Imágenes multimodales en la predicción de la respuesta al tratamiento sistémico en el cáncer colorrectal

El cáncer colorrectal es un cáncer frecuente y aproximadamente la mitad de los pacientes desarrollan metástasis a distancia en el hígado. Solo un subconjunto de pacientes responde al tratamiento sistémico, que es potencialmente tóxico y costoso. Por lo tanto, se necesitan marcadores predictivos para determinar la eficacia del tratamiento en una etapa temprana. Preferiblemente, deberían proporcionar información sobre la biología de la metástasis hepática del cáncer colorrectal. En el pasado se ha demostrado que varios biomarcadores evaluados con PET, MRI y MRS pueden servir como marcadores predictivos. La respuesta al tratamiento sistémico depende de varios factores: suministro del fármaco por el sistema vascular tumoral; absorción, retención y metabolismo celular; sensibilidad intrínseca a un fármaco específico. La contribución relativa de estos factores a la respuesta será diferente para diferentes fármacos. Dado que el tratamiento sistémico del cáncer colorrectal implica una combinación de fármacos, los marcadores predictivos deben ser sensibles a una variedad de estos factores. En este proyecto proponemos el análisis integrado de métodos de imagen in vivo funcionales y moleculares no invasivos para predecir la respuesta al tratamiento en pacientes con metástasis hepáticas de cáncer colorrectal. La vascularización del tumor se puede evaluar mediante imágenes de resonancia magnética mejoradas con contraste dinámico (DCE-MRI). Las fluoropirimidinas FU y la capecitabina, que forman parte de los regímenes de tratamiento estándar, contienen un átomo de flúor que se puede medir mediante espectroscopia de RM de flúor-19 (19F MRS). La captación intracelular y el metabolismo de los fármacos es un proceso que consume energía. La tomografía por emisión de positrones con 18F-fluoro-2-desoxiglucosa (FDG-PET) proporciona información sobre la captación de glucosa y la actividad de la hexocinasa. La caracterización del tumor en términos de grado y agresividad puede dar una aproximación relevante a la sensibilidad intrínseca de un tumor a un fármaco. Con 1H MRS se puede medir la cantidad total de colina (tCho), un precursor de las membranas celulares. La celularidad del tumor y la composición de la matriz extracelular se pueden evaluar con resonancia magnética ponderada por difusión (DWI).

El objetivo de este estudio es obtener datos sobre los datos biológicos de la metástasis hepática del cáncer colorrectal, a saber, la vascularización del tumor (DCE-MRI), la celularidad del tumor (DWI), el metabolismo del tumor (colina) (1H MRS) y el metabolismo de la glucosa del tumor (FDG- MASCOTA). Estos datos se correlacionarán con el resultado clínico de los pacientes y con la captación y el metabolismo del fármaco (19F MRS). Estudiaremos la contribución relativa de cada método de imagen para predecir el resultado de los pacientes con cáncer colorrectal en una etapa temprana.

Preguntas de investigación:

1. ¿Predicen el resultado del tratamiento las características previas al tratamiento de las metástasis hepáticas de cáncer colorrectal evaluadas mediante resonancia magnética mejorada con contraste dinámico (DCE-MRI), resonancia magnética ponderada por difusión (DWI), espectroscopia de resonancia magnética 1H (MRS) y FDG-PET?
2. ¿Los cambios tempranos (una semana después del inicio del tratamiento) en las características de DCE-MRI, DWI, 1H MRS y FDG-PET de las metástasis hepáticas del cáncer colorrectal predicen el resultado del tratamiento?
3. ¿Los parámetros 19F MRS del metabolismo de la fluoropirimidina en metástasis hepáticas de cáncer colorrectal predicen el resultado del tratamiento en una etapa temprana (una semana después del inicio del tratamiento)?
4. ¿Cuál es la contribución relativa de cada método de imagen mencionado anteriormente para predecir el resultado del tratamiento de las metástasis hepáticas colorrectales? Diseño: participarán en el estudio 60 pacientes con metástasis hepáticas de cáncer colorrectal tratados con terapia basada en fluoropirimidinas. La 1H MRS basal del hígado se realizará en una sesión a 3 Tesla seguida de DCE-MRI y DWI a 1,5 Tesla. FDG-PET se agregará a la tomografía computarizada de referencia estándar, utilizando nuestro escáner clínico PET-CT. DCE-MRI, DWI, 1H y 19F MRS, así como FDG-PET del hígado se repetirán una semana después del inicio del tratamiento. La respuesta clínica se evaluará después de tres ciclos de tratamiento mediante FDG-PET-CT. Evaluaremos la contribución relativa de cada método de imagen, así como el uso integrado de estos métodos para la identificación de biomarcadores predictivos de respuesta al tratamiento.

Relevancia de este estudio: dado que la respuesta de un tumor a los fármacos sistémicos puede ser muy variable entre pacientes, un método que prediga la sensibilidad de un tumor al tratamiento en una etapa temprana permitiría la individualización de la terapia y, en consecuencia, protegería a los pacientes contra los efectos tóxicos. de un tratamiento ineficaz. Preferiblemente, esos marcadores predictivos también deberían brindarnos una mayor comprensión de la biología del cáncer colorrectal. Por esta razón, proponemos estudiar una combinación de métodos de imagen no invasivos in vivo que permitan el seguimiento de biomarcadores relevantes.