Logistic回归联合ROC曲线评价CT增强定量值在术前预测胸腺瘤危险度中的诊断价值

章婷婷，宋 文，黄国权，余永强

胸腺瘤是成人前纵隔最常见的肿瘤，约占所有胸腺上皮肿瘤的80%[1]，我国胸腺上皮肿瘤发病率略高于欧美国家，约为4.09/100万[2]。2021年WHO将胸腺瘤主要分为A型、AB型、B1型、B2型和B3型[2]；根据不同预后，A型、AB型和B1型统一归为低危组，B2型和B3型统一归为高危组[3]。因此，术前无创准确预测胸腺瘤危险度，对临床医师选择精准的治疗 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 及判断患者预后具有重要价值。

增强电子计算机断层扫描(computed tomography, CT)具有较高空间和时间分辨率，且成像方便迅速，是胸腺肿瘤治疗前的首选检查手段。以往研究[4-8]主要集中CT影像 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 现与WHO组织学分型之间的关系，然而这些研究仅基于CT影像特征组间差异的比较，并没有评估这些特征对胸腺瘤危险度的预测效果。该研究旨在筛选出有助于预测胸腺瘤危险度的临床、CT定性特征及定量值，构建单因素和多因素 Logistic回归模型，探讨有预测意义的因素对胸腺瘤危险度的预测效能。

1 材料与方法

1.1 一般资料回顾性分析2018年1月—2022年1月安徽医科大学第一附属医院经病理证实的81例胸腺瘤患者临床、病理及CT资料。采集所有患者基本信息，包括性别、年龄、有无重症肌无力等。

1.2 CT检查81例胸腺瘤患者采用 GE Revolution CT进行胸部平扫和双期增强(动脉期和静脉期)。扫描范围自胸廓入口到膈肌水平。扫描参数为管电压120 kV，自动mAs技术，矩阵512 × 512，旋转时间0.5 s，扫描层厚 5 mm，图像层厚1.25 mm，纵隔窗参数设置为：窗宽350 HU，窗位40 HU。增强扫描采用的是300 g/L的非离子对比剂碘海醇，剂量为1.1～1.5 ml/kg，增强扫描是经肘静脉按2.5～3.0 ml/s的速度高压注射器团注碘海醇。动脉期采集时间点是胸部动脉感兴趣区(region of interest, ROI)内CT值达150 HU触发阈值后5.9 s，静脉期采集时间点是动脉期扫描结束后25 s。

1.3 图像分析由两名具有5年以上诊断经验的影像科医师在ADW 4.7工作站上对CT数据进行分析，事先观察者并不知道肿瘤的具体病理分型。评估CT特征从定性和定量两方面来分析，定性特征包括：① 位置，包括胸骨左后方、胸骨正后方或胸骨右后方；② 形态，包括规则或不规则；③ 边界，包括清楚或不清楚；④ 有无钙化；⑤ 有无囊变坏死；⑥ 平扫均匀：是肿块的最大密度和最小密度相差10 HU以下；⑦ 强化均匀：增强后肿瘤最大密度和最小密度相差10 HU以下；⑧ 其内有无强化血管；⑨ 邻近脂肪浸润；⑩ 邻近结构受累；纵隔淋巴结肿大：纵隔淋巴结最短径大于10 mm；胸腔积液；心包腔积液；定量特征包括：① 最长径：横轴位图像上肿瘤最大截面的最长径；② 短径：横轴位图像上肿瘤最大截面最长径的垂直径；③ 短径/最长径：短径与最长径之比；④ 接触面长度：肿瘤与邻近结构接触的曲面长度；⑤ 平扫CT值和最大增强CT值：将ROI置于横轴位图像病灶面积最大处，避开囊变坏死、强化血管、钙化和部分容积效应区，取连续三个层面的平均值为最终值，增强CT值选取强化程度最大的一期测量；⑥ 增强前后CT最大差值：CT增强值减去平扫值，连续三个层面差值的平均值。

病理标本由高年资病理科医师根据2021年WHO胸腺上皮肿瘤组织学分型，将胸腺瘤分为5个亚型(A型、AB型、B1型、B2型和B3型)，并将A、AB和B1三个亚型归为低危组，B2和B3 两个亚型归为高危组。

1.4 统计学处理正态连续性变量采用平均值± 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 差描述，非正态连续性变量采用中位数(第一四分位数，第三四分位数)描述，分类变量采用频数(百分比，%)描述。符合正态分布的采用双样本t检验，非正态分布的采用非参数检验的曼-惠特尼U检验；四格表中所有的理论数均≥1采用χ2检验，至少一个理论数

以病理结果为金标准，使用单因素和多因素Logistic回归分析，以期寻找对胸腺瘤危险度有预测意义的影像学和临床因素。将单因素Logistic回归分析中P

绘制受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve, ROC曲线)分析最大增强CT值和增强前后CT最大差值在预测胸腺瘤危险度方面的效能，获得曲线下面积(area under curve, AUC)判断预测因素的优劣。AUC在实践中可以很好地反映指标的预测价值，一般取值范围在0.5～1之间，AUC越接近1，则该指标预测性能越好。P<0.05表示差异有统计学意义。采用软件Medcalc进行统计学分析。

2 结果

2.1 低危组和高危组胸腺瘤患者临床特征、CT定性特征和定量值的组间比较81例胸腺瘤包括低危组62例和高危组19例。年龄、性别、重症肌无力、位置、形态、边界、钙化、囊变坏死、最长径、短径、短径/最长径、接触面长度、平扫均匀、强化均匀、其内见强化血管、平扫CT值、纵隔脂肪浸润、邻近结构受累、纵隔淋巴结肿大、胸腔积液、心包腔积液在亚组之间差异无统计学意义(P>0.05)，最大增强CT值、增强前后CT最大差值在各亚组之间差异有统计学意义(P<0.001)，高危组最大增强CT值和增强前后CT最大差值明显小于低危组。见表1和图1～5。

表1 两组患者临床和影像特征比较

表1(续)

2.2 预测胸腺瘤危险度的Logistic回归分析单因素Logistic回归分析显示，性别、其内见强化血管、最大增强CT值、增强前后CT最大差值与胸腺瘤危险度相关(P<0.2)。见表2。

由于最大增强CT值和增强前后CT最大差值在信息上存在重叠，未将它们同时输入同一多因素Logistic回归分析中。多因素Logistic回归分析显示，最大增强CT值、增强前后CT最大差值仍然是胸腺瘤危险度的独立预测因子(P<0.001)。见表3。

2.3 最大增强CT值和增强前后CT最大差值在预测胸腺瘤危险度中的诊断价值在ROC曲线分析中，最大增强CT值 AUC为0.884(P

表2 单因素的二分类Logistic回归分析预测胸腺瘤危险度的相关因素

表3 多因素的二分类Logistic回归分析预测胸腺瘤危险度的相关因素

图1 81岁男性A型胸腺瘤患者

图2 53岁男性AB型胸腺瘤患者

图3 67岁男性B1型胸腺瘤患者

图4 33岁男性B2型胸腺瘤患者

图5 54岁男性B3型胸腺瘤患者

在ROC曲线分析中，增强前后CT最大差值AUC为0.833(P

表4 最大增强CT值和增强前后CT最大差值在预测胸腺瘤危险度中的诊断价值

图6 增强前后CT最大差值、最大增强CT值的ROC曲线

3 讨论

胸腺瘤是前纵隔最常见的肿瘤，低危胸腺瘤通常手术完全切除就足够了，而高危胸腺瘤需要外科手术和放化疗联合治疗。因此，术前无创性准确预测胸腺瘤的危险度，对临床医师为患者制定精准的治疗方案及判断患者预后有非常重要的价值。

增强CT是胸腺瘤治疗前的首选检查手段，其可以精准评估胸腺肿瘤的位置、形态、边界、边缘、大小、密度、强化程度以及与相邻结构的关系[9]。已有学者利用CT特征的机器学习来预测胸腺瘤的危险度[10]，但这需要后期复杂繁琐的分析和处理，在临床实际工作中的应用受到极大限制。CT值是影像科医师在日常临床工作中最常用的定量参数，具有执行速度快、可用性广、客观等特点。增强后CT值、平扫和增强后CT值之间的差值是影像科医师量化病变强化程度的最常用的定量指标，可以反映病变血供情况。

本研究结果显示，高危组胸腺瘤患者的最大增强CT值和增强前后CT最大差值均明显小于低危组，组间差异有统计学意义(P

血管内皮完整性的破坏和血管生长随着肿瘤进展更加明显[14]，CT增强程度可以反映肿瘤的血液供应及肿瘤血管内皮完整性，因此肿瘤CT增强程度可以反映其进展；然而，本研究结果提示低危组CT强化程度明显高于高危组，这与上述的理论不一致。Pan et al[15]研究发现A型胸腺瘤的肿瘤细胞呈梭形或纺锤形，AB型胸腺瘤由梭形上皮细胞和淋巴细胞混合组成，A型和AB型的梭形细胞通常排列为血管外皮瘤样或微囊样，这可以解释低危组的胸腺瘤最大增强CT值和增强前后CT最大差值较高危组更大的原因。

Logistic回归模型是一种概率模型，具有寻找危险因素、预测和判别等功能。以前学者仅仅探究胸腺瘤低危组和高危组之间差异有统计学意义的因素，并没有进行预测胸腺瘤危险度的Logistic回归分析和ROC预测价值的探讨。因此，结合本研究中最大增强CT值和增强前后CT最大差值组间差异有统计学意义的因素，再联合Logistic回归分析和ROC分析探究胸腺瘤危险度的预测因素。笔者发现最大增强CT值和增强前后CT最大差值为胸腺瘤危险度的独立预测因子；最大增强CT值、增强前后CT最大差值的AUC均高于0.800，前者较后者的预测效能高。这再次佐证了低危组胸腺瘤和高危组胸腺瘤的血供和肿瘤血管内皮完整性存在差别，其可作为预测肿瘤危险度的一种简便、实用、客观的指标。

本研究尚有一些局限性。首先，该研究是单中心的回顾性分析，这可能存在选择偏差；其次，样本量不够大，需要一个更大、多中心的样本量来验证这些结果。

综上所述，CT增强定量值可以作为术前胸腺瘤风险分级的预测因子，最大增强CT值的预测效能高于增强前后CT最大差值，可作为评价胸腺瘤危险度的一种客观影像学标志物。

-全文完-