Hypoksian vaikutus FMISO PET:iin vasteeseen Lu-177 PSMA -hoitoon (LuMISO)

Eturauhassyöpä on miesten toiseksi yleisin syöpä ja viidenneksi yleisin syöpäkuolemien syy. 20 prosentilla potilaista, joilla on diagnosoitu eturauhassyöpä, on metastaattinen sairaus, ja vain 26-30 prosentilla on raportoitu yli 5 vuoden eloonjäämisaste. Androgeenideprivaatioterapia (ADT) on tärkein hoitomenetelmä, jota on käytetty vuosia eturauhassyövän hoidossa. Tälle hoidolle kehittyy kuitenkin korkea vastustuskyky ja siitä tulee kastraatioresistentti eturauhassyöpä. Kastraatioresistentti eturauhassyöpä (CRPC) määritellään PSA-tason nousuksi, kliiniseksi tai radiologiseksi etenemiseksi tai uusien etäpesäkkeiden ilmaantumiseksi huolimatta seerumin testosteronin alentamisesta kastraatiotasolle. FDA:n hyväksymien lääkkeiden, kuten Sipuleucel-T, Docetaxel, Cabazitaxel, Abireterone, Enzalutamide, Radium-223, Rucaparib ja Olaparib, on osoitettu lisäävän kokonaiseloonjäämistä mKDPK:ssa. Vaikka on monia hoitoluokkia, jotka viivästävät taudin etenemistä ja lisäävät eloonjäämistä, mKDPK on edelleen parantumaton ja kuolemaan johtava. Radionuklidihoito (Lu-177 PSMA) on noussut lupaavaksi hoidoksi näille hoidoille vastustuskykyisille potilaille. Vaikka joitain kriteereitä on määritelty potilaiden valitsemiseksi, jotka hyötyvät hoidosta SUVmaxin kaltaisten parametrien perusteella, osa potilaista ei reagoi radionuklidihoitoon ja PSA-vaste voidaan saavuttaa vain hieman yli puolella Lu-potilaista. -177 PSMA-hoito, joka erottuu yhdeksi tehokkaimmista hoidoista. Hypoksian, joka on yksi mahdollisista hoitovasteeseen vaikuttavista tekijöistä kuin PSMA-aviditeetti, rooli Lu-177 PSMA -hoidon onnistumisessa on tällä hetkellä epäselvä.

Solujen apoptoosia ja nekroosia aiheuttava säteilyvaurio tapahtuu mekanismeilla, kuten ionisoivalla säteilyllä, joka aiheuttaa yhden tai kaksinkertaisen ketjun katkeamista ja muodostaa reaktiivisia happiyhdisteitä ympäröiviin molekyyleihin. Tiedetään, että hypoksia aiheuttaa sädehoitoresistenssiä estämällä reaktiivisten happiyhdisteiden muodostumisen kasvaimissa.

18F-fluoromisonidatsoli (18F-FMISO) on 18F-leimattu PET-radiofarmaseuttinen lääke, kuten 18F-FDG, jonka puoliintumisaika on 110 minuuttia ja jota käytetään usein kliinisessä käytännössä. 18F-FMISO on nitroimidatsoliluokan yhdiste, jonka tiedetään kerääntyvän hypoksisiin soluihin. Päästyään eläviin soluihin 18F-FMISO pelkistyy RNO2-radikaaliksi. Hapen läsnä ollessa 18F-FMISO voi hapettua uudelleen ja poistua vapaasti kennosta. Koska uudelleenhapetus ei kuitenkaan ole mahdollista hypoksisissa soluissa, 18F-FMISO jää loukkuun hypoksisiin mutta elinkykyisiin soluihin.

Aiemmin on osoitettu, että 18F-FMISO PET-kuvauksella on mahdollista ennustaa sädehoitovastetta pahanlaatuisissa kasvaimissa, kuten pään-niska- ja keuhkosyövissä, ja yksilöllisen hoidon toteutettavuus 18F-FMISO:lla osoitetun hypoksian mukaan. Eräässä tutkimuksessa 18F-FMISO PET:llä osoitettiin hypoksian esiintyminen korkea-asteisissa kasvaimissa potilailla, jotka saivat neoadjuvantti-ADT:tä, ja hypoksian osoitettiin taantuvan kasvainvasteen myötä. Tietojemme mukaan ei kuitenkaan ole vielä tehty tutkimusta Lu-177 PSMA -hoidosta, joka on yksi tärkeimmistä sisäisistä sädehoidoista eturauhassyövän hoidossa. Tässä tutkimuksessa tavoitteena oli kvantifioida hypoksia primaarisissa kasvaimissa ja eturauhassyövän etäpesäkkeissä 18F-FMISO:lla ja osoittaa sen vaikutus hoitoresistenssiin.

Tutkimukseen otetaan mukaan Lu-177 PSMA -hoitoon lähetetyt ja hoitoon sopiviksi todetut potilaat. Neljän viikon sisällä ennen Lu-177 PSMA -hoitoa potilaille tehdään PET-kuvaus 18F-FMISO-injektion jälkeen, ja kasvaimista saadaan SUVmax, SUVmean, metabolisen kasvaimen tilavuus ja 18F-FMISO:n kokonaisretentioparametrit. Tämän jälkeen potilaat saavat Lu-177 PSMA -hoitoa 4 syklinä 6-8 viikon välein, kuten tavallisessa kliinisessä käytännössä sovelletaan. Hoitovaste arvioidaan Ga68 PSMA PET -kuvilla, jotka on otettu neljän Lu-177 PSMA -hoidon jälkeen. 18F-FMISO-löydöksillä ei tehdä muutoksia potilaiden hoitoprosessiin, eikä hoidon jälkeen tehdä lisäkuvauksia tai -tutkimuksia rutiininomaisen kliinisen käytännön lisäksi.