925）；配对ΔAUC为?0.011（95% CI，?0.099至0.077）。

结论

在校正测量协变量后，空间ITH与KRAS突变状态相关。在重叠肿瘤体积范围内估计值减弱（2D，2.39；3D，2.28），但在重叠加权下仍持续存在（2D，3.94；3D，3.07），因此既未确认也未排除与测量肿瘤负荷的独立性。未建立超越临床和基于体积参考的增量判别能力。这些探索性发现未能确立分子特异性或临床实用性，需要具有代表性的外部队列进行验证。

图形摘要

背景

旨在评估在考虑肿瘤负荷和临床协变量后，CT衍生的空间瘤内异质性（ITH）是否与KRAS突变状态相关，以及它是否在临床和基于体积的参考模型之外提供额外的预测信息。

方法

在这项回顾性单中心研究中，271条候选记录来自一个有意富集KRAS的队列，经过最终资格审查；排除71例患者后，纳入200例（101例KRAS阳性，99例KRAS阴性），并保持原始140/60训练-测试划分不变，未重新分区。分别评估2D和3D ITHscore的关联性，校正log2肿瘤体积、T分期、年龄、性别和吸烟史，并进行限制性和重叠加权敏感性分析。在训练队列中拟合六个逻辑回归参考模型，并使用配对自助法置信区间在先前检查过的内部测试划分中进行比较。

结果

肿瘤体积与两种ITH评分均呈强相关（Spearman ρ：2D为0.658，3D为0.679）。完全校正后每增加一个标准差的比值比为：2D评分3.84（95% CI，2.23–6.59），3D评分3.45（95% CI，1.98–6.00）。在重叠肿瘤体积范围内（n=102），估计值减弱为：2D为2.39（95% CI，1.14–5.00），3D为2.28（95% CI，0.999–5.22）；而在重叠加权下（使模型化协变量的绝对标准化均值差降至0.001以下），分别为3.94（95% CI，2.53–10.91）和3.07（95% CI，1.96–6.57）。估计值发生了减弱但关联并未消失；然而限制性队列未进行匹配，性别和吸烟史仍存在残余不平衡。临床加体积模型在内部测试中AUC为0.844（95% CI，0.726–0.941），加入两种ITH评分后为0.833（95% CI，0.725–0.925）；配对ΔAUC为?0.011（95% CI，?0.099至0.077）。

结论

在校正测量协变量后，空间ITH与KRAS突变状态相关。在重叠肿瘤体积范围内估计值减弱（2D，2.39；3D，2.28），但在重叠加权下仍持续存在（2D，3.94；3D，3.07），因此既未确认也未排除与测量肿瘤负荷的独立性。未建立超越临床和基于体积参考的增量判别能力。这些探索性发现未能确立分子特异性或临床实用性，需要具有代表性的外部队列进行验证。

图形摘要