Magneettiresonanssispektroskopiakuvauksen karakterisointi potilailla, joilla on pahanlaatuinen gliooma ja joutuvat sädehoitoon

Tausta:

Pahanlaatuinen gliooma on yleisin primaarinen aivokasvain aikuisilla. Aggressiivisesta hoidosta huolimatta alle 40 %:n näistä potilaista odotetaan elävän yli 5 vuotta. Maksimaalisen kirurgisen resektion jälkeinen ulkoinen sädehoito on tämän potilasryhmän hoidon pääasia. Viimeaikainen paikallishoidon tehostaminen fokusoidulla sädehoidon suunnittelulla on johtanut onnistuneeseen annoksen nostamiseen. Hoidon terapeuttisen indeksin parantaminen edelleen on toivottavaa.

gliakasvainten radiologinen karakterisointi perustuu pääasiassa CT- ja MRI-kuviin; Nämä tutkimukset tarjoavat hyvää anatomista tietoa kasvaimen koosta ja sijainnista sekä ympäröivistä rakenteista, mutta ne eivät pysty arvioimaan kasvainten elinkelpoisuutta tai proliferatiivista aktiivisuutta. Siten TT- tai MRI-kuvassa vahvistuva leesio ei välttämättä vastaa tarkasti elinkelpoisen kasvaimen alueita, etenkään leikkauksen ja sädehoidon jälkeen. Lisäksi, koska kontrastitehostettu MRI perustuu veri-aivoesteen (BBB) ​​hajoamisen alueisiin, se ei ole kasvainspesifinen, joten ei-neoplastiset prosessit voivat johtaa taudin etenemisen kaltaisiin löydöksiin. Tämä ilmiö voi vaikeuttaa tavanomaista radiologista seurantaa potilailla, jotka ovat saaneet sädehoitoa, koska tällaisten kuvantamistekniikoiden kyky erottaa sädehoidon vaikutus ja nekroosi uusiutumisesta ja etenemisestä on rajallinen. Lopuksi, koska ne eivät erottele elinkelpoisia kasvaimia, CT:llä ja MRI:llä on rajallinen käyttökelpoisuus arvioitaessa hoitovastetta, eivätkä ne pysty ennustamaan tehokkaasti lopputulosta. Magneettiresonanssispektroskopia (MRS) on suhteellisen uusi tekniikka, joka saattaa pystyä ratkaisemaan nämä ongelmat.

Tämän tutkimuksen tavoitteena on tutkia muutoksia, joita tapahtuu kasvaimeen liittyvissä magneettiresonanssispektreissä pahanlaatuisen gliooman radikaalin sädehoidon aikana. Tutkimuksen ensisijainen päätetapahtuma on tunnistaa MRSI:ssä tyypilliset kehittyvät metaboliittimallit ennen sädehoitoa, sen aikana ja sen jälkeen, jotka korreloivat kokonaiseloonjäämisen ja korkea-asteisten glioomien etenemisvapaan eloonjäämisen kanssa. Toissijaisiin päätepisteisiin kuuluu MRSI-metaboliittikuvioiden korrelaatio etenemiseen kuluvan ajan ja Karnofskyn suorituskykytilan kanssa.

Kelpoisuusehdot:

• Potilaiden tulee olla yli 18-vuotiaita.
• Potilailla on oltava histologisesti todistettu aivojen pahanlaatuinen gliooma.
• Potilailla on oltava kaksisuuntaisesti mitattavissa tehostava jäännössairaus T1-painotetulla kuvalla.
• Potilaiden on oltava valmiita aivojen suuriannoksiseen sädehoitoon gliakasvainnsa hoitamiseksi.
• Potilaiden tulee olla halukkaita ja kyettävä noudattamaan kaikkia tutkimusvaatimuksia.
• Potilaan tai laillisesti valtuutetun edustajan on ymmärrettävä täysin tietoon perustuvan suostumuksen osatekijät ja allekirjoitettava suostumusasiakirja.

Kelpoisuuskriteerit:

Kelpoisuuskriteereitä ovat mm.

• Aiemman RT:n historia pään ja kaulan alueelle
• Aiempi lupus, skleroderma tai RT-yliherkkyys
• Samanaikainen sairaus, joka estää sädehoidon
• Psykiatriset tilat, jotka estävät tietoisen suostumuksen.
• Lääketieteelliset tai psykiatriset sairaudet, jotka estävät MR-tutkimukset (esim. sydämentahdistin, aneurysmaklipsit, hermostimulaattori, sisäkorvaistute, vaikea klaustrofobia/ahdistus)

Potilaita lähestytään tutkimukseen osallistumista varten heidän ensimmäisen säteilyonkologian konsultaationsa yhteydessä Cross Cancer Instituten (CCI) avohoitoon. Potilaiden, jotka haluavat osallistua ja täyttävät kelpoisuus- ja poissulkemiskriteerit, on tarkastettava ja allekirjoitettava suostumuslomake tuolloin. Tämän jälkeen potilaat käyvät läpi säännölliset lavastustutkimukset, immobilisoivan kuoren rakentamisen, hoidon suunnittelun MRI:n ja CT-simuloinnin. Nämä tutkimukset valmistuvat yleensä 2 viikon kuluttua ensimmäisestä konsultaatiosta. Sädehoito aloitetaan noin 3-4 viikon kuluttua ensimmäisestä konsultaatiosta. RT-viikolla 0, ennen hoidon aloittamista, potilaalle tehdään lähtötason MRS. Keskivaiheen MRS-tutkimus suoritetaan RT-viikon 4 aikana. Hoidon jälkeinen skannaus tehdään 2 kuukautta hoidon jälkeen. Siitä eteenpäin potilaat nähdään klinikalla 2-4 kuukauden välein seurantaa varten, ja heille tehdään MRI- ja MRS-skannaukset jokaisella käynnillä 1 vuoden ajan.

Tiedonkeruu ja tilastollinen analyysi:

Kunkin MRS-metaboliitin huipun korkeus mitataan vokseleista vahvistuvan MRI-leesion sisällä ja vokseleista normaaleissa aivoissa kullekin potilaalle. Suhteelliset metaboliittiarvot (normalisoitu normaalien aivojen arvoon) sekä suhteelliset metaboliittisuhteet (esim. suhteellinen koliini/suhteellinen NAA) kullekin ajankohdalle (viikko 0, viikko 4 ja RT:n jälkeen, seurannassa). Jokaisen potilaan suhteelliset metaboliittitasot (ja suhteet) piirretään ajan kuluessa. Potilaat jaetaan sitten ryhmiin samanlaisen kehittyvän MRS-mallin perusteella. Jokaiselle ryhmälle luodaan Kaplan-Meier-menetelmällä selviytymiskäyrät ja taudista vapaa eteneminen. Käyrien tilastollinen merkitsevyys analysoidaan log-rank-menetelmällä.

Tutkijat suunnittelevat keräävänsä 30 potilasta tähän tutkimukseen. He uskovat, että 30 potilasta riittää tilastollisesti merkittävien tulosten tuottamiseen. Tutkimuksessa aivokasvaimen sädehoidon vaikutuksista normaaleihin aivoihin NMR-spektroskopialla kuvattuna Urtasun ym. pystyivät löytämään tilastollisesti merkittäviä metaboliittimuutoksia protoni-MRS-kuvista vain 10 potilaalla. Lisäksi tutkimuksen retrospektiivisessä näkökulmassa hyödynnettävä tieto sisältää tiedot noin 30 potilaasta ja heidän MRS-kuvauksistaan. Näistä tiedoista löydettyjä trendejä käytetään tulevaisuudentutkimuksen data-analyysin ohjauksessa. Lopuksi, ottaen huomioon CCI:n uuden potilaan keskushermostoklinikalla havaittujen histologioiden suhteellinen jakautuminen ja esiintymistiheys, tutkijat katsovat, että 30 potilaan tavoitekertymä on mahdollista projektin aikarajoitusten puitteissa.