PET/MR Charakterizace renálních buněčných karcinomů

Simultánní PET/MR zobrazování [1]-[7] nabízí vzrušující příležitosti k vizualizaci a kvantifikaci nádorů měkkých tkání [2]. MRI nabízí vynikající kontrast měkkých tkání pro anatomické informace a také flexibilní sadu dalších technik poskytujících funkční a fyziologické informace. PET nabízí citlivé molekulární zobrazování prostřednictvím radioaktivních indikátorů a je široce používán pro hodnocení metabolismu glukózy v nádoru. Společně tyto dva způsoby poskytují doplňkové, synergické informace. Vzhledem k vynikajícímu kontrastu měkkých tkání MRI je považována za mnohem lepší anatomické vodítko pro kvantitativní PET analýzy nádorů v oblastech měkkých tkání ve srovnání s PET-CT standardní péče. Simultánní PET-MR také poskytuje inherentně zarovnané PET a MR, efektivní simultánní akvizici a příležitost pro nové přístupy ke kvantitativní analýze PET vedené detailními snímky MR.

Nemetastázující karcinomy ledvin z jasných buněk jsou obecně léčeny nefrektomií, ačkoli výzkum je rozdělil do dvou [8] nebo až čtyř [9] podtypů na základě genové exprese; ukázalo se, že podtypy mají odlišnou prognózu a progresi [8]-[11]. Výzkumníci se zaměřují především na dva podtypy ccA a ccB [8] a ptají se, zda tyto dva vykazují odlišné zobrazovací charakteristiky PET-MRI, které lze použít k jejich neinvazivnímu podtypování. Osmipředmětová pilotní studie provedená na PET-MRI v UNC prokázala, že kvantitativní PET-MRI zobrazení za použití nestandardních měření zahrnujících celý nádor silně koreluje s přítomností nebo nepřítomností ccB vzorů v nádorech [12]. Výsledky transkriptomové analýzy ze studie odůvodnily import PET tím, že poznamenaly, že mnoho upregulovaných genů spojených s ccB se podílelo na transportu glukózy a metabolismu, což jsou mediátory vychytávání 18-FDG. Existuje tedy silné biologické zdůvodnění, proč by PET-MRI mohla předpovídat zátěž ccB, ale malý počet subjektů v této studii omezuje spolehlivost.

Také skutečnost, že tyto nádory jsou vysoce heterogenní, naznačuje, že samotné zobrazování poskytuje příležitost pro časnou charakterizaci zátěže ccB v celém nádoru, kde by profilování genové exprese bylo invazivní a nákladné. Díky vynikajícímu kontrastu měkkých tkání MRI má systém také potenciál pro větší anatomické detaily, které vedou k interpretaci aktivity FDG. UNC má jeden z mála PET-MR skenerů v zemi, díky čemuž je jedním z mála center v USA schopných provést tuto studii.

Jedná se o prospektivní studii využití kombinované PET-MR [1-7] pro predikci složení podtypu tumoru u ccRCC. Další analýza dat pomocí předchozí studie z UNC naznačuje silnou korelaci mezi frakcí nádoru vykazující střední až vysokou absorpci FDG a počtem jader, u kterých bylo zjištěno, že jsou typu ccB. Tyto výsledky jsou vodítkem pro hypotézu této studie: metabolicky aktivní objemová frakce nádoru odvozená ze simultánního PET-MRI zobrazení karcinomů ledvin z jasných buněk koreluje s frakcí nádorových jader klasifikovaných jako podtyp ccB z analýzy transkriptomu. Pokud ano, v budoucnu může aplikace PET-MRI nabídnout prognostické informace a příležitosti pro stratifikaci rizika.