基于MFPC-Cox的结直肠癌患者预后动态预测模型

摘要

目的 评估重复测量癌胚抗原(carcinoembryonic antigen, CEA)和糖类抗原19-9(carbohydrate antigen 19-9, CA19-9)对改善结直肠癌(colorectal cancer, CRC)患者预后的应用价值，动态预测患者未来CEA和CA19-9变化趋势及生存概率。方法 选取2011年1月至2018年12月在云南省肿瘤医院接受根治性切除术治疗的CRC患者为研究对象，基于患者的临床资料及围手术期CEA和CA19-9纵向测量信息，使用多元函数型主成分分析(multivariate functional principal components analysis, MFPCA)提取患者术后12个月内纵向CEA和CA19-9的轨迹特征，将相应的多元函数型主成分得分作为协变量，纳入Cox比例风险模型，构建MFPC-Cox预后动态预测模型。通过随时间变化的曲线下面积(area under curve, AUC)和Brier评分(Brier score, BS)定量评价模型的预测性能，并与仅考虑基线信息的静态预测模型进行比较。结果 对于CEA和CA19-9的MFPCA,选择前7个主成分描述其纵向特征。与静态模型相比，动态预测模型术后60个月生存率的AUC由0.727增加到0.787,BS由0.077下降至0.072。考虑上述标志物的纵向测量信息后，动态模型预测的准确性明显上升。结论 考虑CEA和CA19-9围手术期纵向测量信息后，基于MFPC-Cox的CRC预后模型具有较高的准确性，并能够在每一次随访时更新风险，实现动态预测。推荐在CRC患者术后随访过程中重复测量CEA和CA19-9。

关键词

结直肠癌 / 血清肿瘤标志物 / MFPC-Cox模型 / 动态预测 / 预后