开发与验证：一种基于体素内非相干运动扩散加权成像的整肿瘤直方图模型，用于诊断直肠癌中的肿瘤沉积

《Abdominal Radiology》：Development and validation: a whole-tumor histogram model based on intravoxel incoherent motion diffusion-weighted imaging for diagnosing tumor deposits in rectal cancer

　　本研究通过IVIM-DWI提取18项直方图特征，结合多变量逻辑回归建立预测模型，用于评估直肠癌细胞种植物（TDs），AUC达0.854，内部验证AUC为0.841，显示良好诊断性能，为术前评估提供新方法。

　　

摘要

目的

评估基于体素内非相干运动扩散加权成像（IVIM-DWI）的全肿瘤直方图模型在诊断直肠癌（RC）患者肿瘤沉积物（TDs）中的价值。

方法

共纳入101名RC患者，其中39例TD阳性，62例TD阴性。通过手动勾画IVIM-DWI切片上可见的肿瘤区域来获取全肿瘤体积。从IVIM-DWI得到的ADC、D、D*和f图中提取了18个直方图特征。采用多元二元逻辑回归分析开发了一个联合模型来预测TD状态。通过接收者操作特征（ROC）曲线分析和ROC曲线下面积（AUC）来评估诊断性能。进行了内部验证以评估模型性能。

结果

TD阳性和TD阴性组之间的ADC能量、ADC总能量、D能量、D峰度、D最大值、D范围、D总能量、D*最大值、D*平均值、D*范围、D*平均绝对偏差、D*均方根、D*方差、f能量和f总能量存在显著差异。结合D范围、D*平均绝对偏差、磁共振T分期（mrT）和肿瘤厚度的联合模型在TD预测中表现出更好的诊断性能，其AUC为0.854（95% CI，0.769–0.916），敏感性为0.923（95% CI，0.75–0.978），特异性为0.645（95% CI，0.519–0.819），准确率为0.752（95% CI，0.663–0.861）。内部验证结果显示，逻辑回归模型也表现出良好的预测性能，AUC为0.841（95% CI：0.821–0.853），准确率为0.743（95% CI：0.713–0.772），敏感性和特异性分别为0.650（95% CI：0.487–0.795）和0.802（95% CI：0.694–0.903）。

结论

基于IVIM-DWI的全肿瘤直方图分析为诊断TDs提供了一种新的方法。这种基于直方图的联合模型可能有助于RC患者的术前评估。