DwI-MR:n käyttö maksametastaasien ja hepatokarsinooman kemoterapiavasteen ennustamiseen

R-potilailla neoplastisten solujen keskimääräisen halkaisijan pitäisi olla läsnä ensimmäisestä CHT-viikosta alkaen, minkä seurauksena ADC-arvo laskee. Sitten ADC-arvon pitäisi nousta 2-3 viikon kuluttua solutilavuuden vähenemisen ja kalvon läpäisevyyden lisääntymisen vuoksi. NR-potilailla näitä biokemiallisia muutoksia ei pitäisi esiintyä, ja niiden seurauksena ADC-arvo on vakio ennen/jälkeen CHT:n. Monikeskustutkimuksemme mahdollistaa suuremman määrän potilaita rekrytoinnin kuin aikaisemmat tutkimukset. Lisäksi tällä hetkellä CHT:n lopputulos maksametastaaseissa arvioidaan vasta 2-3 CHT-syklin jälkeen RECIST:n (Response-Evaluation-Criteria-In-Solid-Tumors) mukaisesti ja sen jälkeen vain ulottuvuuksien perusteella. Joka tapauksessa R-potilaiden maksametastaasit eivät useinkaan voi osoittaa mitään merkittävää mittamuutosta, vaikka niissä on useita biokemiallisia/metabolisia muutoksia, jotka eivät sisälly RECIST-tutkimukseen, mutta todennäköisesti havaittavissa DW-MRI:llä.

Tutkimuksen päätavoitteena on CHT-tuloksen varhainen arviointi maksametastaasien ja edenneen hepatosellulaarisen karsinooman (HCC) yhteydessä. Potilaat, joilla on maksaetäpesäkkeitä, luokitellaan R:ksi ja NR:ksi 20 päivää toisen CHT-syklin alkamisen jälkeen tehdyn varjoaineella tehdyn TT-tutkimuksen perusteella; Sorafenibihoitoa saavat HCC-potilaat jaetaan R:ksi ja NR:ksi 90 päivää hoidon aloittamisen jälkeen tehdyn varjoaineella tehdyn TT-tutkimuksen perusteella. Ennen ensimmäistä CHT-sykliä ja sen jälkeen saatuja ADC-arvoja verrataan kunkin potilasluokan välillä, jotta voidaan arvioida mittojen ja toiminnallisten parametrien yhteensopivuusaste. Lisäksi tutkijoiden tavoitteena on arvioida, ovatko ne maksametastaasit tai HCC:t, joilla on pienempi ADC-arvo ennen CHT:tä, itse asiassa herkempiä CHT:lle verrattuna maksametastaaseihin ja HCC:ihin, joilla on korkeampi ADC-arvo.

Toissijaiset tavoitteet: ehdottaa RECIST 1.1- ja mRECIST (HCC) -kriteerien lisäksi joitain toiminnallisia kriteerejä, jotka perustuvat veden diffuusioon ja neoplastisten solujen biokemiallisiin muutoksiin. Lisätavoitteena on mahdollista olettaa erilainen vaste CHT:lle eri kasvainhistotyypeillä, jotka voidaan havaita CHT:n indusoimista erilaisista ADC-muutoksista.

Potilasväestö

Sisällyttämiskriteerit:

• ikäiset, vaatimukset täyttävät, CHT-potilaat, joilla ei ole merkittäviä vasta-aiheita MR-tutkimukseen;
• ei-konfluentteja maksametastaaseja, jokaisesta primaarisesta karsinooman histotyypistä peräisin oleva biopsia/kirurgisesti todistettu, ilman leesionaalista nekroosia/kalsifikaatiota, joka käsittää > 30 % niiden tilavuudesta;
• useita konfluentteja hepatosellulaarisia karsinoomat, histotyyppibiopsia/kirurgisesti todistettu sorafenibihoitoa ennakkoon;
• vähintään yksi merkkileesio, joka mahdollistaa toistettavat ADC-mittaukset, ts. sijoitettu alempien oikeanpuoleisten maksasegmenttien tasolle;
• havaitseminen/rekisteröinti varjoaineella tehostetulla CT:llä ennen CHT:tä, jonka avulla voidaan määrittää leesion koko tai karkea parenkymaalinen osallistuminen (jos HCC).

Jokainen potilas allekirjoittaa tietoisen suostumuksen sen jälkeen, kun toimenpide on täysin selitetty.

Etäpesäkkeelle: kunkin merkkileesion kolme halkaisijaa mitataan ja keskimääräinen/minimi/maksimaalinen ADC ± standardipoikkeama kvantifioidaan leesion sisälle sijoitetulla kiinnostuksen kohteena olevalla alueella (ROI) välttäen vauriomarginaalit ja nekroottinen/sisäinen kalkkeutuminen. alueilla. Kaikki mittaukset toistetaan kolme kertaa jopa viereisen maksan parenkyymin tasolla (3 cm:n sisällä leesion reunoista, pitäen ROI:n halkaisija > 2 cm). Tämän seurauksena ADC:n absoluuttisia arvoja (s/mm2) ja ADC-prosentteja verrataan viereiseen maksaparenkyymiin eri aikoina mitattuna.

HCC:lle: mitataan kolme kokonaishalkaisijaa parenkymaalista kokonaisvaikutusta, ja keskimääräinen/minimaalinen/maksimaalinen ADC ± standardipoikkeama kvantifioidaan suurella kiinnostuksen kohteena olevalla alueella (ROI), joka sijoitetaan maksan osaan sisältävään lohkoon. Kaikki mittaukset toistetaan kolme kertaa jopa viereisen normaalin maksaparenkyymin tasolla (3 cm:n sisällä leesion reunoista, pitäen ROI:n halkaisija > 2 cm). Tämän seurauksena ADC:n absoluuttisia arvoja (s/mm2) ja ADC-prosentteja verrataan viereiseen maksaparenkyymiin eri aikoina mitattuna.

Kuvantaminen

Etastaasien varalta: potilaat skannataan DW-MRI:llä ja kontrastitehosteella TT:llä ennen CHT:n alkua (aika 0). Ensimmäisen MRI:n ja varjoaineella tehdyn TT:n välinen aika ei saa olla yli viikkoa. MRI-tutkimus toistetaan viikon (aika 1) ja 20 päivän kuluessa ensimmäisen CHT-syklin alusta (aika 2) ja 20 päivän kuluttua toisen CHT-syklin alusta (aika 3).

HCC: potilaat skannataan DW-MRI:llä ja kontrastitehosteella TT:llä ennen CHT:n alkua (aika 0). Ensimmäisen MRI:n ja varjoaineella tehdyn TT:n välinen aika ei saa olla yli viikkoa. MRI-tutkimus toistetaan 30 päivän (aika 1), 60 päivän ja 90 päivän (aika 3) kuluttua CHT:n alusta.

Varjoaineella tehty TT tehdään samanaikaisesti tai viikon sisällä viimeisestä MRI-tutkimuksesta.

Kontrastitehostettu TT-tutkimus tehdään vakiintuneen protokollan mukaisesti käyttämällä 16/64-rivistä laitteistoa keskuksen mukaan, kontrastibolus-track-tekniikkaa, 3 mm:n viipaleen paksuuden rekonstruointia, ennen/jälkeen ev. jodia sisältävän varjoaineen injektio (3 ml/s) valtimo-/portaalivaiheen aikana.

Kaikki MR-tutkimukset suoritetaan seuraavilla 1,5-T-yksiköillä:

• Gyroscan ACS NT Intera Release 12 (Philips, Eindhoven, Alankomaat) (Trieste ja Firenze), gradienttilujuus, 30 mT/m; muuttonopeus, 120 T/m/s; kuusikanavainen vaiheistettu monikela;
• Magnetom Avanto (Siemens, Erlangen, Saksa) (Treviso ja Napoli), gradienttilujuus, 45 mT/m; muuttonopeus, 200 T/m/s; 2 vaiheistettua kelaa 18 elementillä. Eri keskusten käyttämät erilaiset MR-laitteet kalibroidaan erillisellä haamulla.

Vaiheistettu monikela sijoitetaan riittävästi peittämään selällään makaavan kohteen ylävatsan kädet ojennettuna pään yli artefaktien välttämiseksi. Potilaita, jotka paastoavat 4 tunnin jälkeen, neuvotaan ylläpitämään jatkuvaa hengityssyvyyttä, vaikka he voisivat käyttää ulkopuolista hapensyöttöä syvän hengityksen välttämiseksi. Kaikki hankinnat saadaan yhden laukauksen sekvenssillä ADC-arvojen saamiseksi välittömästi/automaattisesti.

Protokolla sisälsi seuraavat hankinnat:

1. T2-painotettu puoli-Fourier yhden laukauksen turbo spin-echo (HASTE) vapaan hengityksen sekvenssi; poikittais-/koronaalinen taso; TR/TE, 810/80 ms; kaikujunan pituus, 69; viipaleen numero, 40; viipaleen paksuus, 5 mm; leikkausrako, 10 %; näkökenttä, 300-420 mm; tehollinen matriisikoko, 256 x 165; numerosignaalien keskiarvot (NSA), 1; kokonaishankintaaika, 2-3 min;
2. T1-painotettu 2D-gradientti kaiku sisään/ulos vaiheen hengityksen pidätyssekvenssi; poikittainen taso; TR/TE, 231-121/ 14.6-2.3 neiti; viipaleen paksuus, 5 mm; viipaleen numero, 24; leikkausrako, 10 %; kääntökulma, 80°; aistikerroin, 1,5; näkökenttä, 300-420 mm; tehollinen matriisikoko, 256 x 165; NSA, 1; kokonaishankinta-aika, 18 s;
3. D-painotetut kaikutasokuvantamisen (EPI) yhden laukauksen vapaan hengityksen sekvenssit hankitaan poikittaistasolla vaihtelevalla EPI-kertoimella ja seuraavilla parametreilla. Rasvan suppressio saadaan aikaan spektraalisella esikyllästysinversiolla. Isotrooppisia liikemittausgradientteja sovelletaan jokaiseen DwI-hankintaan ja jokaiselle b-arvolle saadaan kuvat ja vastaava ADC-kartta.

Tällä hetkellä tutkijat määrittelevät R:ksi ne potilaat, joilla maksametastaasien tai HCC:n halkaisijan pieneneminen on ≥30 % varjoaineella tehostetussa TT:ssä kolmen viikon kuluttua toisen CHT-syklin alkamisesta; jos ei, sitä pidettiin NR. Muutokset kasvaimen koosta hoidon jälkeen laskettiin käyttämällä kaavaa % Vend =(VB-Vend)/VBx100, jossa VB oli leesion koko ennen hoitoa (maksimi poikittaishalkaisija) ja Vend oli leesion koko 20 päivää toisen annon jälkeen.

Perustuu maksametastaasien ja parenkymaalisen osallistumisen (HCC:lle) mittojen vähenemiseen kontrastitehostetussa TT:ssä Time 3 vs. Aika 0 skannaus, jokainen potilas luokitellaan R- tai NR-luokitukseen RECIST- ja mRECIST-kriteerien mukaisesti. Myöhemmin eri MR-tutkimuksissa mitattujen ADC-arvojen perusteella yksilöiden välisiä/sisäisiä ADC-arvoja verrataan kontrastitehosteella tehdyn TT:n tuloksiin, jotta voidaan arvioida maksan etäpesäkkeiden halkaisijan pienenemisen ja:

• ADC-arvon lisäys hetkellä 3 (CHT:n päätyttyä);
• ADC-arvon alentaminen hetkellä 1 (hyvin varhainen arviointi);
• ADC-arvon lisäys hetkellä 2 (varhainen arviointi); ja arvioida, ovatko vauriot, joilla on korkein esikäsittelyä edeltävä ADC-arvo, myös suurinta dimensiovähennystä ja korkeinta ADC-arvoa CHT:n lopussa; Jokaisessa keskuksessa kaksi sokeaa tarkkailijaa (kaikki on koulutettu sijoittamaan ROI keskusten välisessä konferenssissa) suorittaa jokaisen arvioinnin kolme kertaa kaikkien mittausten toistettavuuden arvioimiseksi. Tarkkailijat, jotka arvioivat MR-kuvia, ovat erilaisia ​​kuin CT-kuvia arvioivat tarkkailijat, eivätkä he ole tietoisia koon muutoksista CHT:n jälkeen. Tutkijat suorittavat datan matemaattisen sovituksen monib-DW-MRI-tietosarjoille todellisen diffuusion ja perfuusioosuuden laskemiseksi.

Tilastollinen analyysi käyttää lineaarista regressioanalyysiä ADC-arvon muutosten ja CHT-tuloksen välisen yhteyden arvioimiseksi.

Tämän tutkimuksen tulosten siirrettävyys kliiniseen käytäntöön on mahdollista ensisijaisen tavoitteen saavuttamisen jälkeen, mikä vastaa mahdollisuutta jakaa potilaat R:ksi ja NR:ksi CHT:ksi DW-MRI:n avulla heti viikon hoidon ja/tai esikäsittelyn ADC-arvioinnin kanssa. Nykyään on tarpeen odottaa 20-30 päivää toisen tai kolmannen CHT-syklin päättymisen jälkeen, jotta saadaan tietää CHT:n yksilöllinen tulos. Tämä määrittää 2-3 kuukauden tehottoman hoidon, josta aiheutuu potilaille vältettävissä olevaa lääkeantoon liittyvää kipua ja käyttökelvottomat kustannukset. Mahdollisuus tietää kunkin potilaan vaste CHT:lle hyvissä ajoin mahdollistaa sen, että vältytään turhalta lääkkeen antamiselta potilaille, jotka voisivat kokeilla erilaista hoitoa tai lääkeyhdistelmiä alentaen hoitokustannuksia.

Tämän tutkimuksen kliininen siirrettävyys suoritetaan sen jälkeen, kun toinen tai molemmat toissijaiset tavoitteet on saavutettu, mikä vastaa sellaisten toiminnallisten kriteerien tunnistamista, jotka perustuvat neoplastisten solujen veden diffuusioon ja biokemiallisiin ominaisuuksiin ja joita voidaan ehdottaa lisä- tai vaihtoehtoisiksi kriteereiksi. RECIST 1.1 ja mRECIST sekä eri kasvainhistotyyppien erilaisen vasteen tunnistamiseen CHT:lle. Jos vain yksi näistä tavoitteista saavutetaan, tällä tutkimuksella saavutetaan tärkeä tulos, joka mahdollistaa yksilöllisen vasteen oikeamman arvioinnin CHT:lle.