Multimodaalinen kuvantaminen (PCa) natrium-MRI:llä ja PSMA PET:llä miehillä ennen eturauhasen poistoa (IGPC-5)

Yleisenä tavoitteena on "parantaa eturauhassyövästä selviytyneiden elämänlaatua" kehittyneiden kuvantamistyökalujen avulla, jotka parantavat eturauhassyövän havaitsemista ja karakterisointia ennen hoitoa non-invasiivisen kuvantamisen avulla.

Siementutkimus, jossa mitataan kudoksen natriumpitoisuutta (TSC) ihmisen PCa:ssa natrium-MRI:llä, on osoittanut lisääntyneen TSC:n eturauhasvaurioissa, jotka liittyvät kasvaimen aggressiivisuuteen. Tämä viittaa siihen, että natrium-MRI:n lisääminen mpMRI-tietoihin parantaa eturauhasvaurioiden tunnistamista ja karakterisointia miehillä, joilla on PCa. Tämä parantaa miesten terveydenhuoltoa paremman riskikertymän ja hoitopäätösten kautta, mikä viime kädessä vähentää ylihoitoa. Radioleimatut PET-merkkiaineet, jotka kohdistuvat PSMA:han, ovat osoittaneet poikkeuksellista herkkyyttä eturauhasen leesioiden molekyylikuvauksessa. Yhdistetyn PSMA PET:n ja mpMRI:n leesion havaitsemisspesifisyys on erittäin korkea (97 - 100 %). PSMA PET ei kuitenkaan ole käytännöllinen eturauhassyövän aktiivisessa seurannassa nykyisessä terveydenhuoltojärjestelmässä rajoitetun saatavuuden ja sen vuoksi, että sen lisäkustannukset ja säteilyannos rajoittavat sen käyttökelpoisuutta toistuvissa skannauksissa. Se on kuitenkin vertaansa vailla oleva työkalu kuvantamisanalyysimme kehittämiseen ja validointiin. Verrattuna hybridi-PET/MRI:hen, pelkkä mpMRI-kontrasteihin ja endogeeniseen TSC:hen perustuva yksimodaalinen kuvantamismääritys olisi laajemmin saatavilla, kustannustehokas ja saisi laajemman kliinisen käyttöönoton - erityisesti AS:lle. Tämän projektin välitön odotettu tulos on, että MRI-määrityksellä, joka yhdistää mpMRI:n ja natrium-MRI:n tiedot, on samanlainen kyky kuin PSMA PET:llä erottaa tarkasti alhaisen ja korkean riskin PCa, jotta hoitopäätökset ja matalariskisten sairauksien seuranta paranevat.

Yhdistetyistä TSC:stä ja mpMRI:stä saaduista biomarkkereista koostuvan ei-invasiivisen, yksimodaalisen, koko rauhanen kuvantamismäärityksen transformatiiviset mahdollisuudet voisivat viime kädessä korvata sarjabiopsiat miehillä, joilla on matala- tai keskiriskinen sairaus. Potilaat, jotka on koulutettu ymmärtämään alhaisen riskin PCa:n tyypillisen hitaan etenemisen, seurantamenetelmät ja hoitoriskit, harkitsevat todennäköisemmin AS:ta. Systemaattisessa lähestymistavassa, joka kehitettiin parantamaan matalariskisten PCa-potilaiden lääkärin neuvontaa, AS:n hyväksymisaste parani 94 prosenttiin, mikä on noin 30 prosentin suhteellinen vähennys tarpeettoman parantavan hoidon riskissä. On kuitenkin myös tärkeää huomata, että myöhemmän hoidon osuus miehillä, joilla on AS, voi olla jopa 50 % 10 vuoden seurannan aikana. Suurin osa näistä miehistä siirtyy hoitoon 2-3 vuoden kuluessa alkuperäisestä diagnoosista. Sellaisten miesten tunnistaminen, jotka täyttävät AS:n kriteerit, mutta joiden on määrä edetä varhaisessa vaiheessa, on tärkeä kliininen tavoite. Nämä miehet voidaan ohjata varhaiseen hoitoon leesion etenemisen pitkittäisarvioinnin avulla tällä kuvantamismäärityksellä, mikä lisää AS-protokollien luottamusta ja käyttöönottoa. PCa:n AS (mukaan lukien mahdollinen viivästynyt hoito) säästää kustannuksia potilaan elinkaaren aikana välittömään hoitoon verrattuna ja tarjoaa erinomaisen elämänlaadun.

Tutkimusstrategia: Tutkijat arvioivat ei-invasiivisen kuvantamismäärityksen eturauhasen leesioiden in vivo karakterisoimiseksi, joka koostuu kliinisestä moniparametrisesta magneettikuvauksesta (mpMRI) yhdistettynä natriummagneettiseen resonanssikuvaukseen (natrium-MRI) miehillä, joilla on biopsia todistettu eturauhassyöpä. mpMRI:n käytöstä eturauhassyövän havaitsemiseen, paikallistamiseen ja vaiheeseen on tulossa normaali kliininen käytäntö. Aiemmat tutkimukset kymmenellä potilaalla ovat osoittaneet, että natrium-MRI:llä arvioitu kudoksen natriumpitoisuus (TSC) kasvaa merkittävästi eturauhasen leesioiden histologisen asteen mukaan. TSC-tietojen lisääminen tavanomaiseen mpMRI-dataan (ts. ADC-arvot, T2-kontrasti, varjoaineen huuhtoutumis-/poistonopeudet) arvioidaan monimuuttujatietoanalyysissä sen osoittamiseksi, että näiden kuvantamisprotokollien yhdistelmä parantaa PCa:n karakterisointia. Tuloksena oleva ennustetyökalu (kuvausmääritys) erottaa tarkasti matalan ja korkean riskin PCa:n välillä parantaakseen hoitopäätöksiä ja arvioidakseen pienen riskin taudin mahdollista etenemistä seurannan aikana.

Tämä kuvantamismääritys validoidaan positroniemissiotomografiaa (PET) vastaan ​​käyttämällä radioleimattua merkkiainetta, joka sitoutuu eturauhasspesifiseen kalvoantigeeniin (PSMA). PSMA PET on luultavasti herkin kuvantamismenetelmä eturauhasen sisäisten leesioiden havaitsemiseen. Tärkeää on, että sillä on korkea herkkyys eturauhasen leesion havaitsemiseksi (> 90 %), jopa alemmille kasvainasteille, joissa mpMRI:llä on vaikeuksia. Tämän radiomerkkiaineen enimmäisstandardi sisäänottoarvo (SUVmax) on korreloinut positiivisesti Gleason-luokituksen kanssa, ja sellaisenaan se on erinomainen vertailtava leesion aggressiivisuuden TSC-arvioinnissa. Valitettavasti PET:n rajallinen saatavuus ja hinta haittaavat sen kliinistä käyttöä.

Tässä projektissa tutkijat odottavat vahvistavansa, että natrium-MRI:n lisääminen mpMRI:hen voi tarjota samanlaisen leesion karakterisoinnin kuin PSMA PET. Tätä hypoteesia tukevat tiedot hankitaan käyttämällä hybridi-PET/MRI-järjestelmää, koska tämä on paras kuvantamisalusta tälle projektille. Jos natrium-MRI:n sisällyttäminen olemassa oleviin mpMRI-protokolliin onnistuu, se parantaisi sairauksien karakterisointia ja olisi kustannustehokkaampi ja yleistettävissä oleva innovaatio verrattuna PET-pohjaisiin tekniikoihin, jotka vaativat sekä kalliin koettimen että hybridikuvausalustoja.