Для детей, получающих лечение по поводу медуллобластомы, снижение дозы облучения специфических субструктур головного мозга может иметь решающее значение для сохранения когнитивной функции. Однако остается неясным, какие субструктуры наиболее критичны и каковы должны быть оптимальные уровни доз. Воксельный анализ (VBA) позволяет изучать дозозависимые отношения у пациентов без необходимости априорных гипотез о том, какие субструктуры наиболее релевантны.
В когорте из 141 ребенка, получавших лечение по поводу медуллобластомы с использованием фотонной лучевой терапии в период с 1996 по 2013 год, мы использовали VBA для исследования взаимосвязи между дозой облучения и нейрокогнитивными исходами. В частности, исходами, представляющими интерес, было снижение показателей когнитивных тестов, представляющее продольное изменение скорости обработки информации (PS) или рабочей памяти.
VBA выявил связь между снижением PS и увеличенной дозой облучения в области лобной доли и передних срединных структур. Эта взаимосвязь оставалась значимой в многофакторном анализе, с изменением скорректированного по возрасту снижения PS в год -0.11 единиц/год/Гр увеличения дозы в данной области.
Дополнительно было обнаружено, что более старший возраст на момент лечения оказывал протективный эффект, тогда как использование шунта для лечения гидроцефалии было связано со снижением PS. Однако не было найдено связи между дозой облучения и рабочей памятью.
Наш анализ демонстрирует потенциал VBA в выявлении новых дозозависимых отношений в лучевой терапии опухолей головного мозга у детей. Улучшение нашего понимания того, какие области мозга более чувствительны к облучению, могло бы помочь в планировании будущей лучевой терапии. Наряду с соображениями контроля заболевания и других эффектов лечения, это могло бы поддержать сохранение когнитивной функции у долгосрочных выживших.