原発性脳腫瘍の成人患者における脳照射後の神経認知機能低下リスクの予測

背景紹介:

放射線療法は脳腫瘍患者にとって主要な治療方法の一つですが、患者に認知機能の低下という副作用をもたらすことがあり、これは最も懸念される合併症の一つです。現在の臨床実践では、患者の認知機能低下リスクを評価するツールが不足しています。本研究の目的は、臨床および線量体積因子を用いてリスク予測モデルを構築し、放射線治療計画の最適化と術後のリハビリに寄与することです。

研究機関と著者:

本研究はオランダのマーストリヒト大学医療センター放射線治療科(MASTROクリニック)および腫瘍学・生殖学研究所(GROW)で実施されました。第一著者はFariba Tohidinezhad、共同執筆者はアルベルト・トラヴェルソ博士です。著者らはマーストリヒト大学医療センターの神経心理学科、神経内科などの関連部門からも参加しています。

研究方法:

1) 対象:2019年から2022年の間に根治的放射線療法(光子または陽子)を受けた219例の原発性脳腫瘍患者。

2) 評価ツール:制御口語連想検査(COWA)、ホプキンス語彙学習検査-改訂版(HVLTR)、トレイルメイキングテスト(TMT)を用いて認知機能の低下を客観的に評価しました。

3) 予測因子:人口統計学的要因、腫瘍の特徴、治療情報、合併症および薬物療法などの臨床因子、ならびに多数の脳領域の線量体積パラメータを考慮しました。

4) 統計解析:単変量解析の後、多変量ロジスティック回帰を用いて臨床モデル、線量体積モデル、および総合モデルを構築しました。内部検証では、識別能力(ROC曲線下面積AUC)、校正能力(平均絶対誤差MAE)、および意思決定曲線解析(DCA)による正味利益を評価しました。

主な結果:

1) 6か月、1年、2年時点で、それぞれ50%、44.5%、42.7%の患者に認知機能の低下がみられました。

2) 6か月の認知機能低下の総合モデルの予測因子には、年齢>56歳、過体重、肥満、化学療法、脳V20Gy≥20%、脳幹体積≥26cc、下垂体体積≥0.5ccが含まれていました。

3) 1年の認知機能低下モデルでは、側頭葉腫瘍、左海馬の最大線量≥7Gyがリスク因子でした。

4) 2年の認知機能低下のリスク因子には、脳の最大線量≥54Gy、小脳の最大線量≥27Gyが含まれていました。

5) 意思決定曲線分析では、総合モデルの正味利益が最も高く、6か月、1年、2年時点でのAUCはそれぞれ0.79、0.72、0.69でした。

研究の意義:

本研究では、臨床および線量体積因子を含む認知機能低下リスク予測モデルを構築しました。このモデルは個別化されたリスク評価に使用でき、放射線治療戦略の最適化、高リスク患者のスクリーニング、およびリハビリ介入に役立ちます。モデルは、海馬と小脳の線量保護が認知機能低下のリスクを下げる可能性を示唆しています。この結果は、放射線治療計画の最適化に新たな証拠を提供します。

研究の特徴:

1) 包括的な予測因子を含む成人の認知機能低下リスク予測モデルを初めて構築しました。

2) 標準化された神経心理検査手段を用いて認知機能を客観的に評価しました。

3) 多数の脳領域の線量体積パラメータを分析し、それらと認知障害との関係を明らかにしました。

4) 予測モデルは良好な識別能力、校正能力、および意思決定の正味利益を有しています。

5) 予測モデルは臨床応用が容易で、臨床判断とリハビリ介入の参考資料となります。

本研究は、放射線治療による認知機能障害のリスクを評価し、個別化された治療とケアの意思決定をサポートするのに役立ちます。