中心公告
《胃腸病學(xué)》前沿速遞——第9期：放療后直腸癌根治術(shù)后腸道功能障礙的預(yù)測(cè)模型的開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證
引言
《胃腸病學(xué)》(Gastroenterology)是美國(guó)胃腸病學(xué)會(huì)(American Gastroenterology Association，AGA)的官方雜志，是國(guó)際消化病學(xué)領(lǐng)域的頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊，提供了胃腸病學(xué)基礎(chǔ)和臨床研究的最新和權(quán)威報(bào)道。首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院是國(guó)家消化系統(tǒng)疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心和消化健康全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室依托單位，是AGA在中國(guó)唯一官方指定授權(quán)發(fā)布《胃腸病學(xué)》雜志翻譯的單位。
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第9期
放療后直腸癌根治術(shù)后腸道功能障礙的預(yù)測(cè)模型的開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證
目的：
放療在降低直腸癌術(shù)后復(fù)發(fā)率的同時(shí)將明顯增加術(shù)后腸道功能障礙的發(fā)生率。本研究旨在開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證一項(xiàng)利用圍術(shù)期特征預(yù)測(cè)新輔助放療后直腸癌根治術(shù)后腸道功能障礙的預(yù)測(cè)模型。
方法：
本研究收集了來(lái)自中山大學(xué)附屬第六醫(yī)院，北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院以及首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院在放療后接受直腸癌根治術(shù)后超過(guò)1年的患者，收集患者的直腸前切除綜合征評(píng)分(Low anterior resection,LARS)。通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)算法評(píng)估患者術(shù)前的臨床特征及直腸核磁信息，構(gòu)建了PORTLARS預(yù)測(cè)模型。該模型是通過(guò)logistic回歸對(duì)關(guān)鍵因素賦值比例權(quán)重來(lái)構(gòu)建的，其準(zhǔn)確性通過(guò)了內(nèi)部及外部驗(yàn)證。
結(jié)果：
共有868位患者入組本研究，平均LARS得分為28.4分，平均隨訪時(shí)間為4.7年。重度LARS的關(guān)鍵預(yù)測(cè)因素包括術(shù)后直腸殘端長(zhǎng)度、是否發(fā)生吻合口漏、用于吻合的近端結(jié)腸類型(降結(jié)腸/乙狀結(jié)腸)和淋巴結(jié)病理分期。PORTLARS在預(yù)測(cè)重度LARS方面，內(nèi)部數(shù)據(jù)集(0.835;95% CI, 0.800–0.870, n = 521)和外部數(shù)據(jù)集(0.884;95% CI, 0.848–0.921, n = 347)都顯示出較高的AUC曲線下面積。在外部驗(yàn)證中，該模型的敏感性和特異性均超過(guò)了0.83。此外，PORTLARS的評(píng)價(jià)效能優(yōu)于術(shù)前LARS評(píng)分(POLARS)。
結(jié)論：
PORTLARS模型在預(yù)測(cè)放療后進(jìn)行直腸癌根治術(shù)患者罹患重度腸道功能障礙(LARS)方面具有很高的準(zhǔn)確性和穩(wěn)健性，可以用于早期識(shí)別術(shù)后出現(xiàn)腸道功能障礙需要長(zhǎng)期額外支持的患者。
圖1. 模型構(gòu)建流程圖
圖3. PORTLARS預(yù)測(cè)關(guān)鍵因素列線圖
圖4.PORTLARS與POLARS預(yù)測(cè)性能的比較。內(nèi)部數(shù)據(jù)集(A)和外部數(shù)據(jù)集(B)中PORTLARS、POLARS評(píng)分和綜合模型預(yù)測(cè)重度腸功能障礙的ROC曲線。內(nèi)部數(shù)據(jù)集(C)和外部數(shù)據(jù)集(D)的預(yù)測(cè)性能森林圖。數(shù)據(jù)為平均值(95%置信區(qū)間)。NPV，負(fù)預(yù)測(cè)值;PPV，正預(yù)測(cè)值;SVM，支持向量機(jī)。
研究亮點(diǎn)和啟示：
局部進(jìn)展期中低位直腸癌術(shù)前進(jìn)行新輔助放化療是國(guó)際指南所推薦的標(biāo)準(zhǔn)治療方案。新輔助放化療在縮小腫瘤，提高保肛率的同時(shí)也嚴(yán)重影響患者術(shù)后的腸道功能。本研究患者來(lái)自3家中國(guó)高質(zhì)量醫(yī)學(xué)中心，術(shù)后發(fā)生重度LARS的比例均在50%左右，并且平均隨訪時(shí)間長(zhǎng)達(dá)4.7年。目前，已有較多的研究發(fā)現(xiàn)，重度LARS的發(fā)生將嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，并且在術(shù)后數(shù)月乃至數(shù)年內(nèi)無(wú)法得到緩解。因此，重度LARS的早期預(yù)測(cè)將對(duì)治療決策的選擇，腸道功能障礙的預(yù)防和早期干預(yù)均具有重要意義。
本研究模型首次納入了患者臨床信息，影像信息及部分手術(shù)信息。并且最終提示遠(yuǎn)端直腸的保留，近端結(jié)腸的類型，吻合口漏等手術(shù)技術(shù)相關(guān)的因素將顯著影響患者術(shù)后腸道功能狀態(tài)。這將提示外科醫(yī)生在進(jìn)行保肛手術(shù)時(shí)應(yīng)選擇更加精細(xì)的方案以達(dá)到患者最大的功能獲益。同時(shí)應(yīng)注重術(shù)后并發(fā)癥，特別是吻合口漏的預(yù)防和及時(shí)干預(yù)治療。
本研究同時(shí)對(duì)比了西方研究者提出的術(shù)前LARS(POLARS)評(píng)分，結(jié)果顯示對(duì)于主要事件的預(yù)測(cè)能力，PORTLARS模型具有顯著更高的敏感性和特異性。該模型目前可通過(guò)登錄網(wǎng)站http://www.portlars.cn/或手機(jī)下載APP自由使用，后續(xù)將為國(guó)內(nèi)外直腸癌患者治療決策提供重要的參考工具。
延伸閱讀
本研究第一作者：秦啟元(中山大學(xué)附屬第六醫(yī)院)、黃斌杰(中山大學(xué)附屬第六醫(yī)院)、武愛(ài)文(北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院)、高加勒(首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院)、劉新志(北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院)
本研究通訊作者：姚宏偉(首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院)、張曉燕(北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院)、王輝(中山大學(xué)附屬第六醫(yī)院)
譯者簡(jiǎn)介
譯者：高加勒
首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院，外科學(xué)博士(在讀)。主要研究方向?yàn)榻Y(jié)直腸微創(chuàng)技術(shù)臨床研究及消化道腫瘤免疫相關(guān)基礎(chǔ)研究。在《Gastroenterology》，《British Journal of Surgery》，《中華外科學(xué)》等國(guó)內(nèi)外雜志發(fā)表論文10余篇。在ASCO，ESMO Asia等國(guó)際會(huì)議上發(fā)表會(huì)議摘要。
審核：姚宏偉
主任醫(yī)師、教授、博士生導(dǎo)師。現(xiàn)任首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院(國(guó)家消化系統(tǒng)疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心)普外分中心教授，胃腸外科主任，首都醫(yī)科大學(xué)結(jié)直腸腫瘤臨床診療及研究中心副主任。中華醫(yī)學(xué)會(huì)外科學(xué)分會(huì)青年委員會(huì)委員，中華醫(yī)學(xué)會(huì)外科學(xué)分會(huì)結(jié)直腸外科學(xué)組委員兼秘書(shū)，中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)結(jié)直腸腫瘤分會(huì)常委兼TaTME專業(yè)委員會(huì)主任委員。致力于胃腸腫瘤的外科手術(shù)學(xué)、腫瘤學(xué)以及功能學(xué)研究。主持北京市優(yōu)秀人才項(xiàng)目、首都衛(wèi)生發(fā)展科研重點(diǎn)項(xiàng)目、北京市醫(yī)院管理中心“揚(yáng)帆”計(jì)劃等多項(xiàng)研究基金。以第一或通訊作者在《Gastroenterology》，《Biomaterials》，《International Journal of Surgery》，《British Journal of Surgery》等國(guó)際知名期刊發(fā)表多篇研究成果。曾被新疆黨委和人民政府評(píng)為“優(yōu)秀援疆干部”，榮立個(gè)人二等功等稱號(hào)。
總審核：張澍田
主任醫(yī)師、教授、博士生導(dǎo)師，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院院長(zhǎng)，消化健康全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，國(guó)家消化系統(tǒng)疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心主任，國(guó)家臨床醫(yī)學(xué)協(xié)同研究創(chuàng)新聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)，中國(guó)醫(yī)院協(xié)會(huì)第三、四屆副會(huì)長(zhǎng)，中華醫(yī)學(xué)會(huì)消化內(nèi)鏡學(xué)分會(huì)第七屆主任委員，中華醫(yī)學(xué)會(huì)消化病學(xué)分會(huì)第九屆副主任委員，北京醫(yī)學(xué)會(huì)消化內(nèi)鏡學(xué)分會(huì)第六屆主任委員，北京醫(yī)學(xué)會(huì)消化病學(xué)分會(huì)第十屆主任委員，中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)消化醫(yī)師分會(huì)第四、五屆會(huì)長(zhǎng)，亞太消化內(nèi)鏡學(xué)會(huì)第六、七屆委員，世界華人消化醫(yī)師協(xié)會(huì)第一屆會(huì)長(zhǎng)，中華消化內(nèi)鏡雜志主編，中華消化雜志副主編，中華醫(yī)學(xué)雜志(英文版)副主編。
首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院普外分中心簡(jiǎn)介
首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院普外分中心是“國(guó)家消化系統(tǒng)疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心”、“國(guó)家臨床重點(diǎn)專科”、“首都醫(yī)科大學(xué)普通外科學(xué)系主任委員單位”、“北京市醫(yī)管局揚(yáng)帆計(jì)劃重點(diǎn)醫(yī)學(xué)專業(yè)”、“北京市消化疾病中心”和“北京市職工創(chuàng)新工作室”，包括肝膽胰外科、肝臟移植外科、胃腸外科、甲狀腺乳腺外科、消化系腫瘤綜合治療5個(gè)亞專科。在“微創(chuàng)外科技術(shù)的創(chuàng)新與綜合應(yīng)用”以及“終末期肝病及其并發(fā)癥的外科治療”方面形成特色。在單孔腹腔鏡手術(shù)技術(shù)、內(nèi)鏡-腹腔鏡聯(lián)合診治技術(shù)、全腹腔鏡下胃腸道手術(shù)技術(shù)、手術(shù)治療肥胖及2型糖尿病、門(mén)靜脈高壓癥的手術(shù)治療、肝臟移植技術(shù)等方面處于國(guó)內(nèi)外領(lǐng)先地位。西城院區(qū)位于首都核心區(qū)(前門(mén)南、天壇西)，通州院區(qū)位于北京城市副中心，順義院區(qū)位于首都機(jī)場(chǎng)附近的后沙峪。
