使用血液剂量对肝细胞癌患者进行严重辐射诱导淋巴缺血的正常组织并发症概率建模
Seohan Kim1, Hwa Kyung Byun2, Jungwook Shin3
1Deparments of Biomedical Engineering and Biomedicine & Health Sciences, College of Medicine, The Catholic University of Korea, Seoul, South Korea.
International journal of radiation oncology, biology, physics
|December 6, 2023
概括
这项研究开发了一种正常组织并发症概率 (NTCP) 模型,用于预测肝细胞癌 (HCC) 患者的严重辐射诱导淋巴缺血症 (SRIL). 基于血液剂量的模型显示,与淋巴细胞枯竭有很强的相关性,有助于风险评估.
科学领域:
- 辐射瘤学 辐射瘤学
- 医学物理 医学物理
- 肝细胞癌治疗方法 肝细胞癌治疗方法
背景情况:
- 辐射诱导的淋巴缺血症 (RIL) 是肝细胞癌 (HCC) 患者接受放射治疗 (RT) 的重要问题.
- 通过绝对淋巴细胞计数 (ALC) <500/μL定义的严重RIL (SRIL) 的准确预测,对于优化治疗策略和患者结果至关重要.
- 现有的模型可能无法完全捕捉血液剂量和淋巴衰竭之间的复杂关系.
研究的目的:
- 开发和验证一个正常组织并发症概率 (NTCP) 模型来估计SRIL的风险.
- 为了利用全血剂量-体积组图 (DVHs) 作为HCC患者NTCP模型的主要输入.
- 为了评估血液剂量和在RT后的ALC枯竭之间的相关性.
主要方法:
- 对75名接受RT治疗的HCC患者的回顾性分析.
- 使用血液剂量框架计算血液DVHs,包括器官DVHs,治疗分数和光束传递时间.
- 使用莱曼-库切尔-伯曼方法开发一个NTCP模型,使用一般化等效剂量,通过负日志概率最小化进行优化.
主要成果:
- 平均血液剂量和ALC枯竭之间观察到显著的相关性 (皮尔森r = -0.664;P <.001).
- 平均血液剂量随着RIL等级的逐渐增加,从2.90 Gy (等级0-1) 到11.69 Gy (等级4) 之间.
- 开发的NTCP模型表现出良好的预测性能,接收器操作特征曲线下的面积为0.89,Brier分数为0.12.
结论:
- 首个基于全血DVH的NTCP模型成功开发,用于预测HCC患者腹部RT后的SRIL.
- 这项研究证实了血液剂量与ALC减少之间的强烈关联.
- 这种模型具有预测SRIL风险的潜力,可以实现个性化的放射治疗规划.
