Meme kanserli hastalarda neoadjuvan tedaviye yanıtın, tedavi öncesi ve sonrası dinamik meme manyetik rezonans görüntüleme (MRG) kullanılarak derin öğrenme modeli yapay zeka desteği ile değerlendirilmesi ve radyolog bakısı ile kıyaslanması
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 950008
- Danışmanlar: PROF. DR. ZEHRA HİLAL ADIBELLİ, UZMAN AHMET BOZER
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Radyoloji ve Nükleer Tıp, Radiology and Nuclear Medicine
- Anahtar Kelimeler: Yapay zeka, meme kanseri, neoadjuvan kemoterapi, patolojik yanıt
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sağlık Bakanlığı
- Enstitü: İzmir Bayraklı Şehir Hastanesi
- Ana Bilim Dalı: Radyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Giriş: Meme kanserli hastalarda neoadjuvan kemoterapi (NAK) hastanın klinik evrelemesine göre yapılan tedavi seçeneklerinden biridir. NAK alan hastada tedaviye yanıtı değerlendirme hastanın gelecek tedavi planlamaları açısından oldukça önemlidir. Manyetik rezonans (MR) görüntülemeleri ile elde ettiğimiz yanıtla patolojik yanıt arasındaki uyumu artırmak alternatif tedavi seçeneklerini değerlendirmede oldukça etkili olabilir. Amaç: Meme kanserli hastaların tedavi öncesi ve sonrası MR görüntülemeleri ile patolojik yanıtı öngörmede derin öğrenme bazlı yapay zeka modelinin etkinliğini araştırmayı ve radyolog bakısı ile kıyaslamayı amaçlamaktayız. Gereç ve yöntem: Hastanemizde 2018-2022 yılları arasında NAK alan ve opere olan hastalar çalışmaya dahil edildi. Tedavi öncesi ve sonrası MR görüntülerinde T2 ağırlıklı görüntüleme (T2AG), difüzyon ağırlıklı görüntüleme (DAG) ve 3. dk post kontrast T1 ağırlıklı görüntüleme (T1AG) sekansları kullanıldı. Derin öğrenme modelli yapay zeka algoritması ile eğitim, doğrulama ve test aşamaları ile patolojik yanıtı ön görme analizleri yapıldı. 2 radyolog (gözlemci A ve B) tarafından kör bir şekilde MR görüntülemeleri ışığında patolojik yanıt tahmini yapıldı. Hastaların tedaviye yanıtları ile östrojen reseptörü (ER), progesteron reseptörü (PR), c-erb-B2, Ki-67 ve metastatik lenf nodu varlığı arasındaki ilişkileri analiz edildi. Verilerin analizi SPSS Statistics 26 programı ile yapıldı. Tam yanıt değerlendirmesi, radyolojik ve patolojik (altın standart) olarak çaprazlandı. Tanısal test değerleri (sensitivite, spesifite vb.) %95 güven aralığı (CI) ile hesaplandı. Bağımlı kategorik değişkenlerde McNemar testi uygulandı, Cohen Kappa uyum katsayıları hesaplandı. Bulgular: Yapay zeka algoritmasının patolojik tam yanıtı değerlendirdiği test verilerinde, AUC (eğri altında kalan alan) 0.854 (0.661-0.961), doğruluk %85 (65-96) ve negatif prediktif değer %94 (70-99) olarak hesaplandı. Gözlemci A'da AUC 0.660 (0.449-0.832), doğruluk %77 (56-91) ve negatif prediktif değer %77 (66-86); gözlemci B'de AUC 0.569 (0.362-0.760), doğruluk 69% (48-86) ve negatif prediktif değer %73 (63-80) olarak hesaplandı. ER negatifliği, PR negatifliği, c-erb-B2 pozitifliği, yüksek Ki-67 değerleri (%50) ile patolojik tam yanıt görülme olasılığının arttığı saptanmıştır(p değerleri sırasıyla <0.001, <0.001, =0.003, <0.001). Ayrıca metastatik lenf nodu olmaması patolojik tam yanıt ihtimalini artırmaktadır (p<0.001). Sonuç: Tez çalışmamızda ortaya konan bulgular, yapay zeka algoritmalarının klinik çalışmalarla elde ettiğimiz verilerle harmanlanmasıyla birlikte, günlük pratiğimizde rahatlıkla faydalanabileceğimiz ve gelecekte yeni tedavi algoritmalarının oluşmasına katkı sağlayacak yeni ufuklar açmaktadır. Gelecekte daha geniş hasta örneklemleri ve daha geniş veri setleriyle literatüre katkı sağlayabilecek çalışmaları yapmayı hedeflemekteyiz.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT Introduction: Neoadjuvant chemotherapy (NAC) is one of the treatment options available for patients with breast cancer, determined according to the clinical staging of the disease. Assessing the response to NAC is crucial for future treatment planning. The alignment between the response evaluated through Magnetic Resonance Imaging (MRI) and the pathological response can significantly aid in the assessment of alternative treatment options. Objective: This study aims to investigate the efficacy of a deep learning-based artificial intelligence model in predicting the pathological response of breast cancer patients based on pre- and post-treatment MRI and to compare these predictions with radiologist assessments. Materials and Methods: Patients who underwent NAC and subsequent surgery at our hospital between 2018 and 2022 were included in the study. Pre- and post-treatment MRI images were obtained using T2-weighted imaging, diffusion-weighted images and post-contrast T1-weighted imaging at 3 minutes. The deep learning-based artificial intelligence algorithm was employed for training, validation, and testing phases to analyze the prediction of pathological response. Two radiologists (observer A and B) performed blinded assessments of the MRI scans to predict the pathological response. The relationship between the patients' treatment responses and factors such as estrogen receptor (ER), progesterone receptor (PR), c-erb-B2, Ki-67, and the presence of metastatic lymph nodes was analyzed. Data analysis was conducted using SPSS Statistics 26. The agreement between radiological and pathological response evaluations was assessed using diagnostic test values (sensitivity, specificity, etc.) with a 95% confidence interval. McNemar's test was applied for dependent categorical variables, and Cohen's Kappa coefficient was calculated. Results: The artificial intelligence algorithm demonstrated an area under the curve (AUC) of 0.854 for predicting pathological complete response in test data, with an accuracy of 85% and a negative predictive value of 94%. Observer A yielded an AUC of 0.660, with an accuracy of 77% and a negative predictive value of 77%, while Observer B yielded an AUC of 0.569, with an accuracy of 69% and a negative predictive value of 73%.It was found that the likelihood of achieving pathological complete response increased with ER negativity, PR negativity, c-erb-B2 positivity, and high Ki-67 values (>50%)(p-values: <0.001, <0.001, =0.003, <0.001, respectively). Additionally, the absence of metastatic lymph nodes increased the likelihood of pathological complete response (p < 0.001). Conclusion: The findings of our study indicate that the integration of artificial intelligence algorithms with clinical data provides valuable insights that can enhance daily clinical practice and contribute to the development of new treatment algorithms in the future. We aim to conduct further studies with larger patient cohorts and more extensive datasets to contribute to the literature.
Benzer Tezler
- Neoadjuvan kemoterapi uygulanan meme kanserli hastalarda PET/BT ile tedavi yanıtının değerlendirilmesi
Response assessment with PET/CT in breast cancer patients treated with neoadjuvant chemotherapy
MEHMET FATİH GEÇER
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2014
Radyoloji ve Nükleer Tıpİstanbul ÜniversitesiDahili Tıp Bilimleri Bölümü
PROF. DR. AYŞE MUDUN
- Lokal ileri neoadjuvan tedavi alan meme kanserli hastalarda radyolojik olarak ölçülen sarkopeninin tedavi yanıtına olan etkisi
In breast cancer patients receiving locally advanced neoadjuvant therapy the effect of radiologically measured sarcopenia on treatment response
ÖZGE DENİZ KARACA
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
OnkolojiSağlık Bilimleri Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA YILDIZ
- Meme kanseri hastalarında neodjuvan tedaviye yanıtı öngörmede serum adipokinlerinin rolü
The role of serum adipokines in predicting response to neoadjuvant therapy in breast cancer patients
İSHAK YILDIZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
Genel CerrahiSağlık Bilimleri ÜniversitesiGenel Cerrahi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERT MAHSUNİ SEVİNÇ
- Neoadjuvan tedavi almış meme kanserli olguların tedaviye yanıtının radyolojik ve histopatolojik olarak değerlendirilmesi
Evaluation of radiological and histopathological response after neoadjuvant chemotherapy on breast cancer patients
AHMET YUSUF SERDAROĞLU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
Genel Cerrahiİstanbul Medeniyet ÜniversitesiGenel Cerrahi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN ALİMOĞLU
- Meme kanserli olgularda meme manyetik rezonans görüntülemesinden elde edilen radyomiks parametrelerinin neoadjuvan tedaviye yanıt açısından histopatolojik korelasyonu
Histopathologic correlation between breast mri–derived radiomic features and response to neoadjuvant therapy in patients with breast cancer
CENNET YANARDAĞ BİÇER
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
Radyoloji ve Nükleer TıpHacettepe ÜniversitesiRadyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELTEM GÜLSÜN AKPINAR