Imágenes de viscoelasticidad para evaluar el cáncer de hígado (VisCan)

PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN Y ANTECEDENTES: El cáncer primario de hígado o carcinoma hepatocelular (CHC) es el quinto cáncer más común en hombres y el séptimo en mujeres y es la segunda causa de mortalidad por cáncer en todo el mundo. En Canadá, el CHC es el único cáncer cuya mortalidad está aumentando. Más del 80% de los casos de HCC ocurren en personas con fibrosis hepática avanzada (cirrosis) debido a una infección por hepatitis viral (B y C), enfermedad del hígado graso no alcohólico (NAFLD) y enfermedad hepática alcohólica. Una vez que se establece la cirrosis, existe un riesgo significativamente mayor de desarrollar CHC. Además, el CHC se observa en individuos diabéticos obesos sin cirrosis, aumentando la población de pacientes en riesgo con una enfermedad que tiene una alta tasa de mortalidad. La vigilancia de HCC se asocia con una supervivencia significativamente prolongada. Sin embargo, solo el 52% de los pacientes sometidos a vigilancia tienen CHC tempranos que son elegibles para tratamiento curativo, mientras que el resto de los pacientes tienen enfermedad en etapa intermedia o avanzada elegibles para tratamiento puente o paliativo únicamente. La vigilancia de HCC también se asocia con mejoras significativas en la detección en etapa temprana, las tasas de tratamiento curativo y la supervivencia, incluso después de ajustar el sesgo de tiempo de anticipación. Las guías norteamericanas recomiendan la vigilancia con ultrasonido (US) cada 6 meses en pacientes en riesgo que son portadores de hepatitis B no cirróticos y cirróticos. Sin embargo, un desafío clave para la ecografía es la baja sensibilidad (60-78%) para identificar una lesión debida a esteatosis hepática y cirrosis. Una vez que se detecta una lesión maligna sospechosa en la ecografía, las pautas actuales de la Asociación Estadounidense para el Estudio de las Enfermedades Hepáticas (AASLD) recomiendan ecografía con contraste, resonancia magnética nuclear (RMN) o tomografía computarizada (TC) para confirmar la sospecha.

OBJETIVO: El objetivo a largo plazo es desarrollar biomarcadores de EE. UU. de lesiones hepáticas focales y estrategias para mejorar la sensibilidad diagnóstica del CHC manteniendo una alta especificidad. Esto constituiría un gran avance porque el diagnóstico de HCC actualmente requiere una combinación de ecografía para la detección y confirmación mediante resonancia magnética, tomografía computarizada y, con menos frecuencia, biopsia.

OBJETIVOS: 1) Desarrollar un modelo de aprendizaje automático basado en QUS para la clasificación de carcinomas hepatocelulares sólidos identificados en US y diagnosticados con resonancia magnética (o biopsia si es necesario); 2) Determinar si los mapas QUS pueden mejorar la detección visual de lesiones sospechosas en la ecografía; 3) Comparar el rendimiento de la viscoelastografía basada en QUS versus MRI para la caracterización de lesiones.

Hipótesis: los investigadores plantean la hipótesis de que la QUS avanzada que proporciona una evaluación de la viscoelasticidad tumoral, la caracterización de la estructura del tejido con subresolución y la atenuación de la ecografía en el marco de un modelo de clasificación de aprendizaje automático puede mejorar el diagnóstico de CHC en comparación con la ecografía estándar.

METODOLOGÍA - Diseño del estudio: Este será un estudio clínico con dos cohortes secuenciales: 1) una cohorte de entrenamiento de 100 pacientes en riesgo de HCC para optimizar los biomarcadores QUS para la clasificación de lesiones hepáticas sólidas usando resonancia magnética y/o biopsia como referencias clínicas estándar de oro; y 2) una cohorte de validación de 100 pacientes para confirmar el rendimiento del diagnóstico.

Análisis de datos: aprendizaje automático de bosques aleatorios para desarrollar modelos de clasificación QUS. Sensibilidad y especificidad para evaluar la precisión diagnóstica, según resonancia magnética y/o biopsia, con bootstrapping para obtener intervalos de confianza con set de entrenamiento. Confirmación de precisión en el conjunto de prueba. Evaluación entre observadores de la detectabilidad de la lesión en mapas clínicos de US en modo B versus QUS. Comparación de la elasticidad y la viscosidad basadas en ecografía y resonancia magnética según los resultados del diagnóstico.