Förutsäga svar på PD-1 Checkpoint Blockade med hjälp av djupinlärningsanalys av bildbehandling och kliniska data (Onc AI)

Nyligen genomförda fas III-studier har visat effektiviteten av atezolizumab (PD-L1) vid metastaserande trippelnegativ bröstcancer [3] och småcellig lungcancer, medan standarden på vården för steg III icke-småcellig lungcancer har förändrats med positiva resultat av PACIFIC fas III-studien, där durvalumab (PD-L1) administrerat efter kemoradiation visade en signifikant ökning av den totala överlevnaden.

Låga svarsfrekvenser, vanligtvis i intervallet 15 % till 20 % i de flesta sjukdomar när de används som ett medel, höga terapikostnader globalt ($150 000 eller mer per år i USA) och allvarliga immunmedierade biverkningar, särskilt när PD-1 /PD-L1-hämmare kombineras med CTLA-4-hämmare (ipilimumab). Oförutsägbara och låga patientsvarsfrekvenser i kombination med höga läkemedelskostnader och allvarliga toxiciteter kan avsevärt belasta sjukvårdssystem, tredjepartsbetalare och patienter. Det är uppenbart att diagnostiska verktyg för att stratifiera patienter enligt sannolikhet för svar är nödvändiga eftersom PD-[L]1-kontrollpunktshämmare fortsätter att få adoption.

Standard-of-care biomarkören är ett immunhistokemi (IHC) test som mäter nivåer av PD-L1-proteinet uttryckt i tumörprover. Tumörmutationsbörda, förekomst av tumörinfiltrerande lymfocyter och inflammatoriska cytokiner undersöks i flera kliniska prövningar som involverar PD-(L)1 ofta i kombination med ytterligare immunonkologiska (IO)-terapier. I ett sådant tillvägagångssätt, en icke-invasiv avbildningsskanning kan ge insikt och information om patientens hela tumörbörda snarare än ett prov av en undergrupp av lesioner (som tillhandahålls genom biopsi eller serumbaserade analyser). När diagnostiska bilder som visar alla behandlingsbara lesioner analyseras ytterligare med beräkningstekniker som maskininlärning och artificiell intelligens, vilket resulterar i identifiering av relevanta biomarkörer för bildåtergivning, kan en korrekt övergripande bedömning av patientens svar på PD-[L]1-terapi vara möjlig att uppnå. .