本文档属于类型a，即报告了一项原创性研究。以下是该研究的学术报告：

研究作者及机构
本研究由Zhen-bin Qiu、Chao Zhang、Xiang-peng Chu、Fei-yue Cai、Xue-ning Yang、Yi-long Wu和Wen-zhao Zhong共同完成。研究机构包括广东省人民医院、汕头大学医学院、华南理工大学医学院以及广州感知视觉医疗科技有限公司。研究发表于《The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery》2022年第163卷。

学术背景
本研究的主要科学领域为肺癌的早期诊断与治疗，特别是临床IA期肺腺癌的病理侵袭性预测。随着低剂量螺旋CT（computed tomography）的广泛应用，偶然发现的肺结节数量迅速增加，其中许多可能是早期肺癌。手术切除早期肺癌可以显著提高患者的长期生存率。然而，对于非小细胞肺癌，标准手术是肺叶切除术加系统性淋巴结清扫。但对于某些惰性肿瘤，如以鳞屑状为主的侵袭性腺癌，亚肺叶切除术可能更为合适。因此，术前通过影像学评估肿瘤的侵袭性对于决定手术范围至关重要。然而，CT特征与肺腺癌病理亚型之间的关系尚未完全明确。本研究旨在基于临床特征和定量CT纹理特征，构建一个预测临床IA期肺腺癌病理侵袭性的列线图（nomogram），以帮助决定手术范围。

研究流程
1. 患者选择
研究回顾了2015年1月至2018年10月在广东省人民医院接受手术的临床IA期肺腺癌患者。纳入标准包括：根据第8版TNM分期诊断为临床IA期肺腺癌，术前薄层（<1.25 mm）高分辨率非增强CT图像可用。排除标准包括：CT检查到手术时间超过3个月，以及多原发肺癌。最终纳入428名患者。

1. CT图像获取与分割
   所有CT图像从医院的影像存档与通信系统（PACS）中检索，并以DICOM格式输出。两名经验丰富的胸外科医生在不知临床信息的情况下手动分割感兴趣区域（ROI）。通过30名随机选择的患者的CT数据评估了肿瘤掩膜和纹理特征提取的观察者间可重复性，结果显示良好的一致性。随后，由一名胸外科医生完成剩余患者的ROI分割，并由另一名资深胸外科医生复查。

2. 结节纹理特征提取
   使用Python包scikit-image计算每个结节的体素总数，并计算每个CT衰减值的概率。基于所有CT衰减值及其概率，计算每个结节的平均CT衰减值、方差、偏度、峰度和熵。使用-160 HU作为区分实性部分与磨玻璃影（ground-glass opacity, GGO）的阈值，计算实性部分和GGO部分的体积。

3. 病理评估
   术后或术中冰冻切片病理评估根据国际肺癌研究协会/美国胸科学会/欧洲呼吸学会（IASLC/ATS/ERS）分类进行。将非典型腺瘤样增生（atypical adenomatous hyperplasia, AAH）、原位腺癌（adenocarcinoma in situ, AIS）、微浸润腺癌（minimally invasive adenocarcinoma, MIA）和鳞屑状为主腺癌（lepidic predominant adenocarcinoma, LPA）归类为低侵袭性结节，其他亚类归类为侵袭性结节。

4. 随访方案
   术后每3个月进行一次体格检查和胸部及上腹部CT扫描，持续2年，之后每年一次。对于报告有中枢神经系统或骨转移症状的患者，进行脑部CT或磁共振成像（MRI）扫描或骨显像。

5. 统计分析
   使用SPSS、GraphPad Prism和R软件进行统计分析和列线图绘制。连续变量以均值±标准差或中位数（全范围）表示，分类变量以频率和百分比表示。通过R软件将患者随机分为训练集和测试集，比例为7:3。基于训练集数据，使用单变量逻辑回归选择侵袭性结节的显著风险预测因子，并通过多变量逻辑回归建立列线图。使用受试者工作特征曲线（ROC）和校准图评估模型的准确性，使用决策曲线分析评估模型的临床实用性。

主要结果
1. 基线临床病理特征
428名患者中，179名被归类为低侵袭性队列，249名被归类为侵袭性队列。侵袭性队列的患者年龄较大（p<0.001），男性比例较高（p=0.021），且更可能是当前或曾经吸烟者（p=0.001）。侵袭性队列中有6名患者出现淋巴血管侵犯，而低侵袭性队列中无此现象。低侵袭性队列中无病理分期升级，而侵袭性队列中有24名患者因胸膜侵犯或淋巴结转移而出现病理分期升级。

1. 生存分析
   中位随访时间为797天（26.5个月）。428名患者中，6名失访，23名复发，8名死亡。侵袭性病灶患者的3年无复发生存率（RFS）显著低于低侵袭性病灶患者（87.10% vs 99.30%，p=0.0001）。侵袭性病灶患者的3年总生存率（OS）也显著低于低侵袭性病灶患者（95.98% vs 100%，p=0.0006）。在低侵袭性队列中，接受亚肺叶切除术和肺叶切除术的患者的3年RFS和OS无显著差异。然而，在侵袭性队列中，接受亚肺叶切除术的患者的3年RFS显著低于接受肺叶切除术的患者（79.26% vs 89.84%，p=0.031）。

2. 定量CT特征
   侵袭性结节的实性部分直径、整体结节直径、实性部分面积、整体结节面积、实性部分体积和整体结节体积均显著大于低侵袭性结节（p<0.001）。侵袭性结节的体积实性比（CTR）和平均CT衰减值也显著大于低侵袭性结节（p<0.001）。侵袭性结节的方差和熵较大，偏度和峰度较小（p<0.001）。

3. 列线图建立与评估
   训练集包括299名患者，测试集包括129名患者。基于训练集数据，单变量逻辑回归显示年龄、吸烟史、实性部分体积、整体结节体积、平均CT衰减值、体积CTR和所有4个纹理特征是侵袭性结节的预测因子。多变量分析后，仅吸烟史、平均CT衰减值和熵保留为显著预测因子，并用于建立列线图。列线图在训练集中的AUC为0.898，敏感性为0.835，特异性为0.837，在测试集中的AUC为0.849，敏感性为0.808，特异性为0.837。校准曲线显示列线图具有良好的校准性（p=0.182）。决策曲线分析表明，列线图在大多数阈值概率下对治疗决策具有更高的净收益。

结论
本研究建立并验证了一个基于临床特征和CT纹理特征的列线图，用于量化临床IA期肺腺癌的侵袭性。该列线图在预测病理侵袭性方面表现出良好的准确性，可能有助于指导手术范围的决定。与术中冰冻切片相比，列线图在诊断病理侵袭性方面表现更优（AUC：0.815 vs 0.670，p=0.00095）。该模型在临床决策中具有潜在的应用价值，但仍需通过前瞻性和更大规模的研究进一步验证。

研究亮点
1. 重要发现
吸烟史、平均CT衰减值和熵是临床IA期肺腺癌病理侵袭性的独立预测因子。基于这些因子建立的列线图在预测侵袭性方面表现出较高的准确性。

1. 方法创新
   本研究首次将CT纹理特征与临床信息结合，构建了一个预测肺腺癌侵袭性的列线图。该方法通过定量分析结节的纹理特征，提供了更为客观的预测工具。

2. 研究对象特殊性
   研究聚焦于临床IA期肺腺癌患者，这一群体在手术范围的选择上存在较大争议，研究结果为临床决策提供了重要参考。

其他有价值内容
研究还比较了列线图与术中冰冻切片在诊断病理侵袭性方面的表现，发现列线图显著优于冰冻切片。这一发现表明，基于影像学的预测模型可以作为术中病理评估的补充，提高诊断准确性。此外，研究还探讨了不同手术范围对患者生存率的影响，为临床实践提供了重要依据。