Vliv hypoxie na FMISO PET na odpověď na léčbu Lu-177 PSMA (LuMISO)

Rakovina prostaty je druhou nejčastější rakovinou u mužů a pátou nejčastější příčinou úmrtí souvisejících s rakovinou. 20 % pacientů s diagnostikovaným karcinomem prostaty má metastatické onemocnění a míra přežití delší než 5 let byla hlášena pouze u 26–30 % z nich. Androgenní deprivační terapie (ADT) je hlavní léčebnou metodou používanou po léta v léčbě rakoviny prostaty. K této léčbě se však vyvine vysoká míra rezistence a stane se rakovinou prostaty odolnou ke kastraci. Kastrace rezistentní karcinom prostaty (CRPC) je definován jako zvýšení hladin PSA, klinická nebo radiologická progrese nebo vznik nových vzdálených metastáz i přes snížení sérového testosteronu na kastrační hladiny. Bylo prokázáno, že léky schválené FDA, jako je Sipuleucel-T, Docetaxel, Cabazitaxel, Abireteron, Enzalutamid, Radium-223, Rucaparib a Olaparib, zvyšují celkové přežití u mKDPK. Ačkoli existuje mnoho léčebných tříd, které oddalují progresi onemocnění a zvyšují přežití, mKDPK zůstává nevyléčitelná a smrtelná. Radionuklidová terapie (Lu-177 PSMA) se ukázala jako slibná léčba u pacientů rezistentních na tuto léčbu. Ačkoli byla definována některá kritéria pro výběr pacientů, kteří budou mít prospěch z léčby na základě parametrů, jako je SUVmax, někteří pacienti nereagují na léčbu radionuklidy a odpovědi PSA lze dosáhnout pouze u o něco více než poloviny pacientů v Lu -177 PSMA ošetření, které vyniká jako jedna z nejúčinnějších terapií. Role hypoxie, která je jedním z možných faktorů ovlivňujících léčebnou odpověď kromě avidity PSMA, v úspěšnosti léčby Lu-177 PSMA je v současné době nejasná.

Radiační poškození způsobující buněčnou apoptózu a nekrózu nastává prostřednictvím mechanismů, jako je ionizující záření způsobující jedno nebo dvouřetězcové zlomy a vytváření reaktivních kyslíkových sloučenin v okolních molekulách. Je známo, že hypoxie způsobuje rezistenci na radioterapii tím, že brání tvorbě reaktivních kyslíkových sloučenin v nádorech.

18F-Fluoromisonidazol (18F-FMISO) je PET radiofarmakum značené 18F, podobně jako 18F-FDG, které má poločas 110 minut a je často používáno v klinické praxi. 18F-FMISO je sloučenina třídy nitroimidazolu, o které je známo, že se akumuluje v hypoxických buňkách. Po vstupu do životaschopných buněk se 18F-FMISO redukuje na radikál RNO2. V přítomnosti kyslíku může být 18F-FMISO znovu oxidován a volně opustit buňku. Protože však reoxidace v hypoxických buňkách není možná, 18F-FMISO je zachycen v hypoxických, ale životaschopných buňkách.

Již dříve bylo prokázáno, že je možné předpovídat radioterapeutickou odpověď pomocí 18F-FMISO PET zobrazení u malignit, jako je rakovina hlavy, krku a plic, a proveditelnost personalizované léčby podle hypoxie demonstrovaná pomocí 18F-FMISO. Ve studii byla přítomnost hypoxie prokázána pomocí 18F-FMISO PET u nádorů vysokého stupně u pacientů užívajících neoadjuvantní ADT a bylo prokázáno, že hypoxie ustupuje s odpovědí nádoru. Nicméně, pokud je nám známo, zatím neexistuje žádná studie pro léčbu Lu-177 PSMA, která je jednou z nejdůležitějších interních radioterapií u karcinomu prostaty. V této studii bylo cílem kvantifikovat hypoxii u primárních nádorů a metastáz karcinomu prostaty pomocí 18F-FMISO a ukázat její vliv na rezistenci na léčbu.

Do studie budou zahrnuti pacienti doporučení pro léčbu Lu-177 PSMA a shledáni vhodnými pro léčbu. Během 4 týdnů před léčbou Lu-177 PSMA podstoupí pacienti PET zobrazení po injekci 18F-FMISO a z nádorů budou získány parametry SUVmax, SUVmean, metabolický objem nádoru a celková retence 18F-FMISO. Poté budou pacienti dostávat léčbu Lu-177 PSMA ve 4 cyklech v 6-8 týdenních intervalech, jak se používá ve standardní klinické praxi. Odpověď na léčbu bude hodnocena pomocí Ga68 PSMA PET snímků pořízených po 4 vyléčení Lu-177 PSMA léčby. S nálezy 18F-FMISO nebudou provedeny žádné změny v léčebném procesu pacientů a po léčbě nebude prováděno žádné další zobrazování nebo vyšetření, kromě běžné klinické praxe.