MRI不同影像组学模型预测胶质瘤MGMT启动子甲基化状态的研究

(整期优先)网络出版时间:2022-12-13
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摘要目的探讨MRI的不同影像组学模型预测术前脑胶质瘤O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(O6-methylguanine-DNA methyltransferase,MGMT)启动子甲基化状态的效能。材料与方法回顾性分析经手术病理证实的114例大脑胶质瘤患者的MRI影像资料,包括T1WI、T2WI、ADC及T1WI增强序列。其中MGMT启动子甲基化阳性58例,阴性56例,按8∶2比例分为训练组(91例)与验证组(23例),在T2WI及T1WI增强序列分别对肿瘤加水肿区及肿瘤核心区进行三维手工分割,提取总共688个影像组学特征,采用主成分分析进行特征降维,方差分析用于特征筛选,应用逻辑回归(Logistic regression,LR)算法、Lasso的逻辑回归算法(Logistic regression via Lasso,LR-Lasso)、支持向量机(support vector machine,SVM)、贝叶斯分类器(native Bayes,NB)构建诊断模型,5倍交叉验证方法用于训练模型,验证组数据用于评估模型的预测性能,ROC曲线用于计算模型的准确率、敏感度和特异度,ROC曲线下面积(area under curve,AUC)用于评估模型的预测性能。结果LR模型的AUC值、准确率为0.90和91%,敏感度和特异度为92%和91%,LR-Lasso模型的AUC值、准确率为0.80和74%,敏感度和特异度为67%和82%,SVM模型的AUC值、准确率为0.89和87%,敏感度和特异度为83%和91%,NB模型的AUC值、准确率为0.69和74%,敏感度和特异度为75%和72%。基于LR模型预测效能最高。结论MRI影像组学模型对预测术前脑胶质瘤MGMT启动子甲基化的状态具有一定应用价值,4种模型预测效能中LR模型预测效能最高。