基于CT递归嵌套栖息地分析非侵入性预测肝细胞癌CK19表达的多中心回顾性研究

《BMC Medical Imaging》：CT-based CK19-oriented recursive nested habitat analysis for noninvasive phenotyping of hepatocellular carcinoma: a multicenter external validation study

　　

摘要

背景

细胞角蛋白 19（CK19）阳性肝细胞癌（HCC）代表一种侵袭性分子亚型，与侵袭行为和不良预后相关。然而，由于 CK19 状态通常依赖于病理检查，因此治疗前一般无法获得该信息。本研究旨在开发并外部验证一种基于 CT 的影像生物标志物，利用递归嵌套栖息地分析非侵入性地预测 HCC 中的 CK19 表达。

方法

这项回顾性多中心研究纳入了来自三家医疗机构的 1029 例接受手术治疗的 HCC 患者。收集了术前增强 CT 图像、肿瘤掩膜、临床病理特征、CK19 免疫组化状态和随访数据。通过建模空间局部化的肿瘤影像模式并逐步优化高概率区域，开发了一种面向 CK19 的递归嵌套栖息地框架。在内部和外部验证队列中评估了模型性能。评估了栖息地评分超越临床变量的增量价值，并通过探索性分析调查了其与早期复发和无复发生存期（RFS）的关联。

结果

在 1029 名患者中，459 例（44.6%）为 CK19 阳性，570 例（55.4%）为 CK19 阴性。递归嵌套栖息地评分实现了对 CK19 表达的稳健区分，外部验证的受试者工作特征曲线下面积（AUC）为 0.808（95% 置信区间 [CI]，0.760–0.854）。与单独的临床模型相比，将栖息地评分加入临床变量改善了 CK19 的预测效果。预设的消融分析表明，在不同的图块尺度、富集比例和聚合策略下性能稳定。然而，嵌套栖息地评分并未为早期复发预测提供显著的增量改善，在外部验证后也未维持对 RFS 的独立预后价值。

结论

基于 CT 的面向 CK19 的递归嵌套栖息地框架提供了一种可重复的非侵入性影像替代指标，与多中心队列中 HCC 的 CK19 表达相关。所提出的模型支持空间 CT 表型用于 HCC 分子表征的潜力，而复发分析应被视为次要和探索性的。在临床实施之前，需要进一步开展整合标准化影像、病理和多组学数据的前瞻性研究。