研究人员提出了一种预测进展期胃癌新辅助化疗疗效的方法

来源：苏州医学院2022-09-23 1:31

胃癌是一种常见的起源于胃黏膜上皮的恶性肿瘤。其早期症状具有隐蔽性和非特异性，常与胃炎、胃溃疡等慢性病的症状相似，容易被忽视。因此，80%-90%的胃癌患者在初诊时已是晚期。

胃癌是一种常见的起源于胃黏膜上皮的恶性肿瘤。其早期症状具有隐蔽性和非特异性，常与胃炎、胃溃疡等慢性病的症状相似，容易被忽视。因此，80%-90%的胃癌患者在初诊时已是晚期。目前，进展期胃癌患者的主要治疗方法是手术，但其预后较差，5年生存率仅为30%。

近年来，新辅助化疗在改善进展期胃癌患者预后方面取得了一定的成效，为外科医生和患者所接受。然而，仍有约30%的进展期胃癌患者不能从新辅助化疗中获益，而是要承担疾病进展的风险、额外的身体伤害和高昂的治疗费用。术后病理组织学检查虽然是评价新辅助化疗疗效的金标准，但明显滞后，不具备优化临床治疗方案的指导价值。因此，在治疗前准确识别对新辅助化疗耐药的进展期胃癌患者非常重要。

前期，中科院苏州生物医学工程与技术研究所X power团队联合山西省肿瘤医院，首次提出了基于人工智能的方法来预测进展期胃癌新辅助化疗的疗效。在此基础上，针对识别进展期胃癌新辅助化疗耐药患者的难题，团队提出了基于医学图像智能计算技术的疗效预测新方法。通过团队ResNet-50神经网络架构，自动挖掘肿瘤图像的高维特征，同时借助多通道图像输入策略，深度融合肿瘤图像的空间特征，利用肿瘤边界信息引导网络聚焦于病灶区域。最终构建了晚期胃癌端到端新辅助化疗疗效预测模型(图1)。本研究利用3家医院633例进展期胃癌患者的CT图像数据进行模型训练和验证。

结果表明，所建立的模型具有较高的精度和泛化能力，在内部和外部测试集上的预测精度均大于0.75。是目前报道的预测进展期胃癌新辅助化疗疗效的最佳端到端模型。此外，为了进一步可视化模型的可解释性，团队通过可视化量化了肿瘤图像与化疗耐药之间的对应关系。肿瘤内部模型的激活区域并不均匀，为揭示肿瘤异质性与化疗耐药之间的隐含关系提供了参考(图2)。

相关结果发表在《胃癌》上。这项研究得到了国家自然科学基金和其他机构的支持。

预测进展期胃癌新辅助化疗疗效的新方法流程。

进展期胃癌新辅助化疗预测模型的可视化图例。

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