Maskinlæringsbaseret forudsigelse af BCG-respons hos højrisiko-ikke-muskelinvasive blærekræftpatienter

Introduktion:

I en tid med BCG-mangel og BCG-associeret morbiditet er udviklingen af ​​prognostiske modeller fortsat et uendeligt forskningsemne til at forudsige non-muscle invasive bladder cancer (NMIBC)-patienter med høj risiko for at BCG ikke reagerer; derfor optimere deres behandling, opnå overlevelsesgevinst med minimal langtidssygelighed og prioritere patienter med forventet god respons.

Formålet med undersøgelsen:

Denne prospektive undersøgelse sigter mod at bruge kunstig intelligens til at skabe en nyttig, upartisk maskinlæringsbaseret model, der forudsiger BCG manglende respons hos højrisiko BCG-naive NMIBC patienter, der inkorporerer alle potentielle klinisk-patologiske, radiologiske og/eller molekylære prognostiske faktorer.

Patienter og metoder:

Patienter med diagnosticerede blæretumorer set gennem ambulatoriet i urologisk afdeling (Urology and Nephrology Center, Mansoura University, Egypten) vil blive vurderet for berettigelse til undersøgelsen og inklusionskriterier (Evne til at give informeret samtykke, Højrisiko NMIBC, God ydeevne status og ingen tidligere historie med BCG intravesikal terapi) blev derefter bedt om at deltage i denne prospektive undersøgelse via en informeret samtykkeerklæring.

Alle patienter vil blive grundigt evalueret ved sygehistorie og fysisk undersøgelse, rutinemæssige laboratorieundersøgelser (inklusive cytologi og N/L-forhold), mpMRI lavere abdomen og bækken og molekylære markører evaluering (urin IL-10 niveauer ved fastfase ELISA immunoassay, revers transkriptase- kvantitativ polymerasekædereaktion (RT qPCR) teknologibaseret vurdering af serum-TNF-a og kromosomale anomalier ved hjælp af FISH-teknik). Derefter vil alle patienter blive behandlet ved cystoskopi og indledende komplet TURBT efterfulgt af re-stadie TUR biopsi 2-6 uger senere. Alle patienter vil blive udskrevet efter re-stadie TUR for at modtage adjuverende intravesikal BCG-behandling i ambulatoriet og for at blive fulgt op i henhold til den forudbestemte protokol. Hvis en patient har ny tumor/positiv cytologi ved ambulant cystoskopi efter ICR, bliver han genindlagt på vores center og underkastet cystoskopisk vejledt biopsi. Hvis patologi af høj grad eller CIS er dokumenteret, vil BCG-unresponsivitet blive overvejet. Univariat og multivariat analyse vil blive udført for at identificere uafhængige prognostiske faktorer forbundet med BCG manglende respons. Derefter vil hver af disse faktorer have en score i henhold til dens regressionskoefficient. Derefter vil disse uafhængige faktorer med deres score blive opsummeret i en kunstig neuralt netværk-baseret forudsigelsesmodel til forudsigelse af BCG-unresponsivitet.

Prøvestørrelse og statistisk analyse:

Prøvestørrelsen beregnes for den endelige analyse 6 måneder efter initial TURBT med α = 0,05 (justeret for det primære resultat, som er BCG-unresponsivitet) og en styrke på 80 % (β = 0,20). En prøvestørrelse på 45 patienter pr. gruppe bør være tilgængelig til endelig analyse. Da der forventes et samlet frafald på omkring 10 %, skal der rekrutteres 50 patienter pr. gruppe. Alle statistiske analyser vil blive udført ved hjælp af ABM SPSS program version 20.

Etiske overvejelser:

Et fuldt informeret samtykke vil blive taget fra alle patienter. Undersøgelsen vil blive godkendt af den lokale etiske komité IRB (Institutional review Board), det medicinske fakultet, Mansoura University. Patienterne vil blive behandlet i henhold til Helsinki-erklæringen.