NICI-undersøgelse: Ikke-invasiv kemi-billeddannelse i hele menneskekroppen (MAESTRO)

Patienter, der lider af metastaseret gastrointestinal cancer, modtager ofte ineffektive behandlinger i længere perioder, da terapi-non-respons, som er svær at opdage, ikke kan bestemmes tidligere end ni uger efter behandlingsstart. Nuværende terapievalueringsstrategier fokuserer primært på morfologiske ændringer via RECIST-kriterier. Imidlertid er morfologiske ændringer udsat for forudgående fysiologiske og metaboliske ændringer. Derfor er NICI-projektets ambition at lægge grundlaget for et nyt forskningsområde: studiet af menneskelig biologi ved hjælp af ikke-invasiv kemi-billeddannelse. Til dette sigter NICI mod at forene to forskningsområder: metabolomik og magnetisk resonans (MR). Metabolomics studerer kropsfunktioner gennem målinger af metabolitter; MR-billeddannelse (MRI) og spektroskopi (MRS) kan give 3D-billeder af kroppen og måle henholdsvis metabolit- og lipidindhold. Tidligere undersøgelser viser, at fosfolipidmetabolitter, især cellemembranprækursorerne, dvs. phosphomonoestere (PME), og cellemembrannedbrydningsprodukterne, dvs. phosphodiestere (PDE), er værdifulde biomarkører i terapivurdering. Med denne NICI-tilgang sigter konsortiet på at reducere perioden på ni uger før evaluering af behandlingens effektivitet til tre uger eller mindre. Ved at validere de kraftfulde nye MRS(I)-synlige biomarkører i en patientkohorte kan der udvikles en ikke-invasiv teknologi til dynamisk kortlægning af biokemiske processer i hele menneskekroppen og bane vejen for individualiseret medicin.

Primært mål

• I dette studie vil efterforskerne undersøge, om biokemisk billeddannelse af ændringer (Δ, figur 1) i de metaboliske fosfolipidforhold mellem PME og PDE mellem baseline og efter 2 ugers behandling er prædiktiv for RECIST-progression hos mave-tarmkræftpatienter efter de første 9 uger behandlingsperiode.

Sekundære mål:

• I denne undersøgelse vil efterforskerne undersøge, om biokemisk billeddannelse af ændringer (Δ, figur 1) i de metaboliske fosfolipidforhold mellem PME og PDE mellem baseline og efter 2 ugers behandling er prædiktiv for progressionsfri overlevelse (PFS) og samlet overlevelse (OS) hos mave-tarmkræftpatienter..
• Undersøg, om biokemisk billeddannelse af de metaboliske phospholipidforhold mellem PME og PDE ved baseline af behandlingen er prædiktive for RECIST-progression efter den første 9-ugers behandlingsperiode og for PFS og OS hos mave-tarmkræftpatienter.
• Undersøg om biokemisk billeddannelse af ændringer (δ, figur 1) i de metaboliske fosfolipidforhold af PME og PDE efter en 9-ugers behandlingsperiode er prædiktiv for RECIST-progression efter den behandlingsperiode og for PFS og OS hos mave-tarmkræftpatienter.
• Eksplorativ multivariabel analyse til udvikling af en forudsigelsesmodel til at forudsige resistens over for behandling inden for 3 uger efter start af kemoterapi med brug af alle kemi-billeddannelsesdata inklusive alle MR-detekterbare kerner og kliniske parametre.

Studiepopulation: Formålet med denne undersøgelse er at inkludere i alt 150 patienter med metastatisk mave-tarmcancer før start af palliativ kemoterapi indeholdende fluoropyrimidin med eller uden platin. Af hver af følgende tumortyper vil ca. 50 patienter blive inkluderet: tyktarms-, bugspytkirtel- og gastroøsofageal cancer.

Intervention: Deltagerne vil gennemgå flere 7T MR-billedbehandlingssessioner, som inkluderer avancerede 31P MRSI-teknikker, før påbegyndelse af palliativ kemoterapi og under behandling indtil progression af sygdommen eller indtil uge 54.

Hovedundersøgelsesparametre/endepunkter: Undersøgelsesparametre omfatter; metaboliske forhold mellem fosfolipiderne PME og PDE fra arealet under kurven (AUC) af de tilsvarende spektrale toppe, størrelsesmålinger fra CT- og MR-scanninger, kodede røntgenrapporter, kliniske patientdata, f.eks. kemoterapidetaljer udtrukket fra kliniske noter, som kodes før opbevaring for at bevare anonymiteten. Hovedendepunktet er defineret af RECIST-progressionskriterierne efter hver 9. uge, for hvilken kemisk billeddannelses forudsigelige værdi er undersøgt i det primære mål.

Arten og omfanget af byrden og risiciene forbundet med deltagelse, fordele og gruppetilhørsforhold:

Patienterne vil blive bedt om otte ekstra hospitalsbesøg for at gennemgå 7T MR på cirka en time pr. session (8x1 time). MR er en sikker ikke-invasiv teknik uden brug af ioniserende stråling, og indtil videre har omfattende forskning ikke vist nogen bivirkninger af det høje magnetfelt, der bruges i 7T MR, hvilket resulterer i lave iboende risici for deltagerne. Patienternes behandling forsinkes ikke ved deltagelse i denne undersøgelse, og patienter med MR-kontraindikationer er udelukket fra deltagelse (se 3.3 Eksklusionskriterier).