Głębokie uczenie się w przypadku powikłań mięśniowo-szkieletowych w raku piersi

Przeżywalność po raku piersi wzrosła dzięki wczesnej diagnostyce i postępom w metodach leczenia. Problemy mięśniowo-szkieletowe związane z rakiem i jego leczeniem stanowią znaczną część codziennej praktyki fizjiatrów i specjalistów rehabilitacji zaangażowanych w rehabilitację onkologiczną.

Obrzęk limfatyczny może wystąpić na dowolnym etapie życia pacjentki po raku piersi. Pacjentki z obrzękiem limfatycznym związanym z rakiem piersi wymagają leczenia przez całe życie, a wraz z postępem stadium obrzęku limfatycznego zmniejsza się odpowiedź na terapię. Zaawansowane stadia obrzęku limfatycznego negatywnie wpływają na stan funkcjonalny, a pacjentki doświadczają trudności w wykonywaniu czynności dnia codziennego.

Zespół sieci pachowej (AWS) charakteryzuje się napiętym pasmem ciągnącym się od pachy do powierzchni dłoniowej nadgarstka, zwykle pojawiającym się w ciągu pierwszych 8 tygodni po operacji. AWS może komplikować podawanie radioterapii. Dysfunkcja barku może wystąpić niezależnie lub w skojarzeniu z AWS. W szczególności dyskineza łopatki rozwijająca się po mastektomii może prowadzić do wtórnych schorzeń barku, takich jak zespół stożka rotatorów lub zarostowe zapalenie torebki stawowej, które są powszechnie obserwowane u tych pacjentek.

Neuropatia obwodowa jest często obserwowana u pacjentek otrzymujących chemioterapię, niekorzystnie wpływając na codzienne życie i czasami uniemożliwiając kontynuację leczenia. Inne powikłania związane z chemioterapią i radioterapią obejmują kardiotoksyczność, toksyczność płucną, zmęczenie, osteoporozę i zaburzenia poznawcze.

Istnieją również specyficzne bolesne zespoły, które mogą wystąpić po raku piersi, w tym zespół bólowy po mastektomii, ból fantomowy piersi i objawy mięśniowo-szkieletowe związane z inhibitorami aromatazy. Wszystkie te schorzenia mogą znacząco upośledzać codzienne funkcjonowanie, a nawet utrudniać kontynuację leczenia raka. Dlatego przewidywanie tych powikłań oraz wdrażanie lub opracowywanie interwencji zapobiegawczych ma kluczowe znaczenie.

Jeśli możliwe jest przewidzenie wczesnego rozwoju obrzęku limfatycznego, zespołu sieci pachowej, neuropatii obwodowej i bolesnych zespołów po raku piersi, wczesna interwencja może zapobiec progresji. Niniejsze badanie ma na celu opracowanie i walidację modelu predykcyjnego z wykorzystaniem metod głębokiego uczenia w celu określenia ryzyka tych powikłań u pacjentek poddawanych operacji raka piersi. Wśród architektur głębokiego uczenia planuje się wdrożenie ResNet50, AlexNet, GoogleNet i UNet, które były szeroko stosowane w ostatnich badaniach.

Dodatkowo, w oparciu o wyniki tego badania, zostanie opracowany program obliczania ryzyka, umożliwiający klinicystom wprowadzenie danych wyjściowych pacjentki i obliczenie indywidualnego ryzyka każdego powikłania u pacjentki przed leczeniem. W badaniu nie oczekuje się specyficznego ryzyka.