Valeur descriptive et pronostique d'un modèle mathématique mécanistique de l'évolution métastatique du Neuroblastome de Haut-Risque - DUMAS - Dépôt Universitaire de Mémoires Après Soutenance Access content directly
Master Thesis Year : 2019

Valeur descriptive et pronostique d'un modèle mathématique mécanistique de l'évolution métastatique du Neuroblastome de Haut-Risque

Abstract

Background: High Risk Neuroblastoma (HRNB), is the second most frequent solid tumor in children. Its prognosis remains poor even with multimodal therapies and risk-adapted strategies (5years Event Free Survival (EFS) <50%). Several mathematical models were developed over recent years to describe primary and metastatic tumor burden, but none in neuroblastoma and their prognosis value has yet to be determined. Aims: to build a mechanistic model, check its validity, and assess its prognostic value. Material and methods: We established a mechanistic mathematical model for HRNB, using the tumor size associated with 2 coefficients: μ (dissemination) and α (growth). The model was calibrated using the lactate dehydrogenase (LDH) circulating level and the MIBG SIOPEN score. Data from a cohort of 49 HRNB patients treated according to the HRNBL1 recommendations over the last 10 years were used. Results: The model was able to describe the metastatic burden of the disease. We found existence of a subgroup of HRNB with poorer prognosis in PFS and OS for a high LDH level (70-80th) and SIOPEN score at diagnosis (90th percentile) with a p < 0.05 with classical survival analysis, confirmed in our model for the LDH rate. We found also that a high μ value is associated with a better OS (p < 0.05) Conclusion: Mathematical mechanistic model can describe and predict tumoral burden using clinico-biologic data in human patients. It allowed the identification of a new µ risk factors, associated with better outcomes in OS in our population. The physiological substrate underlying these results have yet to be explored.
Contexte : le neuroblastome de haut risque (HRNB), est la seconde tumeur solide en fréquence chez l’enfant. Son pronostic reste réservé, et ce malgré l’usage de stratégies thérapeutiques multimodales adaptées au risque (EFS à 5ans < 5%). Plusieurs modèles mathématiques ont été développés au cours des dernières années pour décrire la charge tumorale totale, primitive et métastatique, mais aucun dans le neuroblastome, et leur valeur pronostique n'a pas encore été déterminée. Objectifs : construire un modèle mécanistique, vérifier sa validité et évaluer sa valeur pronostique. Matériel et méthodes : nous avons établi un modèle mathématique mécanistique pour HRNB, utilisant la taille de tumeur associée à 2 coefficients : α (diffusion) et μ (croissance). Le modèle a été calibré à l'aide du niveau circulant de lactate de hydrogénase (LDH) et du score mIBG SIOPEN. On a utilisé les données d'une cohorte de 49 patients HRNB traités selon les recommandations HRNBL1 au cours des 10 dernières années. Résultats : le modèle a pu décrire l’évolution de la charge métastatique de la maladie. Nous avons trouvé l'existence d'un sous-groupe de HRNB avec un pronostic plus défavorable en termes de rechute et de survie globale pour un niveau élevé de LDH (70-80ème) et de score de SIOPEN (90ème percentile) (p<0,05) avec les techniques classiques d’analyse de survie, confirmé par notre modèle pour le taux de LDH. Nous avons également constaté qu'une valeur élevée de µ est associée à une meilleure survie globale (p< 0,05) Conclusion : notre modèle mathématique mécanistique peut décrire et prévoir la charge tumorale en utilisant des données clinico-biologiques chez l’Homme. Il a permis d'identifier un nouveau facteur de risque, µ, associé à de meilleurs résultats en termes de survie globale dans notre population. La détermination du substrat physiologique sous-jacent à ce résultat nécessite encore d’autres explorations.
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Dates and versions

dumas-02404062 , version 1 (11-12-2019)

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  • HAL Id : dumas-02404062 , version 1

Cite

Coline Sentis. Valeur descriptive et pronostique d'un modèle mathématique mécanistique de l'évolution métastatique du Neuroblastome de Haut-Risque. Sciences du Vivant [q-bio]. 2019. ⟨dumas-02404062⟩
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