Radiomique de l’imagerie par résonnance magnétique (IRM) multiparamétrique pour la prédiction de la réponse pathologique complète chez les femmes traitées par chimiothérapie néoadjuvante d’un cancer du sein triple négatif

Purpose: We studied the performance of pre-therapeutic radiomic MRI analysis in order to predict the full pathological response in women treated with neoadjuvant chemotherapy for triple negative breast cancer. Materials and methods : That monocentric retrospective study concerned 76 female patients that benefited from MRI in our centre before neo-adjuvant chemotherapy, between January 2007 and June 2017. The analysis of tumoral and ipsilateral mammary parenchymal was realized on T1, T2, diffusion and dynamic T1 sequences after injection of gadolinium. The initial radiom was made of 342 characteristics describing the shape, the size, the greyscale distribution and the texture of the segmented region. For each tumoral lesion, the tumor and the parenchyma were segmented independently and were analyzed with a radiomic analysis. Moreover, several combinations of radiomic analysis were realized based on the 4 different sequences (T1 weighting, T2 weighting, diffusion and dynamic with gadolinium injection weighting). The main purpose was to predict the full pathological response on the excised tissues. Results: Radiomic MRI could predict the response to chemotherapy with an average of AUC value of 0.75. Several models were analyzed and the best result was the one with T1, T2 and dynamic sequences centered on the tumor. The addition of tumoral diffusion did not produce better results. Conclusion: That study demonstrates that pre-therapeutic radiomic MRI analysis can be useful as a biomarker in order to predict the full pathological response amongst female patients diagnosed with triple negative breast cancer and treated with neo-adjuvant chemotherapy.Objectif : Nous avons étudié les performances de l’analyse radiomique de l’IRM pré thérapeutique pour prédire la réponse pathologique complète chez les femmes traitées par chimiothérapie néoadjuvante d’un cancer du sein triple négatifs. Matériel et méthodes : Cette étude rétrospective monocentrique a porté sur 76 patientes ayant bénéficiées d’une IRM dans notre centre avant chimiothérapie néoadjuvante entre janvier 2008 et juin 2017. L’analyse radiomique tumoral et du parenchyme mammaire homolatéral a été réalisée sur les séquences T1, T2, diffusion et T1 dynamique après injection de gadolinium. Le radiome initial est constitué de 342 caractéristiques décrivant la forme, la taille, la distribution en niveau de gris et la texture de la région segmentée. Pour chaque lésion tumorale, la tumeur ainsi que le parenchyme ont été segmentés indépendamment et ont fait l’objet d’une analyse radiomique. Le but était de prédire la réponse pathologique complète sur la pièce opératoire. Résultats : La radiomique IRM a permis de prédire la réponse à la chimiothérapie avec une AUC moyenne de 0.75. Plusieurs modèles ont été analysés et le plus performant a été celui regroupant les séquences T1, T2 et dynamique centrées sur la tumeur. L’ajout de la diffusion tumoral ne permettait pas d’obtenir de meilleurs résultats. Conclusion : Cette étude démontre que l’analyse radiomique de l’IRM pré thérapeutique peut être utile en tant que biomarqueur pour prédire la réponse pathologique complète chez les patientes traitées par chimiothérapie néoadjuvante d’un cancer du sein triple négatifs