Anwendung von kontrastverstärktem Ultraschall bei der Überwachung des Ansprechens von Weichteilsarkomen auf neoadjuvante Strahlentherapie

Dies ist eine offene, nicht randomisierte Humanstudie, die an einem klinischen Standort, der Thomas Jefferson University, durchgeführt wird. Die Teilnehmer werden Patienten mit lokalisiertem STS sein, bei denen eine neoadjuvante RT auf Empfehlung des multidisziplinären Sarkom-Tumorboards geplant ist. Die Untersucher werden die Studiendaten zu drei Zeitpunkten erheben: 1) vor der ersten RT-Fraktion, 2) in der Mitte der RT (z. B. an einem beliebigen Tag der 3. Woche der 5-wöchigen RT) und 3) zwischen dem Abschluss der RT und der Operation.

Alle Teilnehmer erhalten eine unverstärkte (Baseline-) konventionelle US-Untersuchung, gefolgt von einer CEUS-Studie mit Infusion eines Ultraschallkontrastmittels (Definity; Lantheus Medical Imaging). Die Patienten werden zunächst eine Baseline-Ultraschallbildgebung über den gesamten Tumor erhalten und dann eine Verabreichung des Ultraschallkontrastmittels.

Die Ultraschallkontrastmittelverabreichung erfolgt als intravenöse Infusion von 2 Fläschchen Definity/50 ml Kochsalzlösung, die über eine periphere Vene (vorzugsweise die Vena antecubitalis) mit einer Infusionsrate von 4 bis 10 ml/min (titriert nach Wirkung) durch einen 18-22 Gauge-Angiokatheter verabreicht wird. Während der Kontrastinfusion werden CEUS-Daten gesammelt.

Beim Studienbesuch führen die Untersucher zunächst eine konventionelle US-Untersuchung einschließlich Doppler-Bildgebung mit einer C2-9VN-Sonde (mit eingebetteten elektromagnetischen Sensoren) am Loqiq E10 (GE HealthCare) durch, um den gesamten Tumor zu lokalisieren und die Ebenen für die Fusion auszuwählen. Der US-Scanner verfügt über eine spezielle Fusionssoftware, und die Untersucher laden die zuvor erhaltene CT/MRT (aktuellste CT/MRT nach Standardversorgung) auf den US-Scanner und fusionieren sie mit dem Echtzeit-US, indem sie Referenzpunkte unter dem Magnetfeld auswählen, das durch einen elektromagnetischen Sender in der Nähe eines Teilnehmers erzeugt wird.

Sobald die Fusion abgeschlossen ist (falls die Fusion fehlschlägt oder unbefriedigend ist, führen die Untersucher nur CEUS durch), beginnen die Untersucher mit der Infusion von UCA, Definity (3 ml Definity suspendiert in 50 ml Kochsalzlösung) über eine periphere Vene (vorzugsweise die Vena antecubitalis), mit Infusionsraten von 4 bis 10 ml/min (titriert nach Wirkung) durch einen 18-22 Gauge-Angiokatheter. Die Dosierung wurde basierend auf früheren Arbeiten zur Überwachung des IFP von Brusttumoren beim Menschen [10] ausgewählt.

Konventionelle CEUS-Bilder werden als 2D-Filmclips gesammelt, die während der Infusion über das 3D-Tumorvolumen streichen. Dann schalten die Untersucher den SHAPE-Modus ein. Die Untersucher bestimmen die optimalen SHAPE-Einstellungen (bei denen das Subharmoniksignal sich am meisten verändert, was zwischen den Teilnehmern variiert) für jeden Teilnehmer, und die Infusion wird während dieses Vorgangs gestoppt. Mit dem Neustart der Infusion werden die SHAPE-Daten mit individuell bestimmter akustischer Leistung gesammelt, was uns ermöglicht, den Druck zwischen Teilnehmern unabhängig von einem Bediener und anderen Bildgebungseinstellungen zu vergleichen. Ein weiterer Satz von SHAPE-Daten wird bei derselben akustischen Ausgangsleistungseinstellung ohne UCA nach etwa 5 Minuten (zur Freisetzung der Blasen) erfasst.