化学放射治疗期间的生物机械成像生物标志物预测了头部和部状细胞癌的治疗反应
Koya Fujimoto1, Takehiro Shiinoki1, Yusuke Kawazoe1,2
1Department of Radiation Oncology, Graduate School of Medicine, Yamaguchi University, Ube, Japan.
Physics in medicine and biology
|February 15, 2024
概括
一个新的生物机械模型 (BM) 预测了头癌对放射治疗的反应. BM驱动的瘤应激变化 (TS) 是治疗结果的可靠生物标志物,有助于适应性放射治疗决策.
科学领域:
- 在瘤学瘤学.
- 辐射疗法 辐射疗法
- 医疗成像医学成像
背景情况:
- 预测头部和部状细胞癌 (HNSCC) 的治疗反应对于优化放射治疗至关重要.
- 目前的生物标志物往往缺乏使用在治疗期间获得的常规临床数据来预测结果的能力.
- 响应适应的适应性放射治疗 (R-ART) 需要可靠的实时预测生物标志物.
研究的目的:
- 开发和验证一种针对患者的生物力学模型 (BM),用于预测HNSCC对化学放射治疗 (CCRT) 的反应.
- 评估BM驱动成像生物标志物的预测性能,特别是瘤应激变化 (TS),用于局部区域控制 (LC),无进展生存率 (PFS) 和整体生存率 (OS).
- 为了比较BM驱动TS的疗效与已确定的预后因素和成像指标.
主要方法:
- 对67名HNSCC患者进行了回顾性分析,这些患者接受了最终的CCRT治疗.
- 使用治疗前的18F-氧糖 (FDG) 最大标准化吸收值 (SUVmax) 和治疗中期的计算机断层扫描 (CT) 扫描,创建了一个针对患者的生物机械模型 (BM).
- 使用BM计算瘤应激变化 (TS),并使用单变量,多变量和卡普兰-梅尔分析评估LC,PFS和OS的预测性表现.
主要成果:
- BM驱动的瘤应激变化 (TS) 是LC,PFS和OS (p <0.05) 的显著预后因素.
- 对于2年的LC,PFS和OS,TS证明了与治疗后FDG-SUVmax的可比预测性能.
- 在预测生存结果方面,TS的表现优于治疗前的FDG-SUVmax和瘤体积减少率 (TVRR).
结论:
- 特定于患者的生物力学建模提供了一种可行的方法,用于在放射治疗期间生成功能性成像生物标志物.
- BM驱动的瘤应激变化 (TS) 是预测接受CCRT的HNSCC患者治疗反应的有效预后因素.
- 这种方法为响应适应的适应性放射治疗 (R-ART) 的临床决策提供了宝贵的见解.
