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【2021 WCLC】何建行教授：用于改善肺结节分类的联合临床、影像和DNA甲基化生物标志物的分类模型

2021年09月18日

编译：肿瘤资讯

来源：肿瘤资讯

肺结节的准确良恶性分类仍然是一个巨大的诊断挑战。我们已经建立了一个基于血液的 DNA 甲基化模型 (PulmoSeek) 来解决这个问题。在此，我们进一步构建一种新的基于临床、影像和血液cfDNA甲基化标志物的分类模型，称为“PulmoSeek Plus”，以进一步改进肺结节的分类。

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摘要号：OA16.04

题目：A Combined Model of Clinical, Imaging and DNA Methylation Biomarkers to Improve the Classification of Pulmonary Nodules

大会发言：何建行教授广东医科大学附属第一医院

背景

早期发现是减少肺癌相关死亡的关键。肺结节的准确良恶性分类仍然是一个巨大的诊断挑战。我们之前的研究 (DOI: 10.7150/thno.28119; 10.1172/JCI145973) 已经建立了一个基于血液的 DNA 甲基化模型 (PulmoSeek) 来解决这个问题。在此，我们进一步构建一种新的基于临床、影像和血液cfDNA甲基化标志物的分类模型，称为“PulmoSeek Plus”，以进一步改进肺结节的分类。

方法

在一项前瞻性标本采集和回顾性盲法评估 (PRoBE) 试验中，纳入了来自胸外科的1,097例通过 CT/LDCT 检测到的孤立性肺结节（直径 5-30 mm）且无既往癌症病史的患者。我们分析了CT 图像的 60 多个影像学特征，这些特征量化了肺结节。在训练集（653 个恶性结节和 186 个良性结节）中开发了基于临床（年龄、性别、吸烟状况和癌症家族史）和成像生物标志物模型 (CIBM) 的组合，并在验证集 (214个恶性结节，I期88.3%，44个良性结节）中得到检验。在此验证集中，使用 Mayo 模型和 Brock 模型计算临床风险预测，并且还验证了 PulmoSeek 模型。一种新的基于临床、影想和血液cfDNA甲基化标志物的分类模型，称为“PulmoSeek Plus”，通过使用逻辑回归整合 CIBM 模型和 PulmoSeek 模型开发，在同一验证集中用 5 倍交叉验证进行评估。比较ROC曲线以评估CIBM、PulmoSeek、PulmoSeek Plus、Mayo和Brock模型之间的诊断性能，病理诊断为金标准。

结果

验证集中 CIBM、PulmoSeek 和 PulmoSeek Plus 模型的 AUC 分别为 0.85（95% CI 0.79~0.91）、0.87（95% CI 0.82~0.91）和 0.91（95% CI 0.87~0.95）。与 Mayo 模型 (AUC=0.60, 95% CI 0.52~0.68) 和 Brock 模型 (AUC=0.70, 95% CI 0.63~0.77) 相比，三个模型均显示出更高的准确性。CIBM、PulmoSeek 和 PulmoSeek Plus 模型在固定特异性为 50.0% 时排除的灵敏度分别为 91.6% (95% CI 0.88~0.95)、90.7% (95% CI 0.87~0.94) 和 98.6% (95%) CI 0.97~1.00)。PulmoSeek Plus 模型在IA1 ( n = 48)、IA2 ( n = 86)、 IA3 ( n = 31) 和 IB ( n=24) 分期中的灵敏度分别为 97.9% (95% CI 0.96~1.00)、98.8% (95% CI 0.98~1.00)、96.8% (95% CI 0.95~0.99) 和 100.0% (95% CI 1.00~1.00)。 PulmoSeek Plus 模型在亚厘米结节 ( n = 111) 中的灵敏度为 100.0% ( 95% CI 1.00~1.00)，在≥10 和 <20 mm (<20 mm) 结节中的灵敏度为 98.2% (95% CI 0.97~1.00) n = 69)，在≥20 且大小≤30 mm 结节中的敏感度( n =34)为98.6% (95% CI 0.97~1.00) 。PulmoSeek Plus 模型比 CIBM 和 PulmoSeek 模型准确性显著提高，分别为90.3% (95% CI 0.87~0.94) vs 84.5% (95% CI 0.80~0.89) vs 83.7% (95% CI 0.79~0.88)。

结论

PulmoSeek Plus 整合临床、影像学和 DNA 甲基化生物标志物，是肺结节早期检测和分类的准确工具，总体准确率为 90.3%，灵敏度为 98.6%，特异性为50.0%，有可能降低不必要的侵入性手术率。

责任编辑：肿瘤资讯-Shire
排版编辑：肿瘤资讯-Ny

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