基于影像组学与临床特征构建模型预测结直肠穿孔患者死亡率的研究

《International Journal of Colorectal Disease》：Combination of radiomic and clinical characteristics to predict mortality in patients with colorectal perforation

为解决难以准确预测结直肠穿孔患者死亡率的问题，研究人员开展结合影像组学和临床数据预测早期死亡率的研究。结果表明构建的列线图（RCCCN）能有效预测死亡率，为临床决策和患者管理提供有价值工具。

　　在医学领域，结直肠穿孔是一种严重且棘手的病症。它就像一颗隐藏在人体肠道内的 “定时炸弹”，随时可能引发严重后果。全球范围内，结直肠穿孔的发病率不容小觑，在所有结直肠手术中占比可达 20% 。尽管手术和术后护理技术不断进步，但患者死亡率仍在 6% - 33% 波动 。死亡原因常常是败血症引发的休克、弥漫性血管内凝血以及多器官功能障碍综合征等。

目前，虽然已识别出年龄、体重指数（BMI）、血清蛋白水平等多种风险因素，但将这些因素整合到一个能精准分层患者风险的预测模型中，依旧困难重重。在这样的背景下，为了更有效地预测结直肠穿孔患者的死亡率，来自武汉大学科技学院附属孝感医院和南方医科大学南方医院的研究人员开展了一项极具意义的研究。该研究成果发表在《International Journal of Colorectal Disease》上。

研究人员为开展此项研究，采取了一系列关键技术方法。他们收集了孝感中心医院（2014 - 2024 年）147 例和南方医科大学南方医院（2021 - 2023 年）52 例结直肠穿孔患者的数据。利用 3D Slicer 软件对术前 CT 图像进行腹水的三维重建，借助 Python 中的pyradiomics库提取影像组学特征，并通过 LASSO 回归筛选特征构建影像组学评分（rad - score）。同时，对患者的临床数据进行详细收集和分析。

研究结果如下：

• 患者基本情况与分组：研究共纳入 173 例患者，随机分为训练队列（n = 104）和验证队列（n = 69）。分析发现，两队列在年龄、发病时间、性别、ASA 分级、穿孔部位等方面无显著差异（P>0.05），术后死亡率在训练队列和验证队列中也相近，分别为 23.08% 和 23.19%。
• 穿孔相关情况：左侧穿孔最为常见，占比 79.81%，其中乙状结肠穿孔占 58.65%。穿孔病因以炎症（40.38%）和肿瘤（23.08%）为主，不同病因的死亡率无显著差异。
• 风险因素分析：单因素分析显示，年龄、ASA 分级、休克指数、rad - score、白细胞（WBC）计数、中性粒细胞（N）和淋巴细胞（L）计数、钠（Na⁺）、肌酐（Cr）、降钙素原（PCT）等是死亡率的显著预后指标（P<0.05）。多变量分析确定年龄、ASA 分级、PCT 和 rad - score 为独立预后因素。
• 模型构建与评估：基于上述四个独立因素构建列线图（RCCCN）。该模型在验证队列中预测死亡率风险表现出色，受试者工作特征曲线下面积（AUC）为 0.92（95% CI：0.84 - 0.99） ，校准良好。决策曲线分析（DCA）表明，当概率超过 2% 阈值时，该模型的净效益大于其他参考线，具有实际应用价值。

研究结论与讨论部分指出，结合影像组学评分和临床特征构建的模型，是预测结直肠穿孔患者术后死亡率的可靠指标。这一模型不仅适用于本研究队列，对不同地区、不同时期的相似患者也具有适用性。不过，研究存在一定局限性，如样本量较小、依赖自我报告数据、数据处理方法可能影响结果等。未来需要更大样本量和多中心研究进一步验证。

这项研究的重要意义在于，为临床医生提供了一个新的有力工具，能更准确地评估结直肠穿孔患者的死亡风险，有助于制定更合理的治疗方案，改善患者的预后。它在结直肠穿孔患者的临床管理中迈出了重要一步，为后续相关研究和临床实践指明了方向。