Immuntherapie bei Lungenkrebs: KI-Analyse von PET/CT-Bildern kann Nebenwirkung vorhersagen

Mithilfe Künstlicher Intelligenz wird der nicht von Krebs betroffene Lungenbereich auf PET/CT-Bildern (grün) automatisch extrahiert. Anschließend wird der Entzündungsgrad innerhalb des extrahierten Lungenbereiches berechnet. Der rote Pfeil steht für Lungenkrebs und die weißen für Lymphknotenmetastasen. (Abbildung: Niigata University)

Laut neuen Forschungsergebnissen kann eine PET/CT-Analyse mithilfe Künstlicher Intelligenz Hinweise darauf bieten, ob mit Immuncheckpoint-Inhibitoren behandelte Lungenkrebspatienten in der Folge eine interstitielle Lungenerkrankung entwickeln werden.

Während die Immuntherapie die Behandlungsergebnisse bei primärem Lungenkrebs dramatisch verbessert hat, kommt es in diesem Kontext manchmal zu einer interstitiellen Lungenerkrankung als schwerwiegende Nebenwirkung der Therapie. Ob eine solche durch Immuncheckpoint-Inhibitoren verursachte Erkrankung auftritt, ist nur schwer vorherzusagen. Wirksame Verfahren, die diesem Zweck dienen, werden daher benötigt.

Für die nun veröffentlichte retrospektive Studie wurden 165 Patienten mit primärem Lungenkrebs untersucht, die am Niigata University Medical and Dental Hospital (Japan) eine Immuntherapie erhielten. Eine interstitielle Lungenerkrankung entsteht im Kontext einer Krebsimmuntherapie vermutlich dadurch, dass aktivierte Entzündungszellen sowohl gesunde Lungen- als auch Krebszellen schädigen. Die Forschenden stellten daher die Hypothese auf, dass Patienten, die vor der Immuntherapie in nicht von Krebs betroffenen Lungenbereichen eine schwere Entzündung aufweisen, mit höherer Wahrscheinlichkeit nach der Behandlung eine interstitielle Lungenerkrankung entwickeln.

Studienautor Prof. Satoshi Watanabe von der Klinik für Pneumologie und Infektiologie an der Niigata University Graduate School of Medical and Dental Sciences (Japan) und Kollegen werteten zur Klärung Positronenemissionstomographie(PET)/ Computertomographie(CT)-Scans aus und quantifizierten den Entzündungsgrad in krebsfreien Lungenbereichen mithilfe einer KI-Analyse der Aufnahmen. Die Auswertung ergab, dass das Risiko für die Entwicklung einer interstitiellen Lungenerkrankung nach Krebsimmuntherapie bei Patienten mit starker Entzündung in krebsfreien Lungenregionen etwa 6,5-mal höher ist als bei Patienten mit geringgradiger Entzündung.

Erstautor Dr. Motohiko Yamazaki von der Klinik für Radiologie und Radioonkologie an der Niigata University Graduate School of Medical and Dental Sciences sagt: „Die PET/CT dient im Allgemeinen der Entdeckung von Metastasen, aber sie könnte möglicherweise nützlich sein, um die Risiken von Nebenwirkungen im Zusammenhang mit einer Krebsbehandlung abzuschätzen. Die Ergebnisse unserer Studie können nicht nur dazu beitragen, das Auftreten einer interstitiellen Lungenerkrankung nach einer Immuntherapie vorherzusagen, sondern auch den Mechanismus dieser schwerwiegenden Nebenwirkung aufzuklären. Wir sollten zur weiteren Untersuchung eine multizentrische prospektive Studie durchführen.“