《Academic Radiology》：A Novel CT Habitat Radiomics Approach for HER2 Status Prediction in Gastric Cancer
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基于CT多亚区栖息地radiomics预测胃癌HER2表达的价值研究。通过回顾性分析857例胃癌患者，构建包含临床变量与Habitat3模型的联合预测模型，其训练集、测试集及外部验证集的ROC曲线下面积分别为0.94、0.94和0.91，显著优于单一模型。
姚秀珍|林军|胡灿|毛国群|曹振宇|龚万峰|王玲|王家辉|吴思凯|敖伟群
中国上海同济大学医学院普陀人民医院超声科（X.Y.）
研究背景与目的
准确评估人类表皮生长因子受体2（HER2）的状态对于指导胃癌（GC）的个性化治疗至关重要。本研究旨在评估基于CT的多亚区放射组学的临床价值，以非侵入性方式预测HER2的表达情况。
材料与方法
这项回顾性研究纳入了来自两家医疗中心的857名病理学确诊的胃癌患者。根据术后病理结果，将这些患者分为HER2阳性组和HER2阴性组。在第一家医疗中心，657名患者被随机分为训练组（n = 460）和测试组（n = 197）（比例为7:3），而第二家医疗中心的200名患者作为外部验证（ex-vad）组。从增强静脉期CT图像中提取放射组学特征，并生成放射组学评分（Radscore）。对肿瘤感兴趣的区域进行无监督聚类以定义亚区，基于两个、三个和四个亚区构建模型。根据预测准确性选择最佳亚区模型。随后构建了一个结合最佳亚区模型和关键临床特征的复合模型。
结果
共开发了六个模型：临床模型、Radscore模型、Habitat2模型、Habitat3模型、Habitat4模型以及复合模型（Habitat3模型加临床变量）。在训练组中，接收者操作特征曲线（ROC）下面积分别为0.68（95%置信区间（CI）0.62–0.75）、0.78（0.73–0.83）、0.75（0.69–0.81）、0.90（0.87–0.94）、0.78（0.73–0.84）和0.94（0.91–0.97）。复合模型在训练组、测试组和外部验证组中均表现出更好的预测性能，其次是Habitat3模型。
结论
Habitat3模型能够稳健地预测胃癌中的HER2表达情况。复合模型进一步提高了预测准确性。
总结
本研究开发了基于CT的放射组学亚区模型，用于预测胃癌中的HER2表达。Habitat3模型表现最佳，其与临床变量的结合提升了预测效果和临床适用性，为胃癌的术前HER2评估提供了可靠的非侵入性工具。
章节摘录
引言
胃癌（GC）在恶性肿瘤的发病率和死亡率方面均位列全球第五（1）。由于早期缺乏特异性临床表现，超过一半的患者在晚期才被诊断出来，错过了手术干预的最佳时机。近年来，人类表皮生长因子受体2（HER2）已被确定为指导胃癌治疗策略的关键分子靶点。
参与者
本研究遵循1964年《赫尔辛基宣言》的原则，并获得了两家参与中心的伦理委员会批准。无需获取患者的知情同意。研究对象为2010年1月至2014年12月期间在两家医疗中心确诊的857名胃癌患者。平均年龄为59.1 ± 10.5岁，其中男性636人（74.2%），女性221人（25.8%）。第一家医疗中心的657名患者被随机分配
临床与CT特征
本研究共纳入857名患者，其中169名（19.7%）为HER2阳性，688名（80.3%）为HER2阴性。在训练组中，HER2阳性和HER2阴性患者在年龄（p < 0.001）和肿瘤位置（p = 0.018）方面存在统计学差异。在性别、BMI、家族史、饮酒史、淋巴结状态（LD）、远处转移（SD）、肿瘤分期（ID）、cT分期（cN）或肿瘤标志物（CEA、CA19–9和CA125）方面未见显著差异（所有p > 0.05）。
讨论
本研究利用术前临床特征和静脉期CT影像数据开发了六个HER2状态的预测模型。除了传统的Radscore模型外，还采用了一种新的亚区成像方法，通过k-means聚类将肿瘤区域划分为2–4个异质性亚区，进而构建了Habitat 2、Habitat 3和Habitat 4模型。其中，Habitat 3模型始终表现出更好的预测性能
资助
本研究得到了浙江省医学科学技术项目（2024KY052）和浙江省中医药管理局（2024ZL040）的支持。资助方未参与研究设计、数据收集、数据分析与解释或本手稿的撰写。
作者贡献声明王家辉：验证工作。吴思凯：方法学设计。敖伟群：撰写、审阅与编辑、监督、资金获取、概念构思。毛国群：实验研究。曹振宇：软件开发。龚万峰：数据可视化。王玲：软件应用。姚秀珍：初稿撰写、正式分析。林军：初稿撰写。胡灿：资源协调。
利益冲突声明
作者声明没有已知的可能影响本文工作的财务利益或个人关系。
致谢
感谢成都中英医疗科技有限公司提供数据分析支持。
声明
本研究遵循1964年《赫尔辛基宣言》的原则，并获得了浙江省同仁医院和浙江省癌症医院的伦理委员会批准。由于本研究具有回顾性特征，无需获取患者的知情同意。
