Évaluation d’une méthode de quantification de la masse métastatique osseuse par mesure automatisée du Bone Scan Index, dans le suivi thérapeutique des cancers du sein

RésuméIntroductionL’évaluation objective de la réponse thérapeutique est un enjeu majeur dans la prise en charge du cancer du sein métastatique osseux. L’objectif de cette étude était d’évaluer les performances d’un logiciel de quantification automatique de la masse métastatique osseuse par le Bone Scan Index (BSI) dans le cancer du sein et d’évaluer ce score en tant que biomarqueur d’imagerie.Patientes et méthodesCent deux scintigraphies osseuses planaires, correspondant à 34 prises en charge thérapeutiques (trois scintigraphies osseuses successives) de 31 patientes ont été analysées rétrospectivement ; chaque image a été relue par deux médecins nucléaires, un senior et un junior, et de manière automatique par le logiciel Exini Bone® qui a calculé le BSI pour chaque scintigraphie.RésultatsAux trois temps de l’étude, les interprétations automatique et visuelle étaient assez peu concordantes avec des taux respectivement de 55,88 % (kappa = 0,3704), 52,94 % (kappa = 0,3052) et 52,94 % (kappa = 0,2173) avec le médecin nucléaire junior, et 52,94 % (kappa = 0,33), 55,88 % (kappa = 0,3333) et 50 % (kappa = 0,1939) avec le senior. Six scintigraphies osseuses initiales sur 34 (17,6 %) étaient classées comme normales (BSI = 0) par le logiciel, avec des lésions secondaires confirmées par l’imagerie morphologique et/ou l’histologie. Les classifications concordantes étaient élevées entre le senior et le junior, avec des kappas de 0,81, 0,91 et 0,94 aux trois temps de l’étude. La confrontation avec les comptes rendus originaux mettait en évidence une variabilité de ceux-ci beaucoup plus importante, avec des taux de concordance allant de 47,06 à 76,47 %. Nous n’avons pas mis en évidence de lien significatif entre l’évolution du BSI et les marqueurs tumoraux au cours du temps. Seule une tendance entre l’évolution du CA15-3 et le BSI a pu être observée. Nous n’avons pas retrouvé de lien significatif entre la survie globale et la valeur initiale du BSI ou l’évolution du BSI aux différents temps de notre étude.ConclusionDans le cancer du sein, le calcul entièrement automatisé du BSI semble avoir des limites, liées en partie aux caractéristiques des métastases osseuses d’origine mammaire et à leur traduction scintigraphique. Le BSI semble néanmoins un outil intéressant et perfectible : le développement du diagnostic « assisté » par informatique, associant le savoir médical aux techniques informatiques, permettrait au BSI de scorer l’atteinte osseuse des patientes, et réaliser un suivi standardisé.

IntroductionThe objective assessment of therapeutic response is a major diagnostic and therapeutic management in breast cancer with bone metastases. The objective of the study was to test performance of an automated method for quantifying the extent of skeletal tumour involvement in breast cancer, using the Bone Scan Index (BSI), and study if BSI could be considered as an imaging biomarker of metastatic bone disease.Materials and methodsOne hundred and two planar bone scans, corresponding to 34 treatment (three successive bone scans) of 31 patients were retrospectively analyzed. Each image was reviewed by two nuclear physicians, a senior and a junior. Exini Bone® software calculated automatically the BSI for each scan.ResultsAt 3 times of the study, agreements between automatic and visual methods were intermediate: 55.88% (kappa = 0.3704), 52.94% (kappa = 0.3052) and 52.94% (kappa = 0.2173) with junior nuclear physician and 52.94% (kappa = 0.33), 55.88% (kappa = 0.3333) and 50% (kappa = 0.1939) with senior nuclear physician. Six initial bone scans (17%) were considered normal (BSI = 0) by the software; with bone lesions confirmed by morphological imaging and/or histology. Agreements between junior and senior were high, with kappa = 0.81, 0.91 and 0.94 at 3 times of the study. Confrontation with routine analysis showed significant variability with agreements from 47.06 to 76.47%. We did not find any significant relationship between evolution of BSI and tumor markers over time. Only a trend between evolution of CA15-3 and BSI was observed. We did not find any significant association between overall survival and value of BSI.ConclusionIn breast cancer, the fully automated platform of quantifying the BSI seems to have limitations, because of characteristics of bone metastases of breast cancer, and their scintigraphic translation. BSI seems to be an interesting tool, and it could be improved: development of diagnostic “assisted” by computer, combining power of medical knowledge and technical computing could help to score bone disease, and allow standardized monitoring.