Hyperpolariseret kulstof 13-baseret metabolisk billeddannelse til påvisning af strålingsinduceret kardiotoksicitet

Den globale kræftbyrde fortsætter med at stige med en forekomst på 17,5 millioner kræfttilfælde på verdensplan. Cirka 50 % af alle kræftpatienter modtager strålebehandling som en del af deres kræftbehandling. Mens strålebehandling har påviselig fordel ved at forbedre overlevelsen hos patienter med mange typer maligniteter, er kardiotoksicitet en stor bekymring hos patienter, der får strålebehandling med thorax. Hyppigheden af ​​større koronare hændelser steg med 7,4 % pr. grå af middel hjertedosis; den øgede risiko blev bemærket inden for de første 5 år af strålebehandling og fortsatte i det tredje årti efter behandlingen. Med forbedringer i den tværfaglige behandling af cancerpatienter fortsætter den langsigtede overlevelse hos patienter med thorax-maligniteter med at forbedres, og strålingsinduceret hjertesygdom (RIHD) er nu en vigtig kilde til morbiditet og dødelighed hos sådanne patienter. efterforskerne vil indskrive fem kvindelige patienter (18 år til 100 år) med venstresidet brystkræft, som har gennemgået lumpektomi eller mastektomi uden vævsudvidelsesplacering og vil modtage adjuverende standard-of-care bryst- eller brystvægsstrålebehandling. De vil gennemgå baseline magnetisk resonansspektroskopisk billeddannelse med [1-13C]pyruvatinjektion og en proton MRI/spektroskopi-scanning før modtagelse af adjuverende strålebehandling. Billeddannelse efter behandling vil blive udført inden for 3 måneder efter afslutning af strålebehandlinger. Denne undersøgelse vil undersøge, om ikke-invasive MR-skanningsmetoder vil opdage skader på hjertet fra venstresidede strålebehandlinger, før strukturelle ændringer og mekaniske funktionelle mangler bliver tydelige. Et første-i-menneskeligt klinisk studie for at evaluere effekten af ​​kardiotoksisk kemoterapi på [1-13C]Pyruvat-metabolisme er i øjeblikket i gang på UT Southwestern (ClinicalTrials.gov Identifikator: NCT03685175; PI: Dr. Vlad Zaha). Den foreslåede undersøgelse anvender samme teknologi og tilgang til undersøgelse af strålingsinduceret hjertetoksicitet. Undersøgelsen vil også teste den prognostiske værdi af nedsat myokardiel mitokondriel pyruvatflux til at forudsige klinisk signifikant strålingsinduceret kardiotoksicitet. Med henblik på dette mål vil undersøgelsen måle myokardiemekaniske funktionelle parametre, herunder venstre ventrikel global longitudinel belastning og venstre ventrikulær myokardiedeformation ved hjælp af hjerte-MRI og korrelere disse ændringer med [1-13C]lactat/[13C]bicarbonat-forhold. Tidligere undersøgelser har vist, at strain rate imaging ved MR er en følsom teknik til dosisafhængig nedsættelse af myokardiefunktion efter bryststrålebehandling. Selvom denne pilotundersøgelse er begrænset til brystkræftpatienter, vil en vellykket demonstration af gennemførlighed muliggøre udvidelse af undersøgelsen til alle patienter, der modtager thoraxstråling (såsom patienter, der modtager strålebehandling for lungecancer, esophageal cancer og thoraxlymfomer). Manglen på pålidelige teknologier til tidlig påvisning af subklinisk strålingsinduceret kardiotoksicitet begrænser tidlig intervention hos sådanne patienter. Således er identifikation af tidlige hjerteforandringer induceret af strålebehandling på et stadium, der giver potentiale for reversibilitet, fortsat et stort udækket behov i kræftbehandling.

Bekymringer for seksuelt aktive mænd og kvinder: Kvinder bør ikke blive gravide, og mænd bør ikke blive far til en baby, mens de deltager i denne undersøgelse, fordi vi ikke ved, hvordan undersøgelsens lægemidler/procedurer kan påvirke en mands sæd (for nogle lægemidler/procedurer, bekymring kan være, at sæden kan blive påvirket, og i nogle tilfælde kan lægemidler transporteres af sæden ind i skeden og forårsage skade) eller et foster, hvis en kvinde bliver gravid under undersøgelsen. Det er vigtigt, at du taler med din undersøgelseslæge om at undgå graviditet under denne undersøgelse. Hvis du tror, ​​du kan være blevet gravid, eller hvis du tror, ​​at din kvindelige partner er blevet gravid, mens du er i denne undersøgelse, skal du fortælle det til en af ​​undersøgelsens læger med det samme, så håndteringen af ​​graviditeten og muligheden for at stoppe undersøgelsen kan diskuteret.