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新技术可预测一次治疗后的化疗效果

导读虽然乳腺癌的早期检测至关重要,但在手术前对新辅助化疗治疗效果的早期预测也可能为改变治疗并对患者的生活质量产生重大影响提供机会之窗。

虽然乳腺癌的早期检测至关重要,但在手术前对新辅助化疗治疗效果的早期预测也可能为改变治疗并对患者的生活质量产生重大影响提供机会之窗。

圣路易斯华盛顿大学的一个跨学科研究小组发现,在患者第一次术前新辅助化疗后,结合来自肿瘤生物标志物、超声和超声引导的弥散光学断层扫描 (DOT) 的数据提供了高度准确的预测肿瘤对治疗的反应如何。华盛顿大学医学院和巴恩斯犹太医院的一项临床试验结果于2021 年 5 月 10 日在线发表在乳腺癌研究与治疗杂志上。

McKelvey 工程学院生物医学工程和医学院放射学教授 Quing Zhu 带领工程师和放射科医师团队在为期三年的临床试验中参与了包括三阴性乳腺癌在内的各种类型乳腺癌患者的临床试验。癌症、人表皮生长因子受体 2 (HER2+) 和雌激素受体阳性/人表皮生长因子 2 阴性 (ER+/​​HER2-)。朱说,通过在新辅助化疗的第一个周期后进行成像,根据所使用的治疗方案类型,时间从两到三周不等。基于肿瘤生物标志物和成像参数的预测模型可以预测癌症的反应情况。

“我们发现肿瘤生物标志物和近红外和超声成像参数一起将是最好的早期预测因子,可以为我们提供 0.94 的接收操作曲线下面积或 AUC,”联合超声和近红外成像的先驱朱说。 - 用于癌症诊断和治疗评估的红外成像方式。“如果我们将成像扩展到新辅助治疗的第 3 周期结束,即六个月治疗期的 1 1/2 到两个月,预测可以达到 AUC 0.97,这是有关监测新辅助化疗治疗反应的文献中最好的。 ”

在该研究中,38 名乳腺癌女性患者在开始新辅助化疗前、前三个治疗周期结束时和手术前接受了超声和超声引导的 DOT。DOT 系统由一个 10 厘米的手持探头和一个在朱的实验室开发的近红外系统组成,该系统可以在不到 4 秒的时间内从 9 个来源和 14 个探测器的乳房中无创地获取数据。

“在这项技术中,近红外光被传递到乳房组织并被肿瘤吸收,”朱说。“如果没有肿瘤,反射回乳房组织表面的光线会更强。使用断层扫描图像重建算法,可以重建肿瘤吸收图,并且可以从吸收图计算总血红蛋白浓度多个光波长。总血红蛋白浓度与肿瘤血管系统直接相关。这项技术非常敏感,光穿透深度可以达到4厘米到5厘米,但分辨率较低,因此我们将其与超声波耦合以提高分辨率。

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