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一种基于DTI序列对GBM患者进行风险分层的方法及系统
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2023-09-06 14:29:52
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：天津市滨海新区| 宋学姮 | 2023-09-14 11:08:18
本申请涉及影像分析技术领域，特别涉及一种基于DTI序列对GBM患者进行风险分层的方法及系统，该方法包括以下步骤：获取GBM患者的数据集；对数据集进行图像采集，得到磁共振DTI序列；基于数据集，获取转录组测序数据；磁共振DTI序列为磁共振弥散张量成像序列；基于磁共振DTI序列，构建影像组学模型；并基于影像组学模型和转录组测序数据，得到影像组学分析结果；基于转录组数据分析方法，得到交叉通路；基于影像组学模型以及交叉通路，对影像组学特征背后的生物学基础进行解释。本申请利用磁共振弥散张量成像序列对IDH野生型胶质母细胞瘤患者进行风险分层与预后预测，并挖掘影像组学预后特征背后的生物学通路，为临床精准治疗提供重要指导。
一种基于DTI序列对GBM患者进行风险分层的方法，其特征在于，包括：获取GBM患者的数据集；所述GBM患者为胶质母细胞瘤患者；所述数据集包括训练集和测试集；对所述数据集进行图像采集，得到磁共振DTI序列；并基于所述数据集，获取转录组测序数据；所述磁共振DTI序列为磁共振弥散张量成像序列；
基于所述磁共振DTI序列，构建影像组学模型；并基于所述影像组学模型和所述转录组测序数据，得到影像组学分析结果；采用加权基因共表达网络分析以及基因集富集分析方法，对转录组测序数据进行分析，得到用于揭示影像组学特征生物学含义的交叉通路；
基于所述影像组学模型以及所述交叉通路，对影像组学特征背后的生物学基础进行解释。
胶质母细胞瘤（Glioblastoma，GBM）是一种异质性高、起源复杂的高度恶性的原发性脑肿瘤。GBM的绝大多数病例的年龄在40岁以上。目前临床公认的GBM治疗方案为手术切除，然后进行放疗和替莫唑胺化疗。其典型临床特征是高度侵袭性和对标准治疗方案的抵抗。2021年世界卫生组织（World Health Organization，WHO）发布了第5版中枢神经系统（Central Nervous System，CNS）肿瘤分类办法，其中GBM的分子病理定义有所更新。异柠檬酸脱氢酶（Tsocitrate Dehydrogenase，IDH）基因野生型且病理检验提示肿瘤组织存在坏死或微血管增生，或具有表皮生长因子受体（Epidermal Growth Factor Receptor，EGFR）基因扩增、7 号染色体扩增/10号染色体缺失（+7/-10）、端粒酶逆转录酶（TelomeraseReverse Transcriptase，TERT）启动子区突变三个分子变异之一的成人弥漫性胶质瘤定义为“胶质母细胞瘤，IDH 野生型”。
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本申请提供的基于DTI序列对GBM患者进行风险分层的方法，通过利用来自MRI弥散张量成像序列（DTI）的影像组学特征对IDH野生型胶质母细胞瘤（GBM）患者进行风险分层与预后预测，采用可靠的影像基因组学分析技术探索影像组学特征的生物学含义，并挖掘影像组学预后特征背后的生物学通路，为临床精准治疗提供重要指导。
技术合作
本申请提供的基于DTI序列对GBM患者进行风险分层的方法，通过利用来自MRI的DTI的影像组学特征对IDH野生型GBM患者进行风险分层与预后预测，采用可靠的影像基因组学分析技术探索影像组学特征的生物学含义，并挖掘影像组学预后特征背后的生物学通路，为临床精准治疗提供重要指导。
即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备（可以是单片机，芯片等）或处理器（processor）执行本申请各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-OnlyMemory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本申请的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本申请的精神和范围。任何本领域技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各自更动与修改，因此本申请的保护范围应当以权利要求限定的范围为准。
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