Geri Dön

Küratif radyoterapi uygulanan baş-boyun kanserli hastalarda tek nükleotid polimorfizmi ve mikronükleus oluşumunun radyotoksisite üzerindeki etkisinin araştırılması

Investigation of the effect of single nucleotide polymorphism and micronucleus formation on radiotoxicity in patients with head and neck cancer treated with curative radiotherapy

PDF İndir

  1. Tez No: 867814
  2. Yazar: SEVDA YENER
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÖMER EROL UZEL
  4. Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
  5. Konular: Radyasyon Onkolojisi, Radiation Oncology
  6. Anahtar Kelimeler: Radyoterapi, toksisite, tek gen polimorfizmi, yapay zeka, Radiotherapy, toxicity, single nucleotide polymorphism, machine learning
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
  10. Enstitü: Cerrahpaşa Tıp Fakültesi
  11. Ana Bilim Dalı: Radyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 127

Özet

Amaç: Baş boyun kanserlerinin tedavisinde radyoterapi (RT) önemli bir lokal tedavi modalitesidir. Radyoterapi tekniklerinin gelişmesiyle tedaviye bağlı toksisite oranları azalsa da hastalarda birçok erken veya geç dönem toksisite görülebilmektedir. RT toksisitesini etkileyecek doz volüm gibi faktörlerin yanında, hastaların kişisel duyarlılığının da bu toksisitelerin gelişiminde önemli bir yeri vardır. Kişisel radyosensitivitenin belirlenmesi hastaların cerrahi veya RT ile tedavi kararını etkileyebilir, doz volüm modifikasyonlarına olanak sağlar. Bu amaçla genetik verilerin de dahil edildiği birçok çalışma yapılmıştır. Bu çalışmada, Nibrin (NBN) genindeki rs1805794 polimorfizminin ve tedavi sonrası mikronükleus sıklığının radyasyon toksisitesi üzerindeki etkilerinin araştırması ve genetik parametreler, dozimetrik ve klinik veriler kullanılarak ciddi yan etki geliştirme riski olan hastaları öngörebilecek bir yapayzeka algoritması oluşturulması amaçlanmaktadır. Gereç ve Yöntem: Çalışmaya baş boyun skuamöz hücreli karsinomu tanısıyla küratif radyoterapi tedavisi alan ve kontrollerine hastalıksız devam eden 125 hasta dahil edildi. Hastaların klinik ve dozimetrik verileri toplandı, rutin kontrolleri sırasında kronik yan etki muayeneleri yapıldı ve kanları alındı. Kanlara Sitokinezi Bloklanmış Mikronukleus (CBMN) yöntemi uygulanarak mikronükleus sıklıkları belirlendi ve PCR ile NBN geni rs1805794 G>C polimorfizmine bakıldı. Toksisite üzerinde etkili olan parametreler istatistiksel yöntemler kullanılarak belirlendi. Toksisite üzerinde etkili olan parametreler kullanılarak dört farklı makine öğrenmesi yöntemiyle algoritmalar oluşturuldu. Yapay zeka algoritması oluşturulurken modeli sadeleştirmek amacıyla 2 den fazla grad 2 ve üzeri toksisitesi olan hastalar duyarlı olarak gruplandırıldı. Bulgular: MN sıklığının 10'un üzerinde olmasının grad 2 ve üzeri işitme kaybı ile ilişkili olduğu bulundu. NBN1 geni rs1805794 G>C polimorfizminin ciddi akut dermatit ile ilişkili olduğu bulundu. MN sıklığı ve NBN1 geni rs1805794 G>C polimorfizmi ile diğer toksisiteler arasında anlamlı bir ilişki saptanmadı. Hastaların 61 tanesi radyasyon duyarlı ve 64'ü radyodirençliydi. Kronik toksisite gelişiminde etkili olan PTV 70 volümü, tedaviye KT eklenmesi, yaş, T ve N evresi, sigara kullanımı ile oluşturulan algoritmalardan doğruluğu en yüksek olanın XGBoost algoritması olduğu bulundu. Bu algoritmaya NBN1 geni rs1805794 G>C polimorfizimim eklenmesinin algoritmanın doğruluğunu arttırdığı saptandı. SNP değişkeninin de dahil edildiği makine öğrenmesi algoritmasının 2'den fazla grad 2 ve üzeri toksisitesi olan hastaları 0,76 doğrulukla öngörebildiği bulundu. (AUC: 0,78; Sensitivite: 0,74; Spesifite: 0,79) Sonuç: Radyoterapiye bağlı toksisite multifaktöriyel bir süreçtir. Bu çalışmada toksisiteye etki eden dozimetrik, klinik ve genetik verilerle oluşturulan yapay zeka algoritmalarının toksisiteyi öngörebildiği ve bireyselleştirilmiş tedavide kullanılabileceği gösterildi. Geliştirilen algoritma rutin kullanıma uygun olmamakla birlikte, daha fazla hasta sayısıyla, dozimetrik veriler detaylandırılarak ve genom çapında bir yaklaşımla daha fazla genetik veri kullanılarak zenginleştirilebilir ve rutinde kullanılabilir olma özelliğine sahiptir.

Özet (Çeviri)

Objective: Radiotherapy (RT) is an important local treatment modality in the treatment of head and neck cancers. Although treatment-related toxicity rates have decreased with the development of radiotherapy techniques, many acute or late toxicities can be seen in patients. In addition to factors such as döşe and irradiated volume that affect RT toxicity, the personal radiosensitivity of patients has an important role in the development of these toxicities. Determination of personal radiosensitivity may affect the decision of patients to be treated with surgery or RT and may allow dose volume modifications. For this purpose, many studies have been conducted including genetic data. In this study, we aimed to investigate the effects of rs1805794 polymorphism in the Nibrin (NBN) gene and post-treatment micronucleus frequency on radiation toxicity and to develop an artificial intelligence algorithm that can predict patients at risk of developing serious side effects by using genetic parameters, dosimetric and clinical data. Materials and Methods: The study included 125 patients who received curative radiotherapy treatment for head and neck squamous cell carcinoma and who were disease-free at follow-up visits. Clinical and dosimetric data were collected, chronic side effect examinations were performed during routine controls and blood samples were collected. Micronucleus frequencies were determined by (Cytokinesis Blocked Micronuclei) CBMN method and NBN gene rs1805794 G>C polymorphism was analysed by PCR. Parameters effective on toxicity were determined by using statistical methods. Algorithms were created with four different machine learning methods using the parameters affecting toxicity. While creating the artificial intelligence algorithm, patients with more than 2 grade 2 and above toxicity were grouped as sensitive in order to simplify the model. Results: MN frequency above 10 was found to be associated with grade 2 and higher hearing loss. NBN1 gene rs1805794 G>C polymorphism was found to be associated with severe acute dermatitis. No significant association was found between MN frequency and NBN1 gene rs1805794 G>C polymorphism and other toxicities. Sixty- one patients were radiosensitive and 64 were radioresistant. Among the algoritms developed by using PTV 70 volume, addition of chemotherapy to the treatment, age, T and N stage, smoking, which are effective in the development of chronic toxicity, XGBoost algorithm was found to be the most accurate algorithm. It was found that adding NBN1 gene rs1805794 G>C polymorphism to this algorithm increased the accuracy. It was also determined that the machine learning algorithm including the SNP variable could predict patients with more than 2 grade 2 and above toxicity with an accuracy of 0.76 (AUC: 0.78; Sensitivity: 0.74; Specificity: 0.79). Conclusion: Radiotherapy-related toxicity is a multifactorial process. In this study, it was shown that artificial intelligence algorithms created with dosimetric, clinical and genetic data can predict toxicity and can be used in individualised treatment. Although the developed algorithm is not suitable for routine use, it can be improved by larger number of patients, by detailing the dosimetric data and by using more genetic data with a genome-wide approach.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    484870

    Tanıdan sonra radyoterapi alan larenks kanserli hastalarda nüks sonrası kurtarma cerrahisinin sağkalım üzerine etkisi

    The effect of salvage surgery on overall survival rate in patients with recurrent laryngeal carcinoma who were treated with radiotherapy

    MURAT VOLKAN ÇİFTÇİ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Kulak Burun ve BoğazÇukurova Üniversitesi

    Kulak Burun Boğaz ve Baş-Boyun Cerrahisi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÖZGÜR SÜRMELİOĞLU

  2. Tez No

    450857

    Radyoterapi uygulanan baş boyun kanserli hastalarda yutma fonksiyonunun klinik ve dozimetrik parametrelerle değerlendirilmesi

    Evaluation of swallowing function with clinical and dosimetric parameters in head and neck cancer patients receiving radiotherapy

    GÖRKEM TÜRKKAN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    OnkolojiTrakya Üniversitesi

    Radyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN MURAT ÇALOĞLU

  3. Tez No

    812162

    Küratif kemoradyoterapi uygulanan ve cerrahi sonrası radyoterapi uygulanan baş-boyun kanserli hastalarda sitogenetik hasarın mikronükleus yöntemiyle incelenmesi

    Investigation of cytogenetic damage by micronucleus method in head and neck cancer patients treated curative chemoradiotherapy and post-operative radiotherapy

    LAMAN AZIMLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Tıbbi Biyolojiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYŞE ÇIRAKOĞLU

  4. Tez No

    316911

    Küratif radyoterapi uygulanacak lokal ileri evre baş ve boyun kanserli hastalarda EGFR, VEGF, Osteopontinin lokal kontrol, hastalıksız sağkalım, genel sağkalım üzerinde prognostik etkileri

    The prognostıc effects of EGFR, VEGF, and Osteopontin on local tumor control, dısease-free survival and overall survival in patients with head and neck cancer undergoing curative-intended radiotherapy

    FULYA ÇOLAK ATAİZİ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    OnkolojiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Radyoloji Onkolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DURMUŞ ETİZ

  5. Tez No

    352677

    Nazofarenks kanserlerinde farklı radyoterapi tekniklerinde normal doku dozlarının yaşam kalitesine etkisi

    The effect of normal tissue doses on quality of life using different radiation techniques in nasopharyngeal cancer

    MEHMET MURAT AKIN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    OnkolojiDokuz Eylül Üniversitesi

    Radyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FADİME AKMAN

Geri Dön