综述：可解释机器学习预测头颈部癌症放疗诱发甲状腺功能减退症：一项双中心回顾性研究

《Cancers》：Interpretable Machine Learning for Predicting Radiation-Induced Hypothyroidism in Head and Neck Cancer: A Dual-Center Retrospective Study

　　

肺癌常在筛查中被早期发现，但许多患者因健康状况不佳而无法接受仍作为标准治疗手段的手术。新技术使得通过自然气道使用柔性内窥镜到达肺部肿瘤成为可能，使医生不仅能够诊断癌症，还能在不进行胸部切口的情况下进行治疗。本综述总结了这些微创方法的最新进展，包括利用热、冷、光或电能破坏肿瘤的方法，以及将抗癌药物直接递送至肿瘤内的治疗手段。早期研究表明，这些技术可以安全实施，与经胸壁操作相比并发症更少，同时能保留健康肺组织。这些方法也可能与手术、放疗和现代药物治疗协同作用，作为个体化癌症治疗的一部分。尽管仍需更多临床研究来确定哪些患者获益最大并确认长期结局，但这些新兴治疗有望扩大肺癌患者的治疗选择、缩短恢复时间，并提高有效且创伤更小治疗的可及性。 导航支气管镜检查、机器人平台和术中影像技术的进步已将支气管镜检查从诊断工具转变为肺癌局部治疗的潜在治疗平台。这些进展对于医学上无法手术、肺储备有限或需要保留肺组织治疗策略的患者尤为重要。本叙述性综述总结了支气管镜消融技术和瘤内疗法治疗肺癌的现有证据。我们讨论了包括机器人支气管镜检查、电磁和形状感知导航、锥形束计算机断层扫描（CBCT）、增强透视和径向支气管内超声（rEBUS）在内的技术基础。综述涵盖了可用的消融方式，包括射频消融（RFA）、微波消融（MWA）、冷冻消融、光动力疗法（PDT）和脉冲电场（PEF）消融，以及经支气管递送的瘤内化疗、免疫治疗和基因治疗。早期临床研究显示，多种支气管镜消融方法具有较高的技术成功率和良好的安全性，胸膜并发症发生率显著低于经皮技术。瘤内疗法能够在最大程度减少全身毒性的同时实现高局部药物浓度，并可能通过调节肿瘤微环境增强抗肿瘤免疫反应。新兴证据表明局部消融与免疫治疗策略之间存在潜在协同作用。然而，现有数据仍受限于样本量小、治疗方案异质性强以及缺乏随机对照研究。支气管镜消融和瘤内疗法代表了胸部肿瘤治疗手段中有前景的补充。导航、影像和治疗递送系统的持续进步正在实现日益精准、微创的干预措施。需要前瞻性临床试验来确定最佳患者选择、操作策略，以及在多学科肺癌治疗中与手术、放疗和全身治疗的整合。

1. 1.
   引言
   肺癌是癌症相关死亡的首要原因，每年约导致180万人死亡。低剂量计算机断层扫描（LDCT）筛查的日益普及改变了诊断格局，肺结节越来越多地在更早期阶段被发现，此时局部干预最为有效。对于这些早期患者，根治性手术切除仍是金标准。然而，许多患者，尤其是伴有多种合并症的老年患者，因手术风险过高而无法接受手术。对于这些个体，立体定向体部放疗（SBRT）和经皮影像引导热消融技术等微创和非侵入性替代方案越来越多地被用作根治性局部治疗。虽然经皮技术已证明对治疗原发性和转移性肺肿瘤有效，但其受可及性限制，且胸膜相关并发症风险相对较高，尤其是气胸。导航和经支气管技术的进步正使支气管镜检查成为一种强大的治疗选择。这些经支气管方法能够精准定位外周肺结节，同时最大程度减少经皮方法固有的胸膜并发症。这一转变将支气管镜检查从诊断工具重新定义为向肿瘤直接递送局部消融能量或靶向治疗的治疗平台。除局部消融外，该领域正朝着日益复杂的瘤内和免疫策略发展。研究日益强调从泛化治疗向分期特异性、生物标志物驱动的多模式治疗转变。近期研究强调将局部消融技术与瘤内化疗或全身免疫检查点抑制剂相结合以触发协同抗肿瘤反应的潜力。通过利用支气管镜平台促进瘤内免疫启动，临床医生和研究人员旨在重塑肿瘤微环境，以期将短暂治疗反应转化为持久缓解。本综述采用叙述性文献综述方法，检索了PubMed/MEDLINE、Embase、Scopus和Google Scholar，时间范围为2000年1月至2026年6月。
2. 2.
   当前局部治疗标准
   早期非小细胞肺癌（NSCLC）的根治性局部治疗传统上以手术切除为核心，放疗和经皮消融技术的作用不断演变。肺叶切除术长期被视为标准治疗方案，可提供更优的长期肿瘤学结局。然而，手术范式正朝着保留肺实质的方向发展。解剖性肺段切除术已成为肺叶切除术的可行替代方案，尤其适用于肿瘤直径≤2 cm的IA期患者。对于因心血管疾病、高龄或肺功能差而被认为医学上无法手术的患者，SBRT已被确立为非手术标准治疗方案，3年局部控制率达78%至98%。经皮影像引导热消融技术包括射频消融（RFA）、微波消融（MWA）和冷冻消融。然而，当前标准方式存在固有局限性：手术切除导致肺实质永久性丧失；经皮消融需穿刺脏层胸膜，气胸发生率高达30%至50%；热沉效应仍是所有热疗法的重大技术障碍，邻近大血管血流会耗散热能，导致不完全消融和局部复发。经支气管治疗平台的优势在于利用自然气道进入外周结节，避免侵犯胸膜腔，从而显著降低气胸和支气管胸膜瘘风险，且支气管镜工具在呼吸周期中与肺实质同步运动，可能提高定位精度。
3. 3.
   技术基础
   导航平台利用术前CT扫描规划靶向外周肺病变的最佳路径。当前机器人平台采用两种导航策略：电磁导航支气管镜检查（ENB）和形状感知机器人辅助支气管镜检查（ssRAB）。CT-人体偏差（CTBD）是影响导航性能的重要概念，术前深吸气CT与术中条件（包括局部肺不张、患者体位和呼吸运动）之间的空间不匹配会影响靶向精度。锥形束计算机断层扫描（CBCT）提供术中三维成像，可实时确认导管相对于病变的位置。增强透视和数字断层合成利用多角度透视投影和软件重建来估计术中病变位置。径向支气管内超声（rEBUS）是最常用的确认方式之一，同心超声视图通常与更高的诊断率相关。
4. 4.
   支气管镜肿瘤消融方式
   支气管镜肿瘤消融包含多种基于能量的方式。射频消融（RFA）利用交流电产生摩擦热，通过凝固性坏死破坏肿瘤。充气肺组织因阻抗较高对RFA构成独特挑战。最大的多中心前瞻性临床试验（BRONC-RFII）纳入126例患者共130个肺肿瘤，技术成功率达99.35%，完全消融率为90.48%，肺内无进展生存率为88.89%。不良事件包括气胸（3.97%）、咯血（6.35%）、胸腔积液（8.73%）、肺部感染（11.11%）和胸膜疼痛（8.73%），显著低于经皮RFA的30%至50%气胸率。微波消融（MWA）利用电磁波（915 MHz或2.45 GHz）产生摩擦热，相比RFA具有椭圆形消融区、更低热沉效应和更大消融范围。冷冻消融通过焦耳-汤姆逊效应实现低温，诱导细胞内冰晶形成、渗透压改变、微血管血栓形成和缺血性坏死。其独特优势在于保留消融区周边胶原细胞外基质，并可能通过释放完整肿瘤抗原刺激抗肿瘤免疫激活。光动力疗法（PDT）自1980年起作为姑息治疗应用，获FDA批准用于恶性气道梗阻。脉冲电场（PEF）消融利用高压电脉冲在细胞膜上产生纳米孔，导致不可逆电穿孔和细胞凋亡，其优势在于保留周围胶原、血管和气道。
5. 5.
   经支气管递送的瘤内疗法
   经支气管递送的瘤内疗法代表了一种更有意的多模式策略。局部注射相比全身给药具有若干理论优势：局部药物浓度可能达到全身给药的10至30倍；可减少全身毒性，包括联合免疫治疗常见的免疫相关不良事件；便于递送多种互补药物，包括溶瘤病毒。经支气管针注射纵隔和肺门淋巴结已得到充分验证，可在淋巴结区域内实现更高局部药物浓度并治疗微转移性疾病。肿瘤微环境日益被认为是治疗反应的主要决定因素。支气管镜瘤内疗法可能提供将免疫学“冷”肿瘤转化为更具炎症反应和免疫反应性病变的机会。已报道递送化疗药物、免疫疗法、基因疗法和硬化剂。早期临床经验主要关注可行性、操作安全性和技术递送，报告的不良事件通常为低级别，包括出血、短暂低氧血症、发热、气胸和术后炎症。主要证据缺口包括样本量小、治疗方案异质性、随访时间短和缺乏随机对照。
6. 6.
   患者选择与多学科决策
   适当的患者选择对支气管镜消融和瘤内疗法的安全有效应用至关重要。理想候选者包括因高龄、心肺储备差、衰弱或显著围手术期发病风险而被认为医学上无法手术或手术风险高的患者，以及寡转移性疾病患者。消融还可作为既往手术切除或SBRT后单病灶复发的挽救治疗。肿瘤特征显著影响操作可行性和结局：根治性治疗理想最大肿瘤直径小于3 cm，与IA期描述一致。解剖位置决定方式选择，中央或中周部病变适合支气管镜入路，而中央近肺门或大血管肿瘤因热沉效应构成技术挑战。多学科肿瘤委员会评估对于整合这些疗法至关重要，团队应包括胸外科医生、介入放射科医生、肺科医生和肿瘤科医生。
7. 7.
   与外科肿瘤学的整合
   支气管镜消融和瘤内疗法正日益作为手术切除的补充而非替代被整合到多模式胸部肿瘤治疗中。混合策略将有限切除与局部消融相结合，以在最大程度减少功能下降的同时优化局部控制。支气管镜消融也可作为新辅助治疗或术前生理优化的桥梁。SBRT仍是非手术标准方案，在选定人群中结局接近手术。SBRT与支气管镜消融的直接比较仍有限。NAVABLATE可行性研究确认了经支气管MWA在非手术候选者中的安全性。比较研究显示支气管镜与经皮MWA局部控制和无进展生存相似，而支气管镜MWA的胸痛和需要干预的气胸发生率显著更低。
8. 8.
   挑战与操作风险
   成功的支气管镜肿瘤消融依赖于精准导航和工具位于病灶内的确认，CT-人体偏差、呼吸运动或肺不张导致的定位误差可能降低治疗疗效。潜在并发症包括气胸、出血、胸腔积液、肺部感染、气道损伤和术后炎症，风险因消融方式和病变位置而异。谨慎的患者选择、术中影像和多学科规划对优化安全和结局至关重要。
9. 9.
   未来方向与研究重点
   最显著的新兴范式是“一站式”临床模式，即外周肺结节患者在一次操作中完成诊断、经EBUS淋巴结分期和根治性局部消融。技术创新是主要驱动力，人工智能（AI）和影像组学的应用有望实现个体化治疗规划，通过提取消融前后CT图像的高维数据预测局部复发风险。实时消融监测的进展，包括术中影像和测温，有望提供治疗充分性的即时反馈。越来越多的临床试验正在进行以验证这些新方式。局部治疗与全身策略（尤其是免疫治疗）的协同作用是未来方向，早期数据表明局部消融技术可能触发肿瘤抗原释放，启动免疫系统识别和攻击远处转移。
10. 10.
    结论
    支气管镜消融和瘤内疗法正迅速将支气管镜检查的作用从诊断扩展到肺癌的局部治疗。机器人导航、术中影像和治疗递送的进步已实现日益精准、微创的干预措施，具有令人鼓舞的早期安全性和有效性。这些技术对医学上无法手术、需要保留肺组织治疗或可能受益于与手术、放疗和全身治疗整合的患者尤其有前景。虽然当前证据主要来自早期研究，且受限于方法学异质性和相对较短随访，该领域正朝着影像引导、个体化治疗策略发展，包括单次诊断、分期和治疗。设计良好的前瞻性试验对于确定最佳患者选择、比较有效性和长期作用至关重要。