Integrera Augmented Reality Tools in Breast Cancer Related Lymfödem Prognostication and Diagnosis
Summary
Bröstcancer relaterade lymfödem är vanligt i bröstcancer överlevande, men det finns inte allmänt använda riktlinjer för sin diagnos och kvantifiering. Här introducerar vi ett tillförlitligt och kostnadseffektivt protokoll för att definiera, kvantifiera och jämföra övre delen volym hos bröstcancerpatienter.
Abstract
Bröstcancer relaterade lymfödem (BCRL) är ett skadligt tillstånd som kännetecknas av vätskeansamling i överdelen hos bröstcancerpatienter utsätts för axillary kirurgi och / eller strålning. Dess etiologi är multifaktoriell och inkluderar även tumörspecifika patologiska funktioner, såsom lymfakulär invasion (LVI) och extranodal förlängning (ENE). Hittills finns inga allmänt använda riktlinjer för tidig diagnos av BCRL tillgängliga. Här illustrerar vi ett protokoll för en digitalt assisterad BCRL-bedömning med hjälp av en 3D-laserskanner (3DLS) och en tablet-dator. Det har optimerats specifikt i en upptäckt kohort av hög risk bröstcancerpatienter. Denna studie ger en proof-of-princip som förstärkt verklighet verktyg, såsom 3DLS, kan införlivas i den kliniska workup av BCRL för att möjliggöra en exakt, reproducerbar, tillförlitlig och billig diagnos.
Introduction
Bröstcancer relaterade lymfödem (BCRL) är vätskeretention i den övre änden som uppstår efter axillary kirurgi och / eller strålbehandling i cirka 20-80% av bröstcancerpatienter med lymfkörteln metastaser (N & gt;1)1,2,3. Detta tillstånd resulterar i svullnad i lemmen med efterföljande minskad funktionalitet, ökad risk för komorbiditeter, frustration, ångest, och depression4,5. BCRL anses för närvarande vara ett långvarigt hot mot bröstcancer överlevande med tanke på att det kan uppstå upp till 9 år efter operation6.
BCRL patogenes är ett ämne för livlig debatt bland bröstcancer specialister. Därför har flera studier visat att det kan relateras inte bara till axillary interventioner utan också till systemiska behandlingar, såsom taxanes-baserade kemoterapi och anti-HER2 terapi7,8. Dessutom finns det nya rader av bevis som tyder på att tumör-specifika patologiska egenskaper är inblandade i dess patogenes1,6,7. Av denna anledning har invasionen av lymfkärlsutrymmen i tumörens periferi av neoplastiska celler (lymfkärlsinvasion, LVI) och förlängningen av metastaseringen bortom lymfkörteln (extra-nodalförlängning, ENE) föreslagits som en kompletterande analys för BCRL riskstratifiering6,7.
Trots de nya insikterna i BCRL biologi, arm volymmätning en hörnsten fas i diagnos och uppföljning av dessa patienter9. För denna uppgift finns det dock inte allmänt antagna riktlinjer. Mätningen av flera omkrets över armen har traditionellt använts för att uppskatta dess totala volym med hjälp av den trunkerade konformeln10. Trots sin tillförlitlighet saknar dock denna omkretsmetod (CM) känslighet och reproducerbarhet, särskilt när det gäller oegentligheter i armform11. Nyligen har augmented reality-metoder, såsom tredimensionell laserscanner (3DLS), framträtt som lovande verktyg för mätning av den övre delen volym12. Denna teknik är billig, användarvänlig, reproducerbar, och extremt exakt även i närvaro av gibbousness och svullnad12,13.
Syftet med denna studie var att bedöma tillförlitligheten hos 3DLS i jämförelse med den omkretsmetod för BCRL diagnos och kvantifiering. Här är ett protokoll detaljeradför realtid mätningar av övre delen volym med hjälp av 3DLS hos bröstcancerpatienter med ökad risk för BCRL.
Protocol
Representative Results
Discussion
Användningen av ett korrekt och tillförlitligt verktyg för lem volymmätning är obligatorisk i bröstcancer överlevande, med tanke på att en tidig diagnos av BCRL är relaterad till förbättrade resultat. Dessutom bör identifiering av högriskindivider överväga inte bara kliniska och kirurgiska data utan även tumörspecifika patologiska funktioner. Denna studie visar reproducerbarhet och tillförlitlighet hos en ny bärbar 3DLS-enhet i övre delen volymmätning både hos friska försökspersoner och i en BCRL …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ingen.
Materials
| Structure sensor + Captevia V3.1 | Rodin4D, Rodin SAS | Three dimensional laser scanner |
References
- Michelotti, A., et al. Tackling the diversity of breast cancer related lymphedema: Perspectives on diagnosis, risk assessment, and clinical management. Breast. 44, 15-23 (2018).
- Noguchi, M., Yokoi, M., Nakano, Y., Ohno, Y., Kosaka, T., Singh, N. Axillary reverse mapping in breast cancer. Radioisotopes – Applications in Bio-Medical Science. , (2011).
- Wilke, L. G., et al. Surgical complications associated with sentinel lymph node biopsy: results from a prospective international cooperative group trial. Annals of Surgical Oncology. 13 (4), 491-500 (2006).
- Taghian, N. R., Miller, C. L., Jammallo, L. S., O’Toole, J., Skolny, M. N. Lymphedema following breast cancer treatment and impact on quality of life: a review. Critical Reviews in Oncology/Hematology. 92 (3), 227-234 (2014).
- Dean, L. T., et al. 34;It still affects our economic situation": long-term economic burden of breast cancer and lymphedema. Supportive Care in Cancer. , (2018).
- Invernizzi, M., et al. Lymphovascular invasion and extranodal tumour extension are risk indicators of breast cancer related lymphoedema: an observational retrospective study with long-term follow-up. BMC Cancer. 18 (1), 935 (2018).
- Invernizzi, M., et al. Breast Cancer Systemic Treatments and Upper Limb Lymphedema: A Risk-Assessment Platform Encompassing Tumor-Specific Pathological Features Reveals the Potential Role of Trastuzumab. Journal of Clinical Medicine. 8 (2), (2019).
- Kilbreath, S. L., et al. Risk factors for lymphoedema in women with breast cancer: A large prospective cohort. Breast. 28, 29-36 (2016).
- Sun, F., et al. The need for preoperative baseline arm measurement to accurately quantify breast cancer-related lymphedema. Breast Cancer Research and Treatment. 157 (2), 229-240 (2016).
- Deltombe, T., et al. Reliability and limits of agreement of circumferential, water displacement, and optoelectronic volumetry in the measurement of upper limb lymphedema. Lymphology. 40 (1), 26-34 (2007).
- Tewari, N., Gill, P. G., Bochner, M. A., Kollias, J. Comparison of volume displacement versus circumferential arm measurements for lymphoedema: implications for the SNAC trial. ANZ Journal of Surgery. 78 (10), 889-893 (2008).
- Cau, N., et al. Comparative study between circumferential method and laser scanner 3D method for the evaluation of arm volume in healthy subjects. Journal of Vascular Surgery: Venous and Lymphatic Disorders. 4 (1), 64-72 (2016).
- Hameeteman, M., Verhulst, A. C., Vreeken, R. D., Maal, T. J., Ulrich, D. J. 3D stereophotogrammetry in upper-extremity lymphedema: An accurate diagnostic method. Journal of Plastic, Reconstructive & Aesthetic Surgery. 69 (2), 241-247 (2016).
- Amin, M. B., et al. . AJCC Cancer Staging Manual. , (2017).
- Kamper, S. J., et al. Global Perceived Effect scales provided reliable assessments of health transition in people with musculoskeletal disorders, but ratings are strongly influenced by current status. Journal of Clinical Epidemiology. 63 (7), 760-766 (2010).
