Analysis of different intrahepatic progression patterns in liver cancer

Abstract

Introduction: Given current detection strategies for patients receiving brachytherapy do not consider the underlying cancer entity and little is known about its sensitivity to malignancy to brachytherapy. The aim of this study was to use vertical multi-parameter MRI to carry out the survival conclusions of hepatocellular carcinoma (HCC) and colorectal cancer liver metastases (CRLM) after computed tomography (CT)-guided high-dose- rate brachytherapy. Patients and methods: 114 HCC and 50 CRLM patients only treated with brachytherapy from January 2016 to January 2018 were identified and included in this retrospective analysis. Baseline patient, tumor, and other related characteristics collected. All multiparametric magnetic resonance images were collected before, and about 8 weeks after brachytherapy, then every 3 months for the first year, and every 6 months for the following years, the endpoints of this analysis were any progressions or death. RECIST 1.1 was assessed by MRI scans. The overall progression-free survival (PFS) was the primary endpoint. Specifically, local and distant intrahepatic PFS were identified and assessed to determine differences between the intrahepatic progression patterns of HCC and CRLM. The predictors of PFS were the secondary endpoints. Kaplan-Meier analysis and univariate and multivariate Cox regression modeling were used for statistics analysis. Results: A total of 131 and 56 completed brachytherapy treatments were performed in HCC and CRLM patients and a total of 114 HCC patients enrolled in this study received an average of 3.11 ± 1.80 imaging follow-up scans, and 50 CRLM patients received 2.36 ± 1.64 scans. The median overall PFS was longer in HCC [11.30 (1.33-35.37) months] than in CRLM patients [8.03 (0.73-19.80) months; p = 0.048]. The local recurrence of progression-free survival (PFSlocal) was apparently longer in HCC [36.83 (1.33-40.27) months] than in CRLM patients [12.43 (0.73-21.90) months; p = 0.001] Multivariate Cox regression confirmed tumor type and patient age as independent predictors of PFS. Conclusion: Brachytherapy proved to achieve good local control of both HCC and CRLM. Local tumor recurrence was observed earlier in CRLM as compared to HCC patients. But in HCC, distant progression preempted local recurrence. The findings may help design disease-specific monitoring strategies for different tumor entities following brachytherapy. The results can improve personalized treatment planning including combinations of locoregional and immuno-oncological therapies.

Einleitung: Die derzeitigen Erkennungsstrategien für Patienten, die eine Brachytherapie erhalten, berücksichtigen nicht die zugrundeliegende Krebsentität, und es ist wenig über die Empfindlichkeit gegenüber Malignität oder das Risiko einer malignen chemischen Reaktion auf die Brachytherapie bekannt. Ziel dieser Studie war es, mit Hilfe der vertikalen Multiparameter-MRT das Überleben von hepatozellulären Karzinoms (HCC) und der Lebermetastasen des kolorektalen Karzinoms (CRLM) nach computertomographisch (CT) gesteuerter Hochdosis-Brachytherapie zu bewerten. Patienten und Methoden: 114 HCC- und 50 CRLM-Patienten, die von Januar 2016 bis Januar 2018 ausschließlich mit Brachytherapie behandelt wurden, wurden identifiziert und in diese retrospektive Analyse aufgenommen. Grundlegende Patienten-, Tumor- und andere damit verbundene Merkmale wurden erfasst. Alle multiparametrischen Magnetresonanzbilder wurden vor und etwa 8 Wochen nach der Brachytherapie, dann alle 3 Monate für das erste Jahr und alle 6 Monate für die folgenden Jahre erhoben. Die Endpunkte wurden anhand von MRT-Scans nach RECIST 1.1 bewertet. Das gesamte progressionsfreie Überleben (PFS) war der primäre Endpunkt. Insbesondere wurden das lokale und das entfernte intrahepatische PFS ermittelt und bewertet, um Unterschiede zwischen den intrahepatischen Progressionsmustern von HCC und CRLM festzustellen. Die Prädiktoren für das PFS waren die sekundären Endpunkte. Für die statistische Analyse wurden die Kaplan-Meier-Analyse sowie die univariate und multivariate Cox- Regressionsmodellierung verwendet. Ergebnisse: Insgesamt wurden 131 und 56 abgeschlossene Brachytherapie- Behandlungen bei HCC- und CRLM-Patienten durchgeführt. 114 HCC-Patienten, die an dieser Studie teilnahmen, erhielten im Durchschnitt 3,11 ± 1,80 bildgebende Nachuntersuchungen, 50 CRLM-Patienten 2,36 ± 1,64 Untersuchungen. Das mediane Gesamt-PFS war bei HCC-Patienten länger [11,30 (1,33-35,37) Monate] als bei CRLM Patienten[8,03 (0,73-19,80) Monate; p = 0,048]. Das lokale Wiederauftreten des progressionsfreien Überlebens (PFSlocal) war bei HCC offenbar länger [36,83 (1,33- 40,27) Monate] als bei CRLM-Patienten [12,43 (0,73-21,90) Monate; p = 0,001] Die multivariate Cox-Regression bestätigte den Tumortyp und das Patientenalter als unabhängige Prädiktoren für das PFS. Schlussfolgerung: Mit der Brachytherapie konnte sowohl bei HCC als auch bei CRLM eine gute lokale Kontrolle erreicht werden. Ein lokales Tumorrezidiv wurde bei CRLMPatienten früher als bei HCC-Patienten beobachtet. Bei HCC ging jedoch die Fernprogression dem Lokalrezidiv voraus. Die Ergebnisse können helfen, krankheitsspezifische Überwachungsstrategien für verschiedene Tumorentitäten nach einer Brachytherapie zu entwickeln. Die Ergebnisse können die personalisierte Behandlungsplanung verbessern, einschließlich der Kombination von lokoregionalen und immunonkologischen Therapien.