18F-DOPA II - Optimisation de l'imagerie TEP

CONTEXTE ET JUSTIFICATION

La 6-[18F]fluoro-dihydroxyphénylalanine (18F-DOPA) est un gros acide aminé neutre qui ressemble biochimiquement à la L-3,4-dihydroxyphénylalanine (L-DOPA) naturelle. La L-DOPA est un précurseur de la dopamine, de l'épinéphrine (adrénaline) et de la noradrénaline (noradrénaline), collectivement appelées catécholamines. La 18F-DOPA entre dans la voie biochimique de la L-DOPA à la fois dans le cerveau et en périphérie, et peut être imagée avec un scanner de tomographie par émission de positrons / tomodensitométrie (PET/CT). La 18F-DOPA peut donc permettre l'imagerie de la voie métabolique de la L-DOPA avec un rapport cible/arrière-plan élevé, fournissant des informations précieuses pour un certain nombre de maladies.

Bien que le 18F-DOPA soit un traceur de diagnostic établi dans un certain nombre d'institutions différentes dans le monde, étant donné la courte demi-vie du 18F (110 minutes), ce traceur ne peut pas être importé pour un usage local. Le Edmonton PET Centre a récemment mis au point une méthode de production de ce traceur permettant un accès local. Une étude initiale à l'Université de l'Alberta (Pro00055342) a démontré que ce traceur a un profil d'innocuité acceptable, une biodistribution attendue (à la fois physiologique et liée à la maladie) et a établi l'efficacité clinique du traceur.

En mars 2020, l'hôpital de l'Université de l'Alberta (UAH) a installé un nouveau scanner PET/CT (GE Discovery MI) avec un système de détection numérique et de nouveaux algorithmes itératifs de reconstruction d'image qui représentent une amélioration technologique substantielle par rapport au scanner précédemment installé. On s'attend à ce que ce nouveau système réduise les artéfacts et augmente la sensibilité pour la détection de lésions plus petites.

Notre étude initiale a démontré une excrétion urinaire rapide avec une intense collecte d'activité dans la vessie. Alors que cette physiologie était attendue, elle a entraîné une diminution de la qualité de l'image dans l'évaluation du bassin chez certains patients. Les algorithmes de reconstruction d'image améliorés disponibles sur le nouveau système GE Discovery MI PET/CT peuvent améliorer la qualité de l'image liée à ce problème. Sur la base de notre expérience avec les scanners PET/CT au 18F-fluorodésoxyglucose (FDG), l'administration de furosémide intraveineux avant l'imagerie peut également améliorer considérablement la qualité de l'image dans le bassin. Ces améliorations potentielles n'ont pas encore été établies avec la 18F-DOPA.

Une deuxième observation de notre étude initiale était que de nombreux participants ont démontré une activité précoce intense au fond de la vésicule biliaire. Alors que l'activité biliaire et de la vésicule biliaire est décrite dans la biodistribution normale de la 18F-DOPA, la distribution observée suggère que l'activité du fond d'œil de la vésicule biliaire reflète l'absorption primaire plutôt que le reflux de l'activité dans la bile dans la vésicule biliaire.

La justification de cette étude est d'explorer l'efficacité de ces paramètres d'optimisation (nouveau système de caméra numérique TEP/TDM et utilisation de furosémide intraveineux) dans le contexte de l'imagerie TEP/TDM 18F-DOPA pour les patients ayant des indications cliniques pour le scanner. Les données d'imagerie de cette étude seront comparées aux données de l'étude précédente (Pro00055342) pour déterminer si la nouvelle technologie TEP/TDM à détecteur numérique et l'administration préparatoire de furosémide améliorent la qualité d'image pour ces patients.

Un sous-groupe sera également scanné dynamiquement au niveau de l'abdomen pour mieux évaluer le schéma d'activité de la vésicule biliaire au fil du temps. Cela comprendra un mélange d'indications cliniques énumérées dans les critères d'inclusion. Tous les patients seront dépistés pour des antécédents de maladie de la vésicule biliaire au moment de l'examen par questionnaire. L'intention de cette sous-étude est de mieux déterminer les modèles d'activité 18F-DOPA associés à la vésicule biliaire et d'explorer s'il existe une corrélation entre la dégénérescence dopaminergique dans le cerveau et la vésicule biliaire.

BUT ET OBJECTIF DE L'ÉTUDE :

Type d'essai : essai clinique de cohorte prospectif de phase III, non randomisé et non en aveugle, portant sur des patients présentant une indication clinique pour l'imagerie TEP/TDM au 18F-DOPA.

L'objectif principal de cette étude est d'évaluer les paramètres d'optimisation de l'imagerie TEP-18F-DOPA à l'UAH, y compris l'impact de la nouvelle technologie de détection numérique TEP/CT ainsi que l'impact de l'administration intraveineuse préparatoire de furosémide sur la qualité de l'image dans le bassin. Un objectif secondaire de cette étude est de mieux délimiter le schéma d'activité de la 18F-DOPA associée à la vésicule biliaire et d'explorer s'il existe une relation entre la dénervation dopaminergique dans la vésicule biliaire et le cerveau.

Seules les populations de patients pour lesquelles il existe des indications cliniques établies pour l'utilisation de la 18F-DOPA seront incluses dans cette étude. La participation à cette étude permettra l'accès à ce traceur pour les patients de l'Alberta, car il n'existe actuellement aucun traceur similaire approuvé par Santé Canada. La 18F-DOPA est un traceur clinique établi dans plusieurs institutions à l'échelle mondiale et a été approuvée pour une utilisation clinique dans plusieurs centres européens depuis de nombreuses (10+) années. Les indications cliniques établies dans la littérature comprennent :

1. Patients pédiatriques (moins de 18 ans) atteints d'hyperinsulinisme congénital. L'analyse 18F-DOPA est utilisée pour planifier l'intervention chirurgicale requise pour ces patients.
2. Patients pédiatriques (moins de 18 ans) atteints de neuroblastome. L'analyse 18F-DOPA est indiquée pour l'évaluation préopératoire d'une masse suspectée d'être un neuroblastome, la stadification, la re-stadification et l'évaluation de la récidive dans ce groupe de patients.
3. Patients pédiatriques (moins de 18 ans) ou adultes (18 ans ou plus) atteints d'une tumeur neuroendocrine connue ou cliniquement suspectée. Il s'agit notamment de patients atteints de tumeur carcinoïde, de phéochromocytome, de paragangliome et de cancer médullaire de la thyroïde. La 18F-DOPA est indiquée pour l'évaluation métabolique d'une masse suspectée de représenter l'un de ces types de tumeurs, pour la stadification d'une tumeur connue, pour la re-stadification et pour l'évaluation de la récidive dans ce groupe de patients.
4. Patients adultes (18 ans ou plus) avec une suspicion clinique de maladie de Parkinson ou de démence à corps de Lewy. La 18F-DOPA est indiquée pour différencier le tremblement essentiel bénin de la maladie de Parkinson dans ce groupe de patients [22-26]. La 18F-DOPA peut également être utilisée pour différencier la démence à corps de Lewy des autres types de démence.
5. Patients pédiatriques (moins de 18 ans) ou adultes (18 ans ou plus) atteints de tumeurs cérébrales (primaires ou métastatiques). La 18F-DOPA est indiquée pour la planification de la biopsie, la planification de la radiothérapie et l'évaluation post-thérapeutique afin de différencier la tumeur viable résiduelle de la nécrose post-thérapeutique dans cette population de patients.

À la demande des patients appartenant à l'un de ces groupes de diagnostic, une TEP/TDM à la 18F-DOPA sera effectuée et interprétée cliniquement avec les résultats transmis au médecin référent.

L'optimisation de l'image (l'objectif principal de l'étude) sera évaluée en fonction des éléments suivants :

• Pour les patients présentant une activité anormale, les 3 plus petites lésions seront enregistrées en termes de taille (mm) et d'activité (SUVmax). Pour les lésions TEP-avides, la mesure de la taille sera basée sur la mesure de la dimension maximale de la lésion correspondante sur le composant scanner si possible. Si ce n'est pas possible, une mesure de taille basée sur les images PET sera utilisée. La taille minimale et moyenne des lésions (3 plus petites lésions) sera comparée à une cohorte de scanners acquis sur le scanner TEP/TDM non numérique précédent (cohorte rétrospective de 50 patients positifs, Pro00055342).
• Le SUVmax, le SUVmean et l'écart type SUV de l'activité de la vessie seront mesurés et comparés à une cohorte rétrospective de 50 patients d'une étude précédente (Pro00055342)
• Un score subjectif sera appliqué au bassin en ce qui concerne l'artefact d'image lié à l'activité de la vessie (0 = aucun artefact, 1 = artefact léger, 2 = artefact grave). Celle-ci sera comparée au scoring de l'étude précédente (cohorte rétrospective de 50 patients, Pro00055342) rétrospectivement.

Le modèle d'activité de la vésicule biliaire (l'objectif secondaire) sera évalué en fonction des éléments suivants :

• Les mesures SUVmax du fond de la vésicule biliaire, du col de la vésicule biliaire, du canal biliaire principal, des canaux intrahépatiques principaux droit et gauche et du parenchyme hépatique (lobes droit et gauche, VOI de 3 cm de diamètre) seront mesurées par incréments de 5 minutes. Ceux-ci seront analysés au total et les sous-groupes seront comparés (32 participants PD contre 32 participants non PD).
• Tous les participants seront sélectionnés par questionnaire au moment de l'analyse pour déterminer s'il existe des antécédents de maladie de la vésicule biliaire. Le taux de réponse positive sera comparé entre trois groupes : patients non PD, patients PD avec preuve objective de dénervation dopaminergique (scan FDOPA positif), patients PD sans preuve objective de dénervation dopaminergique (scan FDOPA négatif).

POPULATION DE PATIENTS :

Un total de 800 patients qui répondent aux critères d'inclusion seront identifiés sur la base des recommandations de médecins qui jugent les études d'imagerie potentiellement utiles pour les soins cliniques. Il est prévu que l'inscription complète prendra 5 ans (environ 160 scans par an).

Le calcul de la taille de l'échantillon est basé sur ce qui suit. Il y aura généralement 5 participants scannés au total par jour. L'imagerie dynamique sera limitée à un patient par jour de numérisation en raison des contraintes de temps liées au scanner, car cela oblige le participant à rester allongé tranquillement dans le scanner TEP/CT pendant une heure maximum. En tenant compte de cette restriction, on estime que le taux de participation global pour l'analyse dynamique sera de 10 %. Sur la base d'une taille d'échantillon totale minimale de 64 participants pour l'analyse objective secondaire, une population d'étude minimale totale de 640 est requise. En tenant compte d'un tampon potentiel pour le recrutement, un total de 800 participants est prévu.

La taille minimale de l'échantillon de 64 participants est basée sur les estimations suivantes : vésicule biliaire fundus SUVmax moyen 10,9, SUVmax DS 4,6 (mesuré à partir d'une cohorte de 10 patients de l'étude précédente), α = 0,05 et puissance = 0,80. Deux groupes de 32 participants (64 au total) doivent permettre la détection d'une différence minimale de 30 % de SUVmax impliquant le fond de la vésicule biliaire entre les deux groupes.