多磁振影像特徵之機器學習評估乳癌患者的化療腦與預測長期認知功能

乳癌治療後照護非常重要，並且為目前新興的研究領域，有關乳癌於手術與化療治癒者相關的創傷已開始被研究，在乳癌診斷與治療過程中引發的癌症創傷經驗不同於其他類型的創傷性事件，為多種慢性壓力，包含創傷後壓力症候群(PTSD)。過去有研究證明在部分乳癌創傷後個體的海馬迴、杏仁核、前額葉皮層會萎縮，而化療後亦會造成額葉、顳葉萎縮與認知功能下降。雖然我們的初步結果顯示化療後中期乳癌患者於背側注意網路中有功能活動改變與大腦白質髓鞘化的下降，並且與臨床認知評估有關，但是目前在癌症相關的創傷和化療的倖存者中仍然缺乏進階的神經結構與功能造影，以及以影像預測化療後認知功能的研究。所以我們提出前瞻性的神經影像研究，來評估乳癌患者於診斷後與治療後之大腦結構與功能的縱向變化，並評估以腦部磁振造影與機器學習來預測乳癌倖存者認知功能變化的可行性。本研究納入乳癌患者化療前35名、化療後35名、乳癌並且接賀爾蒙治療病患35名與健康對照35名，進一步於6-24個月追蹤乳癌患者化療前以及健康對照組。所有參與者將接受磁振造影與心理測驗，而大腦結構和功能的研究將包含通用擴散波數取樣磁振造影、功能性聯結等分析。我們將在確診後、化療後與6-24個月後評估乳癌患者，並根據從健康女性對照組中獲得的數據對認知測試分數進行標準化，然後以機器學習與支撐向量機根據縱向變化將乳癌患者分類為認知受損與否。過去與癌症相關創傷的大腦結構變化與化療後腦功能改變的研究，為基於橫斷設計且結果具有爭議。我們研究的優勢包括：1、以縱向研究設計評估乳癌確診後、化療後及長期大腦結構和功能的改變；2、分析乳癌相關的創傷事件、化療、其它心理測驗與大腦結構、功能改變的相關係性；3、前瞻性的造影與分析技術：例如機器學習、支撐向量機。4、使用機器學習預測化療後對認知功能的影響。希望我們的結果可以提供乳癌患者的大腦結構與功能改變的證據，並預測乳癌患者化療後對認知功能的影響。這些資訊將凸顯乳癌相關的創傷後壓力症候群與化療對乳癌患者造成影響的重要性，並透過預測長期認知障礙高風險患者來決定治療策略。

系統編號:PB10901-1019
原計畫編號:MOST107-2221-E182-054-MY3