[發明專利]基于臨床表型和LASSO的食管鱗癌預后指數模型構建方法

有效

• 申請號: 202011500328.1
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112635057B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 王延峰;朱傳遷;王妍;凌丹;孫軍偉;王英聰;黃春;張勛才;楊飛飛;姜素霞;王立東;宋昕;趙學科
• 申請（專利權）人: 鄭州輕工業大學
• 主分類號: G16H50/30
• 分類號: G16H50/30;G16H50/70
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張真真

1.一種基于臨床表型和LASSO的食管鱗癌預后指數模型構建方法，其特征在于，其步驟如下：

步驟一：獲取食管鱗癌患者的M種臨床表型指標、生存期信息和生存狀態作為原始數據集；

步驟二：利用Kaplan-Meier法和log-rank法分別對M種臨床表型指標與生存期信息和生存狀態進行關系分析，將M種臨床表型指標分為有用臨床表型指標和無用臨床表型指標；

所述利用Kaplan-Meier法和log-rank法分別對M種臨床表型指標與生存期信息和生存狀態進行關系分析的方法為：

S2.1、根據X-tile軟件分別計算每種臨床表型指標的最佳臨界值，并根據每種臨床表型指標對應的最佳臨界值將臨床表型指標劃分為高指標組和低指標組；

S2.2、對于某一臨床表型，將該臨床表型數據二分類后，進行Kaplan-Meier法的步驟如下：將高指標組的食管鱗癌患者記為甲組，低指標組的食管鱗癌患者記為乙組，p為生存概率，指單位時段開始存活的個體到該時段結束時仍然存活的可能性；S(t)為生存率，指觀察對象活過t個單位時間的概率；

以月為單位時間，則月生存概率的計算公式為：

當數據中無刪失值，生存率的計算公式為：

當數據中有刪失值，需分時段計算不同單位時間的生存概率p_i，i＝1,2,…,k，然后利用概率乘法原理將p_i相乘得到t時刻生存率，即：

S(t)＝p₁×p₂×…×p_i

繪制某一分組后臨床表型數據的K-M生存曲線，根據計算出得不同時間點生存率，將隨訪時間作橫坐標，生存率作縱坐標將各個時間點生存率連接在一起繪制該分組后臨床表型數據的生存曲線，從生存曲線圖中可以直觀看出中位生存期；

S2.3、對于某一臨床表型，將該臨床表型數據二分類后，進行log-rank檢驗的步驟如下：將高指標組的食管鱗癌患者記為甲組，低指標組的食管鱗癌患者記為乙組，定義零和假設和備擇假設：

H₀:兩組患者生存曲線分布相同

H₁:兩組患者生存曲線分布不同

α＝0.05

當H₀成立時，兩組的生存分布相同，將兩組數據混合，計算合并的死亡概率，以此計算相應的期望死亡人數；兩組在不同時間點期初觀察例數m_1i、m_2i，其合計為M_i＝m_1i+m_2i，不同時間點兩組的死亡人數為O_1i、O_2i，其合計為O_i＝O_1i+O_2i；

計算各組期望死亡人數S_1i和S_2i：

分別將兩組各時間點期望死亡人數相加，得到S_k，則兩組實際總死亡數為如果兩組各時間點生存率都相同，那么兩組總的期望死亡數S_k和總的實際死亡數C_k相差不大；檢驗實際數與期望數差別大小的統計量χ²：

通過查χ²界值表得，若該χ²對應的顯著性值P，將顯著性值P小于0.05的臨床表型指標作為有用臨床表型指標，將顯著性值P大于0.05的臨床表型指標作為無用臨床表型指標；

步驟三：利用單因素COX回歸分別對M種臨床表型指標與生存期信息和生存狀態進行回歸分析，進一步得到了與步驟二相同的有用臨床表型指標；

步驟四：利用多因素COX回歸對有用臨床表型指標與生存期信息和生存狀態進行回歸分析，獲得與食管鱗癌患者生存期相關的N種臨床表型指標；

步驟五：通過LASSO回歸方法對N種臨床表型指標與生存期信息和生存狀態進行回歸分析，得到與食管鱗癌患者生存期相關度高的臨床表型指標以及食管鱗癌患者的生存期預后指數模型；

步驟六：構建與食管鱗癌患者生存期相關度高的臨床表型指標的ROC曲線，通過ROC曲線獲得預后生存風險閾值，判斷食管鱗癌患者的生存期預后指數是否大于預后生存風險閾值，若是，食管鱗癌患者的預后生存風險為高風險，否則，食管鱗癌患者的預后生存風險為低風險。