Radiomics for Prediction of Survival in GBM (Radiomics)

Ihmisen onkologisissa kudoksissa on voimakkaita fenotyyppieroja. Lääketieteellisten kuvantamistekniikoiden hankinta- ja analyysimenetelmien edistymisen ansiosta luotettavien ja informatiivisten kuvaominaisuuksien poimiminen näiden erojen kvantifioimiseksi on tällä hetkellä mahdollista. Radiomiikka, suurten määrien kvantitatiivisten kuvaominaisuuksien poimiminen lääketieteellisten kuvien muuntamiseksi louhittavaksi tiedoiksi, on kehitteillä oleva ala, jonka tarkoituksena on tarjota tarkka riskikerrostuminen onkologisille potilaille. Maastrossa tehdyt aiemmat tutkimukset osoittivat suuren määrän (n=440) näistä radiomiikkaominaisuuksista tärkeän kasvaimen fenotyypin kvantifioinnin intensiteetin, muodon ja koostumuksen perusteella. Merkittävä tutkimus oli kuvantamisominaisuuksien poimiminen tietokonetomografiatiedoista 943 potilaalla, joilla oli ei-pienisoluinen keuhkosyöpä (NSCLC) ja pään ja kaulan levyepiteelisyöpä (HNSCC) kuudessa erillisessä tietojoukossa. Malli koulutettiin keuhkosyöpäpotilaille ja osoitti, että useilla radiomiikkaominaisuuksilla on myös vahva ennustevoima pään ja kaulan syöpäpotilailla. Nämä tiedot viittaavat siihen, että radiomiikan allekirjoitukset dekoodaavat yleisen prognostisen fenotyypin, joka on olemassa sekä NSCLC- että HNSCC-potilailla.

Tutkijat odottavat, että heidän tuloksistaan ​​tulee lähtökohta uudelle alalle, joka soveltaa kehittyneitä laskennallisia menetelmiä lääketieteelliseen kuvantamistietoon, yhdistäen lääketieteellisen kuvantamisen ja bioinformatiikan aloja. Lisäksi, koska TT-kuvausta on sovellettu rutiininomaisessa kliinisessä onkologiassa vuosikymmenten ajan lähes kaikissa sairaaloissa maailmanlaajuisesti, niiden analyysin soveltaminen voi parantaa päätöksentekoa suurella määrällä syöpäpotilaita.

Glioblastooma (GBM) on yleisin primaaristen aivokasvainten tyyppi, ja vuosittainen ilmaantuvuus on noin 500 potilasta Alankomaissa. Huolimatta laajasta hoidosta, mukaan lukien resektio, sädehoito ja kemoterapia, kokonaiseloonjäämisajan mediaani on vain 14,6 kuukautta 7. TT:ssä ja magneettikuvauksessa (MRI) GBM näkyy yleensä heterogeenisena kasvaimena, jonka keskellä on nekroosialueita ja jota ympäröivät paksut epäsäännölliset seinämät. kiinteä, elävä neoplastinen kudos. Karkeaa kasvainta ympäröi usein laaja turvotus ja sillä on yleensä huomattava massavaikutus. Tähän mennessä on tunnistettu useita prognostisia ja ennustavia tekijöitä, mukaan lukien ikä, suorituskykytila, resektion laajuus ja biomarkkerit, kuten MGMT, EGFRvIII ja IDH1. Kuvaavien biomarkkerien, kuten radiomiikan, arvoa ei kuitenkaan ole vielä täysin tutkittu.

Radiomiikalla voi olla tärkeä rooli GBM-potilaiden ennusteen ennustamisessa. Koska jotkut potilaat selviävät vain muutaman kuukauden, osa potilaista (10 %) selviää yli 5 vuotta diagnoosin jälkeen. Näiden potilaiden tunnistaminen voi hyödyttää hoitopäätöstä mm. tarjoaa lyhytaikaisille eloonjääneille parasta tukevaa hoitoa.

Tutkijat olettavat, että CT/MRI-ominaisuuksien, molekyylibiologian ja kliinisen tiedon yhdistelmä voi tarjota tarkan ennusteen lääketieteellisestä lopputuloksesta. Pitkän aikavälin tavoitteena on rakentaa päätöksenteon tukijärjestelmä, joka perustuu tässä tutkimuksessa luotuihin ennustemalleihin.

Maastrichtissa vuodesta 2004 lähtien hoidettujen 360 potilaan kuvantamis-, kliiniset-, hoito- ja tuloksista on koottu takautuvasti laaja aineisto. Tämä sisältää 128 potilasta, joille on diagnosoitu vain biopsia ja joilla on kasvain in situ suunnittelussa. Tätä tietojoukkoa käytetään tulosten ennustavien mallien rakentamiseen (eloonjääminen 6 ja 12 kuukauden kohdalla). Tätä analyysiä täydentää radiomiikkatutkimus, jossa analysoidaan sekä CT- että MRI-radiomiikkapiirteitä.

Allekirjoituksen arvon osoittamiseksi validoidaan ulkoisissa tietojoukoissa.