Lymfedeeman etenemisen seulonta MRI:llä (INFORM)

Lymfedeema on krooninen, heikentävä sairaus, joka johtuu lymfaattisen virtauksen tukkeutumisesta. Rintasyöpään liittyvä lymfaödeema (BCRL), joka on toissijainen mastektomiasta ja/tai sädehoidosta, on kasvava terveyshuoli, ja sen raportoitu esiintyvyys on jopa 94 ​​% rintasyövästä selviytyneistä. Käyttäytymisen mukauttaminen ja aggressiivinen terapeuttinen hoito voivat vähentää pitkäaikaista heikkenemistä ja optimoida elämänlaatua. Tällä hetkellä ei kuitenkaan ole olemassa standardia kliinistä menettelyä potilaiden tunnistamiseksi, joilla on suurin BCRL-riski, ja perustavanlaatuisia aukkoja on jopa perustiedoissamme siitä, kuinka imusolmukejärjestelmä reagoi solmujen dissektioon ja sitä seuraavaan hoitoon. Erikoistuneet kuvantamismenetelmät ovat osoittaneet, että vähentynyt lymfaattisen virtausnopeus ja lymfaattisen supistumiskyvyn heikkeneminen voivat merkitä suurempaa BCRL-riskiä, ​​mutta nämä menetelmät vaativat usein radioaktiivisia merkkiaineita tai eksogeenisiä varjoaineita, jotka muuttavat fysiologista ympäristöä ja ovat ensisijaisesti saatavilla vain erikoistuneissa keskuksissa. Sellaisenaan nämä menetelmät ovat yksinkertaisesti epäkäytännöllisiä rutiininomaisessa BCRL-seurannassa ihmisillä tai kliinisten tutkimusten päätepisteiden raportoinnissa.

Viimeaikainen tutkimus on osoittanut, että spin-leimaus, suosittu ja ei-invasiivinen MRI-menetelmä perfuusion mittaamiseen, voidaan mukauttaa mittaamaan imusolmukkeiden virtausta kainaloimusolmukkeisiin. Lisäksi Chemical Exchange saturation Transfer (CEST) MRI, suosittu menetelmä proteiinipitoisuuden ja pH-muutosten mittaamiseksi aivoissa, rinnoissa ja maksassa, voidaan kääntää imusolmukkeeseen, jotta voidaan arvioida herkkiä muutoksia interstitiaalisen proteiinin kertymisessä, mikä on lymfedeeman etenemisen tunnusmerkki. Viimeaikainen työ on antanut motivaatiota näihin tekniikoihin osoittamalla kaupallisesti saatavilla olevia laitteita käyttäen, että johdonmukaiset muutokset imusolmukkeiden ominaisuuksissa ovat havaittavissa in vivo (i) mansetin aiheuttaman imusolmukkeen käsittelyn olosuhteissa ja (ii) sairastuneissa vs. vahingoittumattomissa käsivarsissa. BCRL-potilaat. Tässä näitä menetelmiä toteutetaan peräkkäin imusolmukkeiden rakenteen standardien kliinisten ja MRI-mittausten kanssa laajentamaan ymmärrystämme imusolmukkeiden fysiologiasta BCRL:n eri vaiheissa ja vasteena terapiaan.

Hypoteesi (1). Kainalon imusolmukkeet ja verisuonet, imusolmukkeiden nopeus ja interstitiaalinen proteiinin kertyminen voidaan visualisoida toistettavalla tavalla käyttämällä noninvasiivisia MRI-lähestymistapoja, joita käytetään usein mittaamaan analogisia mittareita aivoissa, rinnoissa ja maksassa.

Tavoite (1). Turbo-spin-echo-, spin-merkintä- ja CEST-MRI-menetelmää käytetään imusolmukkeen kerääjän tilavuuden, lymfaattisen virtausnopeuden ja interstitiaalisen proteiinin kertymisen arvioimiseksi ensimmäistä kertaa yhdessä terveillä vapaaehtoisilla. Luokan sisäiset ja Spearmanin rankkorrelaatiokertoimet lasketaan, jotta voidaan ymmärtää näiden parametrien toistettavuus ja ikäriippuvuus tinkimättömissä imusolmukkeissa.

Hypoteesi (2). (2a) Tavoitteessa (1) sovellettua MRI-protokollaa voidaan käyttää havaitsemaan (i) lisääntynyt interstitiaalinen proteiinin kertyminen ja (ii) lymfaattisen nopeuden väheneminen potilailla, joilla on lievä tai kohtalainen BCRL, ja (2b) nämä toiminnalliset mittarit ovat vaihtelevampia kuin raajan tilavuuden mittaukset potilailla, jotka ovat BCRL-taudin varhaisessa vaiheessa ja yleisen manuaalisen lymfaattisen poiston (MLD) hoidon jälkeen, mikä osoittaa näiden kuvantamisbiomarkkerien hyödyllisyyden lymfaattisen toimintahäiriön tunnistamisessa ja hoitovasteen seurannassa.

Tavoite (2). Tavoite (1) -protokollaa sovelletaan potilaisiin, joilla on prekliininen (vaihe 0), lievä (vaihe I) ja keskivaikea (vaihe II) BCRL sekä volyymimittaukset ennen MLD-hoitoa ja sen jälkeen. Wilcoxonin rank-sum testiä käytetään arvioimaan parametrien eroja potilaiden vapaaehtoisten välillä eri BCRL-vaiheissa sekä ennen ja jälkeen MLD-hoitoa. Nämä tiedot tarjoavat esimerkin siitä, kuinka uudet, sisäiset kuvantamismittaukset imusolmukkeiden toiminnasta vaihtelevat sairauden vaikeusasteen ja hoidon antamisen mukaan.

Hypoteesi (3). Prekliinisillä BCRL-potilailla (vaihe 0) vähentynyt lymfaattinen nopeus ja lisääntynyt interstitiaalisen proteiinin kertyminen korreloivat kohonneen kahden vuoden BCRL:n etenemisriskin kanssa.

Tavoite (3). Vaiheen 0 BCRL-potilaille tehdään identtinen MRI-protokolla, kuten tavoitteessa (1) on kuvattu, ja seurantatyökyvyttömyysmittarit kirjataan enintään kahden vuoden ajan hoidon jälkeen. Moniparametrista analyysiä käytetään korrelaatioiden testaamiseen oletettujen kuvantamisbiomarkkerien ja BCRL:n etenemisen välillä, mikä osoittaa, missä määrin akuuttia MRI:tä voidaan käyttää riskin osittamiseen potilailla, joilla on korkea BCRL-riski.

Tämä työ kääntää ensimmäistä kertaa ei-invasiivisen, multimodaalisen MRI-protokollan, joka on osoittanut kliinisen potentiaalin aivoissa, maksassa ja rinnoissa, ihmisen imusolmukkeisiin, jotta voidaan paremmin karakterisoida lymfaattisen toimintahäiriön, hoitovasteen ja BCRL-riskin. kasvava rintasyövästä selvinnyt väestö.