摘 " "要 " "目的 " "基于常規(guī)超聲和三維能量多普勒構(gòu)建預測宮頸癌前病變的列線圖模型,探討其臨床應用價值。方法 " "選取于我院就診的77例宮頸上皮內(nèi)瘤變患者(研究組)和同期健康體檢者80例(對照組),均行常規(guī)超聲和三維能量多普勒檢查,比較兩組一般資料和超聲檢查結(jié)果的差異。采用多因素Logistic回歸分析篩選預測宮頸癌前病變的獨立影響因素,并構(gòu)建列線圖模型。繪制受試者工作特征(ROC)曲線、校準曲線分別評估列線圖模型預測宮頸癌前病變的診斷效能和校準度。結(jié)果 " "兩組妊娠次數(shù)、流產(chǎn)次數(shù)、宮頸癌家族史、宮頸形態(tài)異常占比、宮頸管黏膜異常占比、宮頸血管形狀異常占比,以及血流速度、血管指數(shù)(VI)、血流指數(shù)(FI)、宮頸血管血流指數(shù)(VFI)比較差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.001)。多因素Logistic回歸分析顯示流產(chǎn)次數(shù),以及宮頸形態(tài)、宮頸血管形狀、血流速度、VI、FI、VFI均為預測宮頸癌前病變的獨立影響因素(均Plt;0.05),由此構(gòu)建列線圖模型。ROC曲線分析顯示,列線圖模型預測宮頸癌前病變的曲線下面積為0.987,高于各獨立影響因素單獨應用,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.05)。校準曲線分析顯示,列線圖模型預測宮頸癌前病變的校準度較好。結(jié)論 " "基于常規(guī)超聲和三維能量多普勒構(gòu)建的列線圖模型在預測宮頸癌前病變中具有較高的臨床應用價值,有助于臨床早期篩查高風險人群。
關(guān)鍵詞 " "超聲檢查;能量多普勒,三維;宮頸癌前病變;列線圖模型
[中圖法分類號]R445.1;R737.33 " " [文獻標識碼]A
Clinical value of nomogram based on conventional ultrasound and three-dimensional power Doppler in predicting cervical precancerous lesions
WEN Daohao1,ZHAO Peng2,WANG Le1,ZHOU Jin1,WANG Yingren1
1.Department of Ultrasound,the Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University,Huai’an 223000,China.
2.Department of Imaging,Huai’an NO.4 People’s Hospital,Huai’an 223000,China
ABSTRACT " "Objective " "To construct nomogram model based on conventional ultrasound and three-dimensional power Doppler in predicting cervical precancerous lesions,and to explore its clinical application value.Methods " "A total of 77 patients with cervical intraepithelial neoplasia(study group) and 80 healthy subjects(control group) in our hospital were enrolled.All participants underwent conventional ultrasound and three-dimensional power Doppler examinations.The differences in clinical characteristics and ultrasound examination results between the two groups were compared.Independent influencing factors were identified by multivariate Logistic regression analysis,and a nomogram model was constructed.The diagnostic performance and calibration of the model were assessed by receiver operating characteristic(ROC) curve,calibration curve,respectively.Results " "There were statistically significant differences in gravidity,abortion history,family history of cervical cancer,proportion of abnormal cervical morphology,abnormal cervical mucosa,abnormal vascular shape,blood flow velocity,vascular index(VI),flow index(FI),and vascular flow index(VFI) between the two groups(all Plt;0.001).Multivariate Logistic regression analysis showed that abortion times,as well as cervical morphology,vascular shape,blood flow velocity,VI,F(xiàn)I,and VFI were all independent influencing factors for predicting cervical precancerous lesions(all Plt;0.05).A nomogram model was constructed based on these influencing factors.ROC curve analysis showed that the area under the curve(AUC) of the nomogram model for predicting cervical precancerous lesions was 0.987,which was higher than that of each independent influencing factor alone,with statistically significant differences(all Plt;0.05).Calibration curve analysis showed that the nomogram model had good calibration for predicting cervical precancerous lesions.Conclusion " "The nomogram model based on conventional ultrasound and three-dimensional power Doppler parameters has high clinical application value in predicting cervical precancerous lesions,facilitating early screening of high-risk populations.
KEY WORDS " "Ultrasonography;Power Doppler,three-dimensional;Cervical precancerous lesions;Nomogram model
宮頸癌是全球范圍內(nèi)較常見的女性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤,目前宮頸癌前病變及宮頸癌患者數(shù)量均呈逐年上升趨勢,特別是在年輕女性中其發(fā)病率逐年升高[1-2]。宮頸癌前病變多指宮頸上皮內(nèi)瘤(cervical intraepithelial neoplasia,CIN),其是宮頸上皮細胞異常增生的表現(xiàn)[3],低級別CIN癥狀較輕,多數(shù)患者可自行消退;而高級別CIN則存在癌變的風險,此類患者若能實現(xiàn)早篩查、早干預,可避免進展為宮頸癌[4]。常規(guī)超聲雖可以評估宮頸形態(tài)和血管形狀,但無法準確評估局部血流情況[5-6];三維能量多普勒能檢出低速血流和微小血管,可更直觀地顯示血管分布和血流情況,且對角度依賴性較小,減少了運動產(chǎn)生的偽影,在宮頸癌診斷中的應用逐漸普及[7-8]。本研究基于常規(guī)超聲和三維能量多普勒構(gòu)建列線圖模型,旨在探討其預測宮頸癌前病變的臨床應用價值。
資料與方法
一、研究對象
選取2021年1月至2023年10月于我院就診的77例CIN患者(研究組),年齡18~55歲,平均(48.88±5.21)歲,體質(zhì)量指數(shù)18.5~30.0 kg/m2,平均(23.50±1.15)kg/m2。納入標準:①經(jīng)薄層液基細胞學檢查、陰道鏡檢查或?qū)m頸病理組織活檢確診為高級別CIN[9];②年齡gt;18歲;③能夠配合完成相關(guān)檢查,且資料完整。排除標準:①合并臟器功能障礙或衰竭、精神類疾病、惡性腫瘤及盆腔、生殖系統(tǒng)或全身感染性疾?。虎谠陆?jīng)期或流產(chǎn)術(shù)后;③存在陰道閉鎖、斜膈等畸形。另選同期我院健康體檢者80例(對照組),年齡18~54歲,平均(48.06±4.45)歲,體質(zhì)量指數(shù)18.7~30.1 kg/m2,平均(23.37±1.18)kg/m2。本研究經(jīng)我院醫(yī)學倫理委員會批準,所有受檢者均簽署知情同意書。
二、儀器與方法
1.儀器:使用GE Voluson E10彩色多普勒超聲診斷儀,探頭頻率4~10 MHz,掃描角度180°。
2.常規(guī)超聲檢查:囑受檢者排空膀胱取截石位,探頭消毒后套避孕套,將其緩慢送入陰道,多切面、多角度觀察宮頸區(qū)域,評估是否存在宮頸大小、形態(tài)、血管形狀及宮頸管黏膜異常。依據(jù)《宮頸癌診療規(guī)范(2018年版)》[10]對上述檢查結(jié)果進行評估:①非妊娠期宮頸長度lt;25 mm或gt;30 mm提示宮頸大小異常;②非妊娠期宮頸內(nèi)口開放、外口呈不規(guī)則形狀或擴張、宮頸壁增厚提示宮頸形態(tài)異常;③宮頸管黏膜厚度gt;5 mm、黏膜層出現(xiàn)中斷、缺失、表面不規(guī)則或異?;芈曁崾緦m頸管黏膜異常;④血流信號增多,呈散在條狀、分支狀,可見低阻力型動脈頻譜提示宮頸血管形狀異常。
3.三維能量多普勒檢查:于常規(guī)超聲檢查結(jié)束后切換至三維能量多普勒模式,調(diào)整取樣框大小,設(shè)置流速1~2 cm/s,在血流顯示最清晰時保存圖像,超聲探查范圍覆蓋膀胱頸、直腸窩及宮頸韌帶之間的區(qū)域,重點觀察宮頸癌前病變及周圍組織血流情況,儀器自動測量血流速度、血管指數(shù)(VI)、血流指數(shù)(FI)及血管血流指數(shù)(VFI),均重復測量3次取平均值。上述操作均由同一具有豐富臨床經(jīng)驗的超聲醫(yī)師完成,由2名超聲醫(yī)師共同進行圖像分析。
4.一般資料獲?。菏占瘍山M年齡、體質(zhì)量指數(shù)、絕經(jīng)情況、妊娠次數(shù)、分娩次數(shù)、流產(chǎn)次數(shù)、宮頸癌家族史。
三、統(tǒng)計學處理
應用SPSS 27.0統(tǒng)計軟件和R語言(4.2.3版本),計量資料以x±s表示,采用獨立樣本t檢驗;計數(shù)資料頻數(shù)或率表示,采用χ2檢驗。采用多因素Logistic回歸分析篩選預測宮頸癌前病變的獨立影響因素,并構(gòu)建列線圖模型。繪制受試者工作特征(ROC)曲線、校準曲線分別評估列線圖模型預測宮頸癌前病變的診斷效能和校準度;曲線下面積(AUC)比較采用Z檢驗。Plt;0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
結(jié) "果
一、兩組一般資料比較
兩組妊娠次數(shù)、流產(chǎn)次數(shù)及宮頸癌家族史比較差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.05),年齡、體質(zhì)量指數(shù)、絕經(jīng)情況、分娩次數(shù)比較差異均無統(tǒng)計學意義。見表1。
二、兩組常規(guī)超聲檢查結(jié)果比較
兩組宮頸形態(tài)、宮頸管黏膜及宮頸血管形狀異常占比比較差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.05),宮頸大小異常占比比較差異無統(tǒng)計學意義。見表2。
三、兩組三維能量多普勒檢查結(jié)果比較
兩組血流速度、VI、FI及VFI比較差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.001)。見圖1,2和表3。
四、多因素Logistic回歸分析
將上述差異有統(tǒng)計學意義的因素作為自變量納入多因素Logistic回歸分析,賦值情況見表4。多因素Logistic回歸分析顯示,流產(chǎn)次數(shù)、宮頸形態(tài)、宮頸血管形狀、血流速度、VI、FI及VFI均為預測宮頸癌前病變的獨立影響因素(均Plt;0.05)。見表5。
五、列線圖模型的構(gòu)建及效能驗證
基于多因素Logistic回歸分析篩選的獨立影響因素構(gòu)建的列線圖模型見圖3。ROC曲線分析顯示,列線圖模型預測宮頸癌前病變的AUC為0.987,高于各獨立影響因素單獨應用,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.05)。校準曲線分析顯示,列線圖模型的預測概率與實際概率具有較好的一致性,表明其校準度較好。見圖4,5和表6。
討 "論
宮頸癌前病變在合并人乳頭瘤病毒感染的女性中發(fā)病率較高,但該類患者仍有可能通過早期干預避免進展為宮頸癌。既往研究[11-12]發(fā)現(xiàn),除人乳頭瘤病毒感染外,生育情況、年齡等因素均與宮頸癌前病變的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。目前臨床診斷宮頸癌前病變或?qū)m頸癌需經(jīng)過“三階梯”篩查(即細胞學檢查、陰道鏡檢查、病理檢查),但仍有部分患者即使篩查結(jié)果為陰性,也存在宮頸癌前病變或早期宮頸癌。超聲作為女性生殖系統(tǒng)疾病的重要輔助診斷工具,其在宮頸癌前病變篩查中的作用日漸凸顯,常規(guī)超聲檢查聯(lián)合三維能量多普勒可從血流動力學的角度準確評估患者發(fā)生宮頸癌前病變的風險[13-14]。但目前臨床研究[5,13-14]多集中于分析二維超聲或彩色多普勒超聲圖像特征與宮頸癌的相關(guān)性,關(guān)于三維能量多普勒應用于宮頸癌前病變的研究仍需進一步探討。本研究基于常規(guī)超聲和三維能量多普勒構(gòu)建預測宮頸癌前病變的列線圖模型,探討其臨床應用價值。
本研究結(jié)果顯示,研究組與對照組妊娠次數(shù)、流產(chǎn)次數(shù)及宮頸癌家族史比較差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.05)。流產(chǎn)次數(shù)較多可能導致宮頸組織損傷加重,同時引起局部炎癥水平升高;慢性炎性刺激會導致宮頸鱗狀上皮化生、柱狀上皮增多,進一步增加人乳頭瘤病毒感染及發(fā)生宮頸癌前病變的風險[15]。本研究常規(guī)超聲檢查結(jié)果顯示,研究組與對照組宮頸形態(tài)、宮頸管黏膜及宮頸血管形狀異常占比比較差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.05)。有研究[16]認為,宮頸形態(tài)的改變可能提示宮頸癌前病變,若出現(xiàn)腫物或息肉則提示局部慢性炎癥刺激或早期宮頸癌;另有研究[17]報道宮頸癌前病變的血管形狀可能呈棒狀、條索狀、線狀或網(wǎng)狀,且血管形狀異常與宮頸癌和宮頸癌前病變均存在強相關(guān)性。本研究結(jié)果與其一致。分析其機制:宮頸形態(tài)和宮頸管黏膜的異常可能是由于慢性炎癥刺激導致的鱗狀上皮化生和柱狀上皮增生,這些變化為人乳頭瘤病毒感染提供了更易感的環(huán)境;此外,在宮頸癌前病變及癌變過程中,腫瘤細胞會誘導異常血管生成,這些血管通常表現(xiàn)為不規(guī)則、扭曲或增生的形態(tài),這種異常的血管生成不僅為腫瘤的生長提供了營養(yǎng)支持,還可能通過改變局部微環(huán)境進一步促使病變進展。本研究多因素Logistic回歸分析顯示,流產(chǎn)次數(shù)、宮頸形態(tài)、宮頸血管形狀均為預測宮頸癌前病變的獨立影響因素(均Plt;0.05),與既往研究[18-19]結(jié)果相似。提示上述因素可作為宮頸癌前病變的早期篩查指標,有助于識別高危人群,從而降低宮頸癌的發(fā)生風險。
三維能量多普勒是一種基于多普勒效應的新興醫(yī)學影像技術(shù),通過向目標組織發(fā)射高頻聲波后發(fā)生散射并產(chǎn)生頻移,同時通過快速傅里葉變換分析頻移信息,提取血流速度和能量信息,進而生成三維空間內(nèi)的血流分布圖像。與傳統(tǒng)彩色多普勒超聲比較,三維能量多普勒具有更高的靈敏度和空間分辨率,能夠更清晰地顯示微小血管和低速血流,其測得的相關(guān)參數(shù)可有效反映局部組織血流情況,其中VI可以反映感興趣區(qū)域內(nèi)血管數(shù)量,F(xiàn)I可以反映感興趣區(qū)域內(nèi)血流豐富程度,而VFI是綜合反映血管數(shù)量及血流豐富程度的參數(shù),三者聯(lián)合應用已被證實在多種腫瘤組織的早期診斷和病情評估中均具有重要應用價值[20-21]。本研究結(jié)果顯示,研究組與對照組血流速度、VI、FI及VFI比較差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.001);多因素Logistic回歸分析進一步發(fā)現(xiàn),血流速度、VI、FI及VFI均為預測宮頸癌前病變的獨立影響因素(均Plt;0.05)。分析原因可能為在宮頸正常組織向癌前病變進展的過程中,血管的異常生成伴隨整個過程[22],隨著病情進展,可能存在腫瘤細胞或組織占位,多種誘導腫瘤血管形成的血管內(nèi)皮生長因子表達水平也會顯著增高,在三維能量多普勒中表現(xiàn)為血管密度及血流速度改變,為異常病變部位持續(xù)惡化提供了血管環(huán)境基礎(chǔ),與常規(guī)超聲圖像中宮頸血管形狀異常的結(jié)果一致。
本研究依據(jù)上述獨立影響因素構(gòu)建列線圖模型,ROC曲線分析顯示其預測宮頸癌前病變的AUC為0.987,且較各單一獨立影響因素的AUC更高,差異均有統(tǒng)計學意義(均Plt;0.05)。分析原因可能為本研究構(gòu)建的列線圖模型不僅涵蓋了患者的一般資料,還包含常規(guī)超聲及三維能量多普勒參數(shù),納入資料更為全面。校準曲線分析顯示列線圖模型預測宮頸癌前病變的校準度較好,提示模型在臨床應用中具有較高的可行性。
綜上所述,基于常規(guī)超聲和三維能量多普勒構(gòu)建的列線圖模型在預測宮頸癌前病變中具有較高的臨床應用價值,有助于臨床早期篩查高風險人群,進一步降低宮頸癌的發(fā)生風險。但本研究構(gòu)建的模型尚未進行外部驗證,今后可在多中心收集相關(guān)病例并應用該模型進行診斷,進一步探討其臨床應用價值。
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(收稿日期:2024-08-06)