Vous êtes dans : Accueil > Actualités > Intelligence Artificielle, Machine Learning > La radiomique pour prédire la réponse à la chimiothérapie dans le cancer du poumon

La radiomique pour prédire la réponse à la chimiothérapie dans le cancer du poumon

LUNDI 25 MARS 2019 Soyez le premier à réagirSoyez le premier à réagir

Selon une étude publiée dans la nouvelle revue éditée par Radiology, "Artificial Intelligence", les chercheurs peuvent utiliser les données d’images de tomodensitométrie pour prédire quels patients atteints de cancer du poumon répondront à la chimiothérapie. Les caractéristiques radiomiques peuvent également prévoir la progression de la maladie et la survie globale.

RSNA

La chimiothérapie à base de platine est généralement le traitement de première intention du cancer du poumon non à petites cellules (CBNPC) au stade avancé. Cependant, environ un patient sur quatre seulement répond bien à ce traitement. Il n’existe actuellement aucun moyen de prédire quels patients bénéficieront le plus de la chimiothérapie.

Prédire précocement la réponse à la chimiothérapie pour le cancer du poumon

Les examens par tomodensitométrie (CT) sont couramment utilisés pour déterminer le stade tumoral et le suivi de la réponse au traitement. En utilisant la radiomique, des chercheurs du département de génie biomédical de la School of Engineering de la Case Western Reserve University à Cleveland (Ohio), et du département de médecine interne de la clinique de Cleveland (Ohio) peuvent extraire des données quantitatives ou mesurables à partir d'images de CT pouvant révéler des caractéristiques de la maladie non visibles uniquement sur les images. "Notre objectif, dans cette étude, était d'identifier une prédiction précoce de la réponse à la chimiothérapie. Nous avons étudié les mesures extraites par ordinateur des profils, à la fois à l'intérieur et à l'extérieur du nodule pulmonaire, ainsi que de la forme du nodule, sur des scanners de base", a déclaré le Dr Mohammadhadi Khorrami, (Case Western Reserve University).

Identifier rapidement les patients candidats à un traitement alternatif

Les chercheurs ont ainsi étudié le rôle des caractéristiques de texture radiomique, à la fois à l'intérieur et autour de la tumeur, dans la prévision du délai de progression et de la survie globale, ainsi que dans la réponse à la chimiothérapie chez les patients atteints de CPNPC. "Il s'agit de la première étude sur le thème des profils d'hétérogénéité ou de diversité extraits de l'extérieur de la tumeur comme facteurs prédictifs de la réponse à la chimiothérapie, poursuit le Dr Khunger (département de médecine interne de la clinique de Cleveland), co-auteur de cette étude publiée dans la nouvelle revue éditée par Radiology, Artificial Intelligence. C'est important car cela pourrait permettre de prédire à l'avance que les patients atteints de cancer du poumon vont, ou non, réagir au traitement. Cela pourrait aider à identifier les patients candidats à des thérapies alternatives telles que la radiothérapie ou l'immunothérapie."

Le Deep learning pour prévoir la probabilité de réponse d'un patient à la chimiothérapie

Ils ont analysé les données de 125 patients traités par chimiothérapie par doublet de platine à base de pemetrexed à la Cleveland Clinic. Les patients ont été divisés au hasard en deux groupes avec un nombre égal de répondants et de non-répondants dans le groupe d’entraînement. La cohorte d'entrainement de l'algorithme comprenait 53 patients atteints de CBNPC tandis que le groupe de validation comprenait 72 patients. Un ordinateur a analysé les images tomodensitométriques du cancer du poumon afin d'identifier des modèles uniques d'hétérogénéité à la fois à l'intérieur et à l'extérieur de la tumeur. Ces modèles ont ensuite été comparés entre les scanners de patients ayant répondu ou non à une chimiothérapie. Ces modèles de caractéristiques ont ensuite été utilisés pour former un algorithme de Deep learning afin d'identifier la probabilité qu'un patient atteint d'un cancer du poumon réagisse à une chimiothérapie.

Des caractéristiques radiomiques pouvant prédire la progression de la maladie et la survie globale

"Lorsque nous avons examiné les modèles à l'intérieur de la tumeur, nous avons obtenu une précision de 0,68. Mais lorsque nous avons regardé à l'intérieur et à l'extérieur, la précision est passée à 0,77 ”, remarque le Dr Khorrami. Les résultats ont montré que les caractéristiques radiomiques dérivées de la tumeur et de la zone autour de celle-ci permettaient de distinguer les patients ayant répondu à la chimiothérapie des autres. De plus, les caractéristiques radiomiques prédisaient le délai avant progression et la survie globale. "En dépit du grand nombre d'études menées jusqu'alors par CT, la zone tumorale environnante immédiate, ou région péritumorale, est restée relativement inexplorée, conclut le Dr Khorrami. Nos résultats ont clairement mis en évidence le rôle des modèles de texture péritumorale dans la prévision de la réponse et du délai de progression après la chimiothérapie."

Bien que les chercheurs n'aient pas explicitement étudié le fondement des caractéristiques radiomiques identifiées autour de la tumeur, ils ont émis l'hypothèse que ces modèles reflétaient une augmentation du contenu fibrotique dans les tumeurs compatibles avec la chimiothérapie. Selon le Dr Khorrami, les données radiomiques dérivées des images de scanner peuvent également potentiellement aider à identifier les patients qui présentent un risque élevé de récidive et qui pourraient bénéficier d'une surveillance et d'un suivi plus intensifs.

Bruno Benque avec RSNA


toshiba

Des modèles pertinents de deep learning pour la radiographie thoracique
03/12/2019 : Selon une étude publiée dans la revue Radiology, le deep learning peut détecter des résultats de radiographie thoracique cliniquement significatifs aussi efficacement que des radiologues expérimentés. Les chercheurs rapportent que leurs résultats pourraient constituer une ressource précieuse pour le développement futur de modèles d’intelligence artificielle pour la radiographie thoracique.

Assembler plusieurs modèles de machine learning pour affiner les résultats
27/11/2019 : La combinaison de plusieurs modèles de machine learning peut s’apparenter à une interprétation avec plusieurs avis de radiologues. Une étude publiée dans la Revue Radiology : Intelligence Artificielle décrit des résultats en ce sens. Un chalenge sur les hémorragies cérébrales explorées par scanner sera organisé au RSNA 2019.

Un réseau de neurones profonds pour améliorer le diagnostic de cancer du poumon
13/11/2019 : Selon des recherches publiées dans la revue Radiology, les radiologues assistés par un logiciel basé sur le deep learning étaient plus en mesure de détecter les cancers du poumon malins sur radiographies du thorax.

L'intelligence artificielle au révélateur de l'imagerie oncologique
12/11/2019 : Dans notre série d’articles dédiés au prochain symposium Scanner volumique, nous allons à la rencontre des orateurs qui animeront cet événement. Aujourd’hui, le Pr Pierre-Jean Valette évoque pour nous l’intelligence artificielle appliquée à l’imagerie oncologique, un thème qu’il abordera lors du symposium.

La recherche sur l'IA en imagerie avance avec le Data Challenge
25/10/2019 : Le Pr Nathalie Lassau, Professeur de Radiologie à l'Université Paris Sud et Co-Directrice du laboratoire d Imagerie IR4M (UPSUD/ CNRS) à l'Institut Gustave Roussy, est la responsable du Data Challenge dont la première édition a été organisée aux JFR 2018. Nous l'avons rencontrée pour une évocation des améliorations apportées, en 2019, à cette compétition.

Une plateforme dédiée pour choisir un moteur d'IA pertinent
03/10/2019 : Acteur historique de l'informatique de Santé, Softway Medical propose une offre d'intelligence artificielle tout à fait originale. À partir d'un catalogue de moteurs d'IA, le radiologue pourra choisir celui qui répondra précisément à ses besoins. Rendez-vous aux JFR 2019 pour découvrir cette nouvelle offre.

L'hémorragie cérébrale, thème du RSNA IA challenge 2019
17/09/2019 : La Radiological Society of North America (RSNA) vient de lancer son troisième défi annuel sur l'intelligence artificielle (IA): le défi RSNA de détection et de classification des hémorragies intracrâniennes.

La Data science en Santé se développe à l'Université
13/08/2019 : L'Intelligence artificielle en Santé fera l'objet de plusieurs cursus de formation dans les Universités françaises à la rentrée. C'est notamment le cas à l'Université Paris Descartes.

RSNA 2019 : 3 700 m2 dédiés à l'intelligence artificielle
09/08/2019 : Le RSNA 2019 AI Showcase proposera un plus grand espace dédié à l'intelligence artificielle. Des démonstrations et des salles de classe permettront aux fournisseurs de solutions et aux spécialistes de promouvoir les outils d'aide à la décision clinique ainsi que les bonnes pratiques de gestion des données.

De nouveaux outils d'aide à la décision en mammographie
18/06/2019 : L'aide à la décision en mammographie 2D et tomosynthèse 3D vient de s'enrichir, avec iCAD, de nouvelles applications annoncées lors du récent congrès de la SIFEM.


Des workflows améliorés grâce aux fonctionnalités du RIS/PACS nehs
12/12/2019 : Le RIS et le PACS commercialisés par nehs et utilisés par le groupe de radiologues IM2P permettent de mutualiser les données images et les interprétations des examens générés par le groupe. Le Dr Pierre-Yves Genson, radiologue IM2P et Samuel Gevrey, Responsable technique IM2P, nous parlent des améliorations apportées au workflow de patients, grâce notamment à la reconnaissance vocale intégrée ainsi qu’à la prise de rendez-vous à partir du RIS.

Le scanner spectral à comptage photonique confirme son potentiel clinique
11/12/2019 : Le scanner spectral à comptage photonique confirme son potentiel en tant que technologie de rupture en tomodensitométrie. En amont du prochain MDCT 2020, où il s’exprimera à ce sujet, nous avons rencontré le Pr Philippe Douek, l’un des pionniers dans ce domaine, qui fait un point sur la recherche fondamentale sur ce champ, mais également sur la recherche clinique qui engendre des protocoles très prometteurs.

Le JT du RSNA du 10 décembre 2019
11/12/2019 : Suite de notre série de comptes rendus du RSNA 2019 en vidéo, en partenariat avec les Entretiens Médicaux d'Enghien. Aujourd’hui, les outils d’IA d’Hologic et Intrasense les solutions de financement et de valorisation Verso Healthcare, ainsi qu’une interview du Dr Jean-Philippe Masson.

La diversité, une des conditions de l'innovation et de l'excellence en imagerie médicale
10/12/2019 : En collaborant à une étude sur la condition de la femme dans le domaine de la radiologie, des membres éminents de la communauté scientifique radiologique européens et nord-américains ont donné suite au programme « Women in focus » qui avait été organisé lors de l’ECR 2019. Il en résulte une prise de position en faveur de la diversité, une des conditions de l’innovation et de l'excellence.

Le JT du RSNA du 7 décembre 2019
09/12/2019 : Suite de notre série de comptes rendus du RSNA 2019 en vidéo, en partenariat avec les Entretiens Médicaux d'Enghien. Aujourd’hui, un numéro particulier depuis le consulat de France à Chicago. Retour ensuite sur les stands pour des interviews au sujet d’Azmed, Casis, DMS Imaging ainsi que pour des solutions d’e-santé.

Installer une salle interventionnelle ou une hybride ? L'ANAP a étudié la question
06/12/2019 : L’ANAP vient de publier un guide d’aide à la décision pour les promoteurs de salle hybride interventionnelle en établissement de Santé. Ce document montre comment le projet médico-soignant du secteur impacte le choix du matériel et la réussite du processus d’installation.

Le JT du RSNA du 5 décembre 2019
06/12/2019 : Suite de notre série de comptes rendus du RSNA 2019 en vidéo, en partenariat avec les Entretiens Médicaux d'Enghien. Aujourd’hui, les nouveaux algorithmes Terrarecon et le système de reconstruction Sitech Neuton. Le Dr Novellas et le Dr Delemar concluent en évoquant le contenu scientifique du congrès.

Le JT du RSNA du 4 décembre 2019
05/12/2019 : Suite de notre série de comptes rendus du RSNA 2019 en vidéo, en partenariat avec les Entretiens Médicaux d'Enghien. Aujourd’hui, un numéro spécial Philips de nouveautés en IRM, scanner et échographie notamment.

Une plateforme de télémédecine ouverte et autonome
04/12/2019 : Dans un contexte démographique médical tendu et pour répondre aux besoins de continuité de la prise en charge radiologique des populations, les projets de téléradiologie fleurissent. Nous avons rencontré le Dr Stéphane Carre qui est à l’origine d’une plateforme territoriale de téléradiologie et télé-expertise reposant sur un modèle économique innovant et autonome.

Le JT du RSNA du 3 décembre 2019
04/12/2019 : Suite de notre série de comptes rendus du RSNA 2019 en vidéo, en partenariat avec les Entretiens Médicaux d'Enghien. Aujourd’hui, les nouveautés EOS, l’intelligence artificielle selon GE Healthcare, la situation de Guerbet et les interventions du Dr Dominique NGuyen et du Dr Victor Delemar.


Une plateforme de télémédecine ouverte et autonome
04/12/2019 : Dans un contexte démographique médical tendu et pour répondre aux besoins de continuité de la prise en charge radiologique des populations, les projets de téléradiologie fleurissent. Nous avons rencontré le Dr Stéphane Carre qui est à l’origine d’une plateforme territoriale de téléradiologie et télé-expertise reposant sur un modèle économique innovant et autonome.

Le scanner spectral à comptage photonique confirme son potentiel clinique
11/12/2019 : Le scanner spectral à comptage photonique confirme son potentiel en tant que technologie de rupture en tomodensitométrie. En amont du prochain MDCT 2020, où il s’exprimera à ce sujet, nous avons rencontré le Pr Philippe Douek, l’un des pionniers dans ce domaine, qui fait un point sur la recherche fondamentale sur ce champ, mais également sur la recherche clinique qui engendre des protocoles très prometteurs.

Le retour du modificateur Z officialisé dans un arrêté !
28/08/2019 : Le modificateur Z devrait bientôt faire son retour dans la nomenclature des actes de radiologie. C'est en tout cas ce qui annoncé dans l''Arrêté du 14 août 2019 paru au Journal Officiel.

Des workflows améliorés grâce aux fonctionnalités du RIS/PACS nehs
12/12/2019 : Le RIS et le PACS commercialisés par nehs et utilisés par le groupe de radiologues IM2P permettent de mutualiser les données images et les interprétations des examens générés par le groupe. Le Dr Pierre-Yves Genson, radiologue IM2P et Samuel Gevrey, Responsable technique IM2P, nous parlent des améliorations apportées au workflow de patients, grâce notamment à la reconnaissance vocale intégrée ainsi qu’à la prise de rendez-vous à partir du RIS.

LE GADOLINIUM EST-IL DANGEREUX A LONG TERME ?
05/05/2015 : Une série d'études récentes montre que le Gadolinium s'accumule de façon résiduelle dans le cerveau. Les dangers de ces résidus sont sans doute liées à la structure moléculaire de l'agent chimique qui accompagne le Gadolinium dans le corps des patients. Et les habitudes des radiologues sont appelées à changer, selon le Pr Emmanuel Kanal.

Installer une salle interventionnelle ou une hybride ? L'ANAP a étudié la question
06/12/2019 : L’ANAP vient de publier un guide d’aide à la décision pour les promoteurs de salle hybride interventionnelle en établissement de Santé. Ce document montre comment le projet médico-soignant du secteur impacte le choix du matériel et la réussite du processus d’installation.

La diversité, une des conditions de l'innovation et de l'excellence en imagerie médicale
10/12/2019 : En collaborant à une étude sur la condition de la femme dans le domaine de la radiologie, des membres éminents de la communauté scientifique radiologique européens et nord-américains ont donné suite au programme « Women in focus » qui avait été organisé lors de l’ECR 2019. Il en résulte une prise de position en faveur de la diversité, une des conditions de l’innovation et de l'excellence.

Optimiser la cotation des actes grâce à un nouveau site web gratuit
03/09/2019 : Le catalogue CCAM est souvent mal employé par les radiologues, ce qui peut engendrer des erreurs de cotations. C'est pout leur venir en aide que le site web gratuit ccam-radiologie.fr a été conçu, afin d'optimiser la facturation de l'activité radiologique.

Le coroscanner comme alternative à la scintigraphie myocardique
23/02/2016 : Par son aptitude à fournir des données fonctionnelles en complément de l'exploration morphologique des artères coronaires, le coroscanner fait partie désormais des concurrents à la scintigraphie myocardique. C'est ce qu'a affirmé le Pr Philippe Douek lors du dernier Symposium Scanner Volumique.

Protocoles de coopération : une prime mensuelle pour les manipulateurs impliqués !
09/09/2019 : Un décret paru au Journal Officiel du 8 septembre 2019 institue une prime pour les manipulateurs impliqués dans les protocoles de coopération. Cela constitue le premier acte de reconnaissance gouvernemental pour ces professionnels souhaitant étendre leur champ de compétences.