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影像组学在肾结石伴肾细胞癌中的临床应用研究 摘要：肾结石（renal calculi，rc）是泌尿系统常见的晶体物质（如钙、草酸、尿酸、胱氨酸等）在肾脏的过量异常聚集析出所致，男性发病率高于女性，多发生于青壮年，肾脏左右侧的发病率相同。其中，以草酸钙结石最为常见。临床表现为腰部酸胀不适，或在身体活动增加时有隐痛或钝痛。近年来，临床研究发现部分肾结石病人常伴有肾脏细胞的癌变，而其临床表现常被结石的临床表现所覆盖，因而难以及早确诊。影像组学通过从影像中提取大量的病人生理、病理特征，以此来量化包括肿瘤在内的多种重大且临床表现不明显的疾病,对于肿瘤的诊断具有重要的意义。本文特此对影像组学在肾结石伴肾细胞癌中的应用进行描述，以期为行业相关人员提供借鉴。 关键词：影像组学；肾结石伴肾细胞癌；研究进展 引言： 在当代社会，大部分人群，尤其是青年人群的生活作息及其不规律，导致各种生活习惯性疾病的发病率日益升高，肾结石就是其中之一。肾结石是多种因素造成尿液中的易析晶物质浓度升高或溶解度降低而表现出过饱和状态，从尿液中析出并在局部堆积生长，最终形成结石。影响结石形成的因素很多，年龄、性别、种族、遗传、环境因素、饮食习惯和职业与结石的形成相关。近年来，大量的临床数据发现有部分患有肾结石的病人伴有肾脏细胞的癌变，而又因为肾结石的临床表现较剧烈，所以常常忽视，延误了治疗时机。影像组学作为一种先进的临床检验技术，对于各类肿瘤的检测具有很高的敏感性，本文特此研究了该技术在肾结石伴肾脏细胞癌变诊断中的应用[1-2]。 一、方法 抽选82例肾结石肾积水患者，根据病情分为非肾细胞癌病人（非RCC组）（n = 40）和肾细胞癌病人（RCC组）（n = 42）。经过条件排查，最终确定研究对象为66例，分别为RCC患者（31人）和非RCC患者（35人）。研究对象包括年龄、男女比重在内的基本资料经统计学检验无显著性差异。 对研究对象的完整肾脏区域使用64层多排CT扫描仪（型号为Philips Brilliance 64，Best，荷兰飞利浦公司制造）进行CT扫描。扫描图像预处理以后进行图像特征提取，详见表1。之后，使用基于Inf的前向选择算法(Inf-FS)建立起分析模型，对获得的图像资料进行分析。 特征类型 特征名称 非纹理特征 Volume、Size、Solidity、Eccentricity SUM_mean SUM_median SUM_std SUM_var SUM_sum SUM_skewness SUM_kurtosis Major_AL minor_AL Ecc Ori V_Bound peri Elongation 一阶统计纹理特征 Variance Skewness Kurtosis 灰度共生矩阵 GLCM Energy Contrast Correlation Sum-Average Homogeneity Entropy Variance Dissimilarity Auto-Correlation 灰度游程矩阵 GLRLM Short Run Emphasis(SRE) Long Run Emphasis(LRE) Gray-Level Non-uniformity(GLN) Run-Length Non-uniformity(RLN) Gray-Level Variance(GLV) Run-Length Variance(RLV) Run Percentage(RP) Low Gray-Level Run Emphasis(LGRE) High Gray-Level Run Emphasis(HGRE) Short Run Low Gray-Level Emphasis(SRLGE) Short Run High Gray-Level Emphasis(SRHGE) Long Run Low Gray-Level Emphasis(LRLGE) Long Run High Gray-Level Emphasis(LRHGE) 灰度区域尺寸矩阵GLSZM Small Zone Emphasis(SZE) Large Zone Emphasis(LZE) Gray-Level Non-uniformity(GLN) Zone-Size Non-uniformity(ZSN) Gray-Level Variance(GLV) Zone-Size Variance(ZSV) Zone Percentage(ZP) Low Gray-Level Z