Metabolische Bildgebung auf Basis von hyperpolarisiertem Kohlenstoff 13 zum Nachweis strahleninduzierter Kardiotoxizität

Die globale Krebslast steigt weiter mit einer Inzidenz von 17,5 Millionen Krebsfällen weltweit. Etwa 50 % aller Krebspatienten erhalten eine Strahlentherapie als Bestandteil ihrer Krebsbehandlung. Während die Strahlentherapie bei Patienten mit vielen Arten von Malignomen einen nachweisbaren Nutzen bei der Verbesserung des Überlebens hat, ist die Kardiotoxizität ein Hauptanliegen bei Patienten, die eine Strahlentherapie des Brustkorbs erhalten. Die Raten schwerer koronarer Ereignisse stiegen um 7,4 % pro Gray der mittleren Herzdosis; das erhöhte Risiko wurde innerhalb der ersten 5 Jahre der Strahlentherapie festgestellt und hielt bis in die dritte Dekade nach der Behandlung an. Mit Verbesserungen in der multidisziplinären Versorgung von Krebspatienten verbessert sich das Langzeitüberleben von Patienten mit bösartigen Erkrankungen des Brustkorbs weiter und strahleninduzierte Herzerkrankungen (RIHD) sind heute eine Hauptursache für Morbidität und Mortalität bei solchen Patienten.In dieser Studie Die Prüfärzte werden fünf Patientinnen (im Alter von 18 bis 100 Jahren) mit linksseitigem Brustkrebs einschreiben, die sich einer Lumpektomie oder Mastektomie ohne Gewebeexpander-Platzierung unterzogen haben und eine adjuvante Brust- oder Brustwand-Strahlentherapie erhalten. Sie werden vor Beginn der adjuvanten Strahlentherapie einer Magnetresonanz-Spektroskopie-Bildgebung mit [1-13C]Pyruvat-Injektion und einem Protonen-MRT/Spektroskopie-Scan unterzogen. Die Bildgebung nach der Behandlung wird innerhalb von 3 Monaten nach Abschluss der Strahlenbehandlungen durchgeführt. In dieser Studie wird untersucht, ob nicht-invasive MRT-Scanning-Ansätze Schäden am Herzen durch linksseitige Strahlenbehandlungen erkennen, bevor strukturelle Veränderungen und mechanische Funktionsdefizite offensichtlich werden. Eine erste klinische Studie am Menschen zur Bewertung der Wirkung einer kardiotoxischen Chemotherapie auf den [1-13C]Pyruvat-Metabolismus wird derzeit an der UT Southwestern durchgeführt (ClinicalTrials.gov Kennung: NCT03685175; Projektleiter: Dr. Vlad Zaha). Die vorgeschlagene Studie verwendet dieselbe Technologie und denselben Ansatz zur Untersuchung der strahleninduzierten Herztoxizität. Die Studie wird auch den prognostischen Wert eines verringerten myokardialen mitochondrialen Pyruvatflusses bei der Vorhersage einer klinisch signifikanten strahleninduzierten Kardiotoxizität testen. Zu diesem Zweck wird die Studie mechanische Funktionsparameter des Myokards messen, einschließlich der linksventrikulären globalen Längsdehnung und der linksventrikulären myokardialen Deformation mittels kardialer MRT und diese Veränderungen mit dem [1-13C]Laktat/[13C]Bicarbonat-Verhältnis korrelieren. Frühere Studien haben gezeigt, dass die Strain-Rate-Bildgebung durch MRT eine empfindliche Technik für eine dosisabhängige Abnahme der Myokardfunktion nach einer Strahlentherapie der Brust ist. Obwohl diese Pilotstudie auf Brustkrebspatientinnen beschränkt ist, wird der erfolgreiche Nachweis der Durchführbarkeit eine Ausweitung der Studie auf alle Patienten ermöglichen, die eine Thoraxbestrahlung erhalten (z. B. Patienten, die eine Strahlentherapie gegen Lungenkrebs, Speiseröhrenkrebs und Thoraxlymphome erhalten). Der Mangel an zuverlässigen Technologien zur Früherkennung einer subklinischen strahleninduzierten Kardiotoxizität schränkt die frühzeitige Intervention bei solchen Patienten ein. Daher bleibt die Identifizierung von durch Strahlentherapie induzierten frühen Herzveränderungen in einem Stadium, das ein Potenzial für Reversibilität bietet, ein großer unerfüllter Bedarf in der Krebsbehandlung.

Bedenken für sexuell aktive Männer und Frauen: Frauen sollten nicht schwanger werden und Männer sollten kein Kind zeugen, während sie an dieser Studie teilnehmen, da wir nicht wissen, wie sich die Studienmedikamente/-verfahren auf das Sperma eines Mannes auswirken könnten (bei einigen Medikamenten/Verfahren ist die Bedenken bestehen darin, dass die Spermien beeinträchtigt werden könnten und in einigen Fällen Medikamente durch die Samenflüssigkeit in die Scheide gelangen und Schäden verursachen könnten) oder einen Fötus, wenn eine Frau während der Studie schwanger wird. Es ist wichtig, dass Sie mit Ihrem Prüfarzt darüber sprechen, während dieser Studie eine Schwangerschaft zu vermeiden. Wenn Sie glauben, schwanger geworden zu sein, oder wenn Sie glauben, dass Ihre Partnerin schwanger geworden ist, während Sie an dieser Studie teilnehmen, müssen Sie dies unverzüglich einem der Studienärzte mitteilen, damit die Behandlung der Schwangerschaft und die Möglichkeit eines Abbruchs der Studie erfolgen können besprochen.