Дифференциация адренокортикального рака и феохромоцитомы с помощью модели радиомики на основе КТ: многоцентровое ретроспективное исследование

Введение: Адренокортикальный рак (АКР), редкая и высокозлокачественная опухоль надпочечника, при компьютерной томографии (КТ) имеет характеристики, сходные с менее злокачественной феохромоцитомой (ФХО). Хотя биохимическое обследование широко применяется для дифференциации АКР и ФХО, нефункционирующие опухоли остаются диагностической проблемой. Сходство КТ-картины и атипичные уровни гормонов могут приводить к недостаточной точности диагностики и, как следствие, к неадекватным клиническим вмешательствам. Целью исследования было различение крупных опухолей АКР и ФХО (≥ 4 см) с помощью радиомических признаков на основе контрастно-усиленной КТ.

Методы: В это ретроспективное исследование были включены 158 пациентов с морфологически подтвержденным диагнозом АКР или ФХО, обследованных с января 2011 по сентябрь 2023 года в трех учреждениях. Радиомические признаки были извлечены из различных фаз контрастно-усиленной КТ и затем отобраны в два этапа. Радиомическая модель была разработана на когорте из 109 пациентов из учреждения 1, после чего ее качество оценивали во внешней тестовой когорте из 49 пациентов из учреждений 2 и 3. Площадь под кривой операционных характеристик приемника (AUC) радиомической модели сравнивали с показателями двух радиологов с помощью критерия ДеЛонга. Результаты гормонального обследования собирали для определения наличия избытка кортизола или катехоламинов. Для повышения интерпретируемости радиомической модели использовали SHAP (SHapley Additive exPlanations).

Результаты: Мы разработали и оценили радиомическую модель, включавшую десять отобранных радиомических признаков на основе КТ. Во внешней тестовой когорте предложенная радиомическая модель достигла высокой точности (86%), специфичности (88%) и чувствительности (81%) при дифференциации АКР и ФХО и превзошла двух радиологов (AUC 0,920 против 0,786 и 0,629). Эта радиомическая модель продемонстрировала высокую способность различать биохимически отрицательные АКР и ФХО (точность 80%). Кроме того, ее эффективность оставалась стабильной даже при одновременном повышении уровней кортизола и катехоламинов. SHAP дополнительно обеспечивал количественное объяснение работы радиомической модели и визуализировал диагностический процесс.

Выводы: Интерпретируемая модель радиомики на основе КТ превосходит радиологов в дифференциации АКР и ФХО, особенно при атипичных результатах гормонального обследования.