早中期食管癌全腔镜切除术后3年无复发生存的随机森林预测研究
A random forest prediction study on the 3-year recurrence-free survival of early and middle stage esophageal cancer after total endoscopic resection
摘要目的 构建早中期食管癌全腔镜切除术后3年无复发生存(RFS)的预测模型,并对其进行检验,为早中期食管癌全腔镜切除术后规范化管理提供决策支持.方法 2018年1月~2020年12月行全腔镜切除术的早中期食管癌病人306例,按照2∶1比例分为建模集(204例)和验证集(102例).采用单因素分析法、随机森林算法进行变量筛选,以Cox回归分析早中期食管癌全腔镜切除术后3年RFS的影响因素,运用R语言构建列线图预测模型,进行模型验证,绘制受试者工作特征曲线(ROC曲线),计算曲线下面积(AUC),评价该预测模型的区分度,以校准曲线、决策曲线(DCA曲线)评估该预测模型的预测效能及临床实用性.结果 306例行全腔镜切除术的早中期食管癌病人术后3年有18例死亡,55例复发,233例RFS,3年RFS率76.14%.经单因素、随机森林算法筛选出 7个与病人术后3年RFS相关的影响因素,进入Cox回归分析.结果 显示,腹腔淋巴结阳性、脉管癌栓、临床分期Ⅲ期、大体分型糜烂型、年龄≥65岁、肿瘤直径>3 cm是术后3年RFS的危险因素(P<0.05).以此为基础构建早中期食管癌全腔镜切除术后3年RFS的列线图预测模型,内外部验证显示,该预测模型在建模集的一致性指数为0.881,在验证集的一致性指数为0.867;ROC曲线验证显示,该预测模型在建模集、验证集的AUC分别为0.855(95%CI:0.778~0.932)、0.826(95%CI:0.763~0.890);DCA曲线验证显示,建模集、验证集风险阈值分别在0~0.95、0~0.77时该模型可取得较高净收益.结论 早中期食管癌全腔镜切除术后3年RFS与多种因素相关,以临床分期Ⅲ期、腹腔淋巴结阳性、脉管癌栓、大体分型糜烂型等因素为基础建立的列线图模型对预测病人术后3年RFS的临床效用良好,对决策早中期食管癌术后管理具有指导意义.
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