頭頸部がん個別化医療に向けた臨床情報とラジオミクス特徴量誘導適応放射線治療の研究

头颈癌个性化医疗的临床信息和放射组学特征引导的适应性放射治疗研究

基本信息

批准号：
21K07692
负责人：
武田賢
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

頭頸部がんに対する外部照射期間中に腫瘍体積の減少を含めた解剖学的変化が起こることが知られている。そのため、治療計画線量とは異なる線量が照射される危険や固定精度が低下する懸念がある。対応策として適応放射線治療（Adaptive radiation therapy: ART）が検討されているが、その施行には多大な労力とコストがかかるため、ARTを優先すべき症例やその行うタイミングを放射線治療前に予測することができれば、効率よくARTをすることができる。そのため解剖学的変化がどの様な特徴を持つ症例でどのタイミングで起こるのかを予測する研究が多く行われている。申請者らは解剖学的変化の一つとして照射期間中の頭頸部体積減少に着目し、毎回の照射前に位置照合用に撮像しているCone Beam Computed Tomography(CBCT)を用いて、頭頚部がん患者の頭頸部体積を算出した。全治療回毎に頭頚部体積を算出することで初回外部照射からの頭頚部体積変化率を求め、頭頸部体積の縮小が大きい患者とそうでない患者を分類した。また、放射線治療計画用computed tomography(CT)から頭頚部がんの原発巣と頸部転移リンパ節の肉眼的腫瘍体積からラジオミクス特徴量を抽出した。そのラジオミクス特徴量と外部照射開始前に知り得る臨床情報を用いて、外部照射期間中の頭頸部体積縮小が大きい患者の予測を試みた。「臨床因子単独群」、「ラジオミクス特徴量単独群」、「両者組合せ複合群」に分類してモデルを作成し、頭頚部体積縮小予測が可能な症例と困難な症例を検討した結果を2022年4月の第123回日本医学物理学会学術集会、モデルに改良を加えた結果を11月の日本放射線腫瘍学会第35回学術大会で報告した。

众所周知，在对头颈癌的外部照射期间发生解剖变化，包括减少肿瘤体积。因此，人们担心剂量的辐射风险与计划的治疗剂量不同，并且固定的准确性可能会降低。自适应放射疗法（ART）被视为对策，但是由于您需要大量的精力和成本，如果您可以预测应优先考虑艺术品的情况以及何时在放射治疗之前执行它，则可以有效地执行ART。因此，已经进行了许多研究，以预测在它们拥有的情况下会发生哪些特征解剖变化。作为解剖学变化之一，申请人的重点是辐照期间的头部和颈部体积减小，并使用锥束计算机断层扫描（CBCT）计算了头部和颈部癌的患者的头部和颈部体积，该患者在每次辐照之前都对位置验证进行成像。通过计算每个治疗课程的头部和颈部体积来计算头部和颈部体积的变化率，并且将较大的头部和颈部体积降低的患者分类。还从头颈癌的原发灶的总肿瘤和宫颈转移性淋巴结的淋巴结中提取了放射线特征。使用放射线的放射学特征和临床信息，可以在外部照射开始之前已知，我们试图预测外部照射期间头颈体积较大的患者。这些模型是通过对“单独的临床因素组”，“单独的小组”和“两组组合组”进行分类而创建的，以及检查可以预测可以预测头部和颈部量减少和困难病例的案例的结果，并在日本医学物理学学会的第123届学术会议上在2022年4月的第123届学术会议上进行，以及在日本学术学会上报告了该模型的改进成果。