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基于支持向量機(jī)的早期宮頸癌復(fù)發(fā)及預(yù)后模型建立與驗(yàn)證

發(fā)布時(shí)間:2020-06-03 06:23
【摘要】:目的本研究回顧性分析了我院Ⅰ B-ⅡA期宮頸癌患者臨床資料,旨在探討臨床分期及Sedlis標(biāo)準(zhǔn)對(duì)早期宮頸癌患者預(yù)后的重要性,并基于支持向量機(jī)(support vector machine,SVM)分析,建立新的預(yù)測(cè)模型以期更好的預(yù)測(cè)早期宮頸癌患者的臨床結(jié)局。方法對(duì)山東大學(xué)齊魯醫(yī)院2005年至2016年所有行根治性子宮切除(radical hysterectomy,RH)+盆腔淋巴結(jié)切除術(shù)的ⅠB-ⅡA期宮頸癌患者進(jìn)行回顧性分析,詳細(xì)收集整理患者相關(guān)的臨床及病理信息,并電話完善其隨訪資料(包括術(shù)后復(fù)發(fā)及治療情況),隨訪截止時(shí)間為2017年9月。第一部分,應(yīng)用SPSS19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,利用χ2檢驗(yàn)對(duì)預(yù)測(cè)陽(yáng)性淋巴結(jié)的因素進(jìn)行單變量分析,二分類(lèi)Logistic回歸模型對(duì)預(yù)測(cè)陽(yáng)性淋巴結(jié)的因素進(jìn)行多變量分析,用KM曲線對(duì)預(yù)后因素行相關(guān)分析,Cox回歸對(duì)影響患者復(fù)發(fā)和死亡的現(xiàn)有臨床病理因素進(jìn)行多變量分析。第二部分,根據(jù)已有的醫(yī)學(xué)知識(shí)、單變量和多變量分析后選擇對(duì)患者預(yù)后有相關(guān)性的自變量應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)中支持向量機(jī)方法構(gòu)建復(fù)發(fā)和生存的預(yù)測(cè)模型。評(píng)估宮頸癌臨床分期和Sedlis標(biāo)準(zhǔn)中中危因素的重要性。采用“留一”交叉驗(yàn)證方法對(duì)模型進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果第一部分647名患者納入回顧性研究,中位年齡為45歲(21-79歲)。179例(27.7%)患者已絕經(jīng)。只有20例(3.1%)患者未生育。超過(guò)半數(shù)的患者為FIGO ⅠB1期,最常見(jiàn)的組織學(xué)類(lèi)型為鱗狀細(xì)胞癌(82.2%)。極少數(shù)患者手術(shù)切緣陰性或者宮旁陰性。所有患者均行RH+盆腔淋巴結(jié)清掃術(shù),其中50例患者行腹主動(dòng)脈旁淋巴結(jié)切除或取樣術(shù)。153例(23.7%)患者出現(xiàn)盆腔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(lymph node metastasis,LNM),其中2.0%的患者既出現(xiàn)盆腔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(pelvic lymph node metastasis,PLNM)也發(fā)生腹主動(dòng)脈旁淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(para-aortic lymph node metastasis,PALNM),98%患者僅PLNM,無(wú)單獨(dú)的PALNM患者。FIGO ⅠB1、ⅠB2、ⅡA1和ⅡA2期淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率分別是18.6%、35.30%,29.7%和31.0%。單變量分析發(fā)現(xiàn)臨床分期、宮旁組織浸潤(rùn)(parametrium involvement,PI)、脈管間隙浸潤(rùn)(lymphovascular space invasion,LVSI)、腫瘤大小和間質(zhì)浸潤(rùn)深度(depth of stromal invasion,DSI)等臨床病理因素與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(LNM)有關(guān)。而年齡、是否絕經(jīng)、分娩、腫瘤分化程度、組織學(xué)細(xì)胞類(lèi)型、手術(shù)切緣和切除淋巴結(jié)數(shù)目與LNM無(wú)顯著相關(guān)性(p0.05)。進(jìn)一步多變量分析發(fā)現(xiàn)LVSI(p0.001)、腫瘤大小(p=0.044)和DSI(p0.001)是LNM的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。術(shù)后中位隨訪時(shí)間為29個(gè)月。在隨訪期間,68人復(fù)發(fā),44人死亡。統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)果顯示臨床分期、LNM、PI、腫瘤大小和DSI(p0.005)與無(wú)病生存期(disease free survival,DFS)和總生存期(overall survival,OS)均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,而絕經(jīng)或生育與否、腫瘤分化程度、組織學(xué)細(xì)胞類(lèi)型、手術(shù)切緣、LVSI、切除淋巴結(jié)數(shù)目和術(shù)后輔助治療對(duì)患者的DFS和OS無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。LNM(p0.001)、PI(p=0.032)和DSI(p=0.039)是復(fù)發(fā)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,LNM(p0.001)和PI(p=0.010)是生存的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。第二部分在第一部分得出的預(yù)后相關(guān)危險(xiǎn)因素(臨床分期、LNM、PI、DSI和腫瘤大小)基礎(chǔ)上,利用機(jī)器學(xué)習(xí)中SVM建立預(yù)后模型。結(jié)果顯示結(jié)合宮頸癌臨床分期的模型預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性高于不考慮分期的模型預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性(P0.05),僅聯(lián)合淋巴結(jié)和宮旁狀態(tài)建立的預(yù)后模型對(duì)0S預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性更高。利用除外高、中危因素的其他病理因素(分化程度、組織學(xué)細(xì)胞類(lèi)型)替換或增加Sedlis標(biāo)準(zhǔn)中的危險(xiǎn)因素可以有較好的預(yù)測(cè)臨床結(jié)局效果,在12種可能的組合中,關(guān)于預(yù)測(cè)生存有8種組合優(yōu)于Sedlis標(biāo)準(zhǔn)(Sedlis標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性為50.5%±6.4%),關(guān)于復(fù)發(fā)的預(yù)測(cè)組合有10種優(yōu)于Sedlis標(biāo)準(zhǔn)(Sedlis標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性為51.1±4.0%)。其中聯(lián)合腫瘤大小4cm、組織學(xué)細(xì)胞類(lèi)型及分化程度表現(xiàn)出對(duì)臨床結(jié)局最好的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性,對(duì)生存和復(fù)發(fā)的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性分別為69.5%±11.5%和68.9±8.9%。結(jié)論1.脈管間隙浸潤(rùn)、腫瘤直徑4cm和深間質(zhì)浸潤(rùn)是宮頸癌淋巴轉(zhuǎn)移的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。無(wú)論淋巴結(jié)是否轉(zhuǎn)移,淋巴結(jié)切除數(shù)目的增多不能顯著提高宮頸癌患者的預(yù)后。2.淋巴轉(zhuǎn)移、宮旁浸潤(rùn)和深間質(zhì)浸潤(rùn)是復(fù)發(fā)的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素;淋巴轉(zhuǎn)移和宮旁浸潤(rùn)是生存的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素3.對(duì)于目前應(yīng)用的宮頸癌分期及Sedlis標(biāo)準(zhǔn),越來(lái)越多證據(jù)支持手術(shù)病理分期,且有更好的危險(xiǎn)因素組合(腫瘤大小+組織學(xué)類(lèi)型+分化程度)來(lái)預(yù)測(cè)和評(píng)估宮頸癌臨床結(jié)局。4.基于SVM成功建立早期宮頸癌關(guān)于復(fù)發(fā)和生存結(jié)局模型。
【圖文】:

流程圖,圖形,流程,患者


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流程圖,流程圖,流程,預(yù)測(cè)模型


圖1.流程圖逡逑注:A:建立生存預(yù)測(cè)模型的流程逡逑B:建立復(fù)發(fā)預(yù)測(cè)模型的流程逡逑a邋邐邋b邐邋邋c邐邐逡逑,J邐.廠Onaitttgt邋,,邋J邋__逡逑\邋?.一邐邋.邋^逡逑?-邋f邐^邐邐邐逡逑*?邐邋:卜逡逑i邐—邐i邋n邐i逡逑s-逡逑i邐!逡逑?3-邐一一邋邐逡逑0>邋—邐伙邋_逡逑OB邋XOD邋WO邋mw邋MK邋KOOB邋13>?0邐1?0(D邐OD邐?0C邋Offi邋■0?邋1COB)邋IMOO邋MO?邐00邐900邋?K邋ROO邐lOCU邋ISK邋140邋CD逡逑Tune邋(aioiitlBl邐Tioie邋(montui邐llmt邋(bmAIk)逡逑d邐e邐f逡逑,4邐^Ts:w.邋H邐叫-?逡逑*m邐**V_邋I邐MO邐.-'negew逡逑?邋itouraaM邐?邋 ̄邐1IM/1邐*V邐—?地"逡逑4?avaMi邐*邐■*-邐?邋r?9???"C?i?cno逡逑?邐'V邐★一—邋)3<Mnd邐**-?邐—PW.I邋=wm?逡逑*邐t邐■邋邐邐-邐..邋.邐-邋ii>M-canwM邐wi逡逑十邐‘逡逑i邋L邐!邐\邐-逡逑^邋c邋s-邐oi-邐^邋ct-邐-逡逑1邐-邋—邋■邋-邋I邐J逡逑
【學(xué)位授予單位】:山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類(lèi)號(hào)】:R737.33

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