Geri Dön

Delta radyomiks analizi ile kısa ve uzun dönem radyoterapi uygulanan rektum kanseri hastalarında radyoterapi yanıtının MR bulguları üzerinden karşılaştırılması

Evaluation of radiotherapy response on MRI using delta radiomics analysis in rectal cancer patients treated with short and long course radiotherapy

  1. Tez No: 985985
  2. Yazar: SEDA GÜLER ÖZBEN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ETHEM NEZİH ORAL
  4. Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
  5. Konular: Radyasyon Onkolojisi, Radiation Oncology
  6. Anahtar Kelimeler: Kolorektal neoplazmlar, Radyasyon etkileri, Radyasyon onkolojisi, Radyomikler, Radyoterapi, Rektal neoplazmlar, Rektum, Colorectal neoplasms, Radiation effects, Radiation oncology, Radiomics, Radiotherapy, Rectal neoplasms, Rectum
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Tıp Fakültesi
  11. Ana Bilim Dalı: Radyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Giriş ve Amaç Lokal ileri rektum kanserinde uzun dönem kemoradyoterapi (KRT) ve kısa dönem radyoterapi (RT), cerrahi öncesi uygulanabilen tedavi seçenekleri olmakla birlikte bu iki yaklaşımın tümör ve çevre dokuda oluşturduğu biyolojik değişimler tam olarak aydınlatılamamıştır. Delta radyomiks yöntemi, tedavi öncesi ve sonrası manyetik rezonans (MR) görüntülerindeki nicel değişimleri analiz ederek bu etkilerin objektif olarak değerlendirilmesine olanak sağlayan görüntü temelli bir biyobelirteç sunar. Bu çalışmanın amacı, iki farklı neoadjuvan tedavi rejiminin tümör (GTV), mezorektum (MRF) ve klinik hedef hacim (CTV) üzerindeki delta radyomik değişimlerini karşılaştırmak ve tam yanıt (TY) öngörüsündeki başarılarını değerlendirmektir. Gereç ve Yöntem 2012-2024 yılları arasında tedavi edilen 90 uzun KRT ve 34 kısa dönem RT hastasının tedavi öncesi ve sonrası MR görüntülerinden delta radyomik öznitelikler çıkarıldı. Her iki tedavi grubunda ortak değerlendirilebilir öznitelikler belirlenerek Wilcoxon rank-sum test ile karşılaştırıldı. Tam yanıt öngörüsüne yönelik lojistik regresyon modeli, yeterli örneklem büyüklüğü nedeniyle yalnızca uzun dönem KRT grubu için oluşturuldu. Bulgular Uzun dönem KRT ve kısa dönem RT gruplarında TY oranları sırasıyla %35,6 (n=32) ve %11,8 (n=4) olarak saptandı. İki tedavi yaklaşımı karşılaştırıldığında yoğunluk ve tekstür temelli delta radyomik özelliklerde anlamlı fark bulunmazken, morfolojik özniteliklerde (Shape:CentreOfMassShift3D, Shape:Elongation3D, Shape:MinorAxisLength3D) istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar saptandı (p<0.05). Neoadjuvan KRT grubunda TY öngörüsünde GTV tabanlı model %100 duyarlılık gösterirken, MRF tabanlı model %100 kesinlik, %75 duyarlılık, 0.857 F1 skoru ve 0.753 eğri altı alan (EAA) değeri ile en yüksek performansı göstermiştir. Kısa dönem RT grubundaki TY hasta sayısının yetersizliği nedeniyle prediktif model oluşturulamamıştır. Sonuç Neoadjuvan uzun dönem KRT, kısa dönem RT'ye kıyasla tümör ve tümör çevresi dokularda (MRF, CTV) daha belirgin morfolojik değişim oluşturmuştur. TY öngörüsünde yalnızca tümör bölgesinin değil, tüm mezorektal alanın analize dahil edilmesi model performansını belirgin şekilde arttırmış ve en yüksek etkinlik (%85.7) MRF tabanlı modelde elde edilmiştir. Delta radyomiks, organ koruyucu tedavi stratejilerinde hasta seçimini destekleyebilecek invaziv olmayan bir biyobelirteç olarak umut vadetmektedir.

Özet (Çeviri)

Objective In locally advanced rectal cancer, long course chemoradiotherapy (CRT) and short course radiotherapy (RT) are widely used neoadjuvant treatment options; however, the biological changes they induce in the tumor and surrounding tissues remain insufficiently characterized. Delta radiomics, by quantifying changes between pre- and post- treatment MRI, offers a noninvasive tool to evaluate treatment induced tissue alterations. This study aims to compare delta radiomic changes within tumor (GTV), mesorectum (MRF) and clinical target volume (CTV) across these two treatment modalities and to assess the capability of delta radiomics for predicting complete response (CR). Material and Methods Delta radiomics features were extracted from pre- and post- treatment MR images of 90 long course CRT and 34 short course RT patients treated between 2012 and 2024. Common evaluable features between the two treatment groups were statistically compared using the Wilcoxon rank-sum test. A logistic regression model to predict CR was developed only for the long course CRT group due to sufficient sample size. Results CR rates in the long-course CRT and short-course RT groups were 35.6% (n=32) and 11.8% (n=4), respectively. When the two treatment approaches were compared, no significant differences were observed in intensity or texture based delta radiomic features; however, significant differences were detected in morphological features (Shape:CentreOfMassShift3D, Shape:Elongation3D, Shape:MinorAxisLength3D) (p<0.05). In the neoadjuvant CRT group, the GTV based model demonstrated 100% sensitivity for predicting CR, while the MRF based model achieved the highest overall performance with 100% precision, 75% sensitivity (recall), an F1 score of 0.857 and an AUC of 0.753. Due to the limited number of CR cases in the short course RT group, a predictive model could not be developed for this cohort. Conclusions Neoadjuvant long-course CRT produced more pronounced morphological changes in the tumor and peritumoral tissues (MRF, CTV) compared with short-course RT. Incorporating the entire mesorectal region into the analysis, rather than relying solely on the tumor volume, substantially improved CR prediction, with the highest effectiveness (85.7%) achieved by the MRF-based model. Delta radiomics shows promise as a noninvasive imaging biomarker that may support patient selection for organ preserving treatment strategies.

Benzer Tezler

  1. Neoadjuvan tedavi öncesi ve sonrası F-18 FDG PET/BT görüntülerinden bireyselleştirilmiş threshold ile elde edilen radyomik parametreleri kullanarak mide ve gastroözofageal bileşke yerleşimli lokal ileri evre mide adenokarsinomlarında patoloji sonuçlarının ve genel sağkalımın makine öğrenimi ile öngörülmesi: Retrospektif çalişma

    Prediction of pathology outcomes and overall survival in locally advanced gastric adenocarcinomas located in the stomach and gastroesophageal junction using machine learning using radiomic parameters obtained by individualized threshold from F-18 FDG PET/CT images before and after neoadjuvant therapy: A retrospective study

    YUNIS SHIKHALIYEV

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    OnkolojiDokuz Eylül Üniversitesi

    Nükleer Tıp Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NAZLI PINAR KARAHAN ŞEN

  2. Trigeminal nevralji nedeniyle mikrovasküler dekompresyon yapılan hastalarda sonuçların radyomik analiz ile öngörülmesi

    Başlık çevirisi yok

    TAHIR MAMMADZADA

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    Radyoloji ve Nükleer TıpMarmara Üniversitesi

    Beyin ve Sinir Cerrahisi Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR ERDOĞAN

  3. Küçük Menderes deltası delta-önü istifinin stratigrafik ve sedimantolojik evrimi II: Sismik stratigrafi

    Başlık çevirisi yok

    TURGAY KAYNAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1989

    Su ÜrünleriDokuz Eylül Üniversitesi

    Deniz Jeolojisi ve Jeofiziği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SUNGU L. GÖKÇEN

  4. VV cephei türü delta sagittae yıldızının morötesi tayflarının incelenmesi

    A Study of iue spectra of vv ceptype binary system: Delta Sagittae

    AYVUR AKALIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1990

    Astronomi ve Uzay BilimleriAnkara Üniversitesi

    PROF.DR. SEMANUR ENGİN

  5. Delta scuti yıldızlarında çoğul dönemli değişmeler

    Başlık çevirisi yok

    MUSTAFA CAN AKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1991

    Astronomi ve Uzay BilimleriEge Üniversitesi

    Astronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. CAFER İBANOĞLU