Integration von Augmented Reality Tools in Breast Cancer Related Lymphödem Prognostication and Diagnosis
Summary
Brustkrebs-bedingte Lymphödeme sind häufig bei Brustkrebs-Überlebenden, aber es gibt nicht weit verbreitete Richtlinien für seine Diagnose und Quantifizierung. Hier führen wir ein zuverlässiges und kostengünstiges Protokoll ein, um das Volumen der oberen Gliedmaßen bei Brustkrebspatientinnen zu definieren, zu quantifizieren und zu vergleichen.
Abstract
Brustkrebsbedingte Lymphödeme (BCRL) ist ein schädlicher Zustand, der durch Flüssigkeitsansammlung in der oberen Extremität bei Brustkrebspatientinnen gekennzeichnet ist, die einer Axillary-Operation und/oder Bestrahlung unterzogen werden. Seine Ätiologie ist multifaktoriell und umfasst auch tumorspezifische pathologische Merkmale, wie lymphavaskuläre Invasion (LVI) und extranodale Erweiterung (ENE). Bis heute liegen keine weit verbreiteten Richtlinien für die Frühdiagnose von BCRL vor. Hier zeigen wir ein Protokoll für eine digital unterstützte BCRL-Bewertung mit einem 3D-Laserscanner (3DLS) und einem Tablet-Computer. Es wurde speziell in einer Entdeckungskohorte von Hochrisiko-Brustkrebspatientinnen optimiert. Diese Studie bietet einen Proof-of-Prinzip, dass Augmented-Reality-Tools wie 3DLS in die klinische Arbeit von BCRL integriert werden können, um eine präzise, reproduzierbare, zuverlässige und kostengünstige Diagnose zu ermöglichen.
Introduction
Brustkrebsbedingte Lymphödeme (BCRL) ist flüssigkeitsretention in der oberen Extremität, die nach einer Axillary-Operation und/oder Strahlentherapie bei ca. 20-80% der Brustkrebspatientinnen mit Lymphknotenmetastasen (N>1)1,2,3auftritt. Dieser Zustand führt zu Schwellung der Gliedmaße mit anschließender reduzierter Funktionalität, erhöhtes Risiko von Komorbiditäten, Frustration, Angst, und Depression4,5. BCRL gilt derzeit als langjährige Bedrohung für Brustkrebs-Überlebende, da es bis zu 9 Jahre nach Operation6auftreten kann.
BcRL Pathogenese ist ein Thema der lebhaften Debatte unter Brustkrebs-Spezialisten. Daher haben mehrere Studien gezeigt, dass es nicht nur mit axillären Interventionen, sondern auch mit systemischen Behandlungen wie Taxane-basierte Chemotherapie und Anti-HER2-Therapie7,8zusammenhängen könnte. Darüber hinaus gibt es neuere Beweislinien, die darauf hindeuten, dass tumorspezifische pathologische Merkmale an seiner Pathogenese beteiligt sind1,6,7. Aus diesem Grund wurde die Invasion von lymphvaskulären Räumen an der Peripherie des Tumors durch neoplastische Zellen (lymphavaskuläre Invasion, LVI) und der Ausdehnung der Metastasierung über die Lymphknotenkapsel (Extra-Knoten-Erweiterung, ENE) als ergänzende Analyse für BCRL-Risikoschichtung6,7vorgeschlagen.
Trotz der neuen Erkenntnisse der BCRL-Biologie bleibt die Armvolumenmessung eine Eckpfeilerphase bei der Diagnose und Nachsorge dieser Patienten9. Für diese Aufgabe gibt es jedoch keine weit verbreiteten Leitlinien. Die Messung mehrerer Umfange über den Arm wurde traditionell verwendet, um sein Gesamtvolumen mit der abgeschnittenen Kegelformel10zu schätzen. Trotz ihrer Zuverlässigkeit mangelt es dieser Umrundungsmethode (CM) jedoch an Empfindlichkeit und Reproduzierbarkeit, insbesondere bei Armformunregelmäßigkeiten11. In letzter Zeit haben sich Augmented-Reality-Methoden wie der dreidimensionale Laserscanner (3DLS) als vielversprechende Werkzeuge zur Messung des oberen Gliedmaßenvolumens12herauskristallisiert. Diese Technologie ist billig, benutzerfreundlich, reproduzierbar und extrem präzise auch in Gegenwart von Gibbousness und Schwellung12,13.
Ziel dieser Studie war es, die Zuverlässigkeit von 3DLS im Vergleich zur Umfangsmethode für die BCRL-Diagnose und -Quantifizierung zu bewerten. Hier wird ein Protokoll für Echtzeitmessungen des oberen Gliedmaßenvolumens mittels 3DLS bei Brustkrebspatientinnen mit erhöhtem BCRL-Risiko detailliert beschrieben.
Protocol
Representative Results
Discussion
Die Verwendung eines genauen und zuverlässigen Instruments für die Messung des Gliedmaßenvolumens ist bei Brustkrebsüberlebenden obligatorisch, da eine frühe Diagnose von BCRL mit verbesserten Ergebnissen zusammenhängt. Darüber hinaus sollten bei der Identifizierung von Personen mit hohem Risiko nicht nur klinische und chirurgische Daten, sondern auch tumorspezifische pathologische Merkmale berücksichtigt werden. Diese Studie zeigt die Reproduzierbarkeit und Zuverlässigkeit eines neuen tragbaren 3DLS-Geräts bei…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
nichts.
Materials
| Structure sensor + Captevia V3.1 | Rodin4D, Rodin SAS | Three dimensional laser scanner |
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