Deep Learning basierte Körperkompositionsanalyse zur Outcome-Prädiktion bei Patienten mit fortgeschrittenem Pankreas-Karzinom während einer Hochintensiven fokussierten Ultraschall-Therapie

Abstract

Zweck der Studie war die Beurteilung des prognostischen Werts von CT-Bildgebungsmarkern für Sarkopenie und Myosteatose im Vergleich zur klinischen Beurteilung des körperlichen Zustands durch den Eastern Cooperative Oncology Group (ECOG)-Score zur Vorhersage des Überlebens bei Patienten mit fortgeschrittenem Pankreaskarzinom mit einer Hochintensiven fokussierten Ultraschall-Therapie (HIFU). <br/> Die retrospektive Studie umfasste 142 Patienten mit CT-Daten vor einer HIFU-Therapie. Der Skelettmuskelindex (SMI), die mittlere Radiodichte der Skelettmuskulatur (SMRD) sowie der intramuskuläre (FMF) und intermuskuläre Fettanteil (IMFF) wurden auf Höhe der A. Mesenterica superior bestimmt. Jeder einzelne dieser Marker wurde mittels Mann-Whitney-U-Test und Kruskal-Wallis H-Test auf Zusammenhänge mit den folgenden klinischen Merkmalen untersucht: Geschlecht, Alter, Body-Mass-Index (BMI) und ECOG. Der prognostische Wert der unterschiedlichen Marker wurde sowohl in einer Kaplan-Meier-Analyse mit Log-Rank-Test als auch in uni- und multivariablen Cox-Proportional-Hazard-Modellen dargestellt. <br/> Folgende signifikante Zusammenhänge wurden hierbei festgestellt: Männliche Patienten wiesen einen höheren BMI und SMI auf. Patienten mit einem niedrigen ECOG-Score wiesen einen niedrigeren BMI und SMI auf. Patienten mit einem BMI unter 21,8 kg/m2 (Median) wiesen zudem niedrigere SMI- und IMFF-Werte auf. Bei Patienten unter 63,3 Jahren (Median) wurden höhere Werte für SMRD und niedrigere Werte für FMF und IMFF festgestellt. In der Kaplan-Meier-Analyse wurde eine signifikante niedrigere Überlebensrate bei Patienten mit höherem ECOG-Wert oder niedrigerem SMI beobachtet. Univariable CPH-Analysen für die 1-, 2- und 3-Jahres-Überlebensraten zeigten, dass ein höherer ECOG-Score, ein niedrigerer BMI und ein niedrigerer SMI mit einem erhöhten Patientenrisiko einhergeht. Durch die Kombination aller Parameter in multivariablen CPH-Modellen für die 1-Jahr-Überlebensraten zeigte sich ein erhöhtes Patientenrisiko bei höherem ECOG-Score, niedrigerem SMI, niedrigerem IMFF und höherem FMF. In multivariablen CPH-Modellen für das 2- und 3-Jahres-Überleben waren nur der ECOG-Score und der FMF signifikant. <br/> Es zeigt sich, dass CT-basierte Marker für Sarkopenie und Myosteatose einen prognostischen Wert für die Beurteilung des Überlebens bei Patienten mit fortgeschrittenem Pankreaskarzinom unter einer HIFU-Therapie haben. Lediglich FMF war in multivariablen CPH-Modellen mit einem langfristigen Überleben assoziiert. Dies deutet darauf hin, dass die Myosteatose eine größere Rolle spielen könnte als die Messung der reinen Muskelgröße und somit eine zusätzliche Risikobewertung ermöglicht.