Spectroscopie IRM 13C pyruvate DNP pour l'évaluation de la réponse au traitement du lymphome

Informations d'arrière-plan

Les métabolites des voies métaboliques aberrantes dans le lymphome Les cellules peuvent être détectables par spectroscopie DNP 13C Pyruvate MR et ses avantages potentiels chez les patients atteints de lymphome

Le lymphome est une cause fréquente de malignité. L'évaluation de la réponse tumorale après le traitement dépend en grande partie de la comparaison des modifications de la taille de la tumeur avant et après le traitement, tandis que des méthodes d'imagerie plus avancées, telles que l'imagerie métabolique, jouent un rôle plus important dans la détection précoce de la réponse tumorale. De plus, la réponse précoce de la tumeur au traitement était également un indicateur des résultats cliniques futurs. La mesure des modifications de la taille de la tumeur peut être une méthode non invasive et simple d'évaluation de la réponse au traitement, mais cette méthode manque de sensibilité car certains patients peuvent avoir besoin de plus de plusieurs semaines avant que des signes de rétrécissement de la tumeur puissent être mis en évidence. De plus, le traitement de la tumeur peut entraîner une stase de la taille de la tumeur, ce qui peut également être difficile pour la différenciation entre la tumeur résiduelle post-traitement et la masse non viable. Si la tumeur ne répond pas, un schéma thérapeutique plus efficace pourrait être initié ; changer rapidement le patient pour un médicament plus efficace est non seulement rentable, mais peut également améliorer considérablement la morbidité et la mortalité.

L'imagerie métabolique de la tumeur utilise la dominance métabolique de la tumeur à travers le processus de glycolyse, qui est l'effet Warburg. Semblable au 18F-FDG PET/CT, dont la glycolyse est régulée positivement dans la tumeur maligne par rapport au tissu normal ; Le pyruvate, métabolite intermédiaire de la glycolyse et principal substrat de notre étude, peut être métabolisé davantage selon les voies :

(A) Lactate via la voie du lactate déshydrogéné qui est la cible principale de l'analyse dans notre étude (B) Bicarbonate (HCO3) via la voie nicotinamide adénine dinucléotide (NAD) <--> NADH (H pour hydrogène) (C) Glutamate et Alanine à travers le cycle du cycle de l'acide tricarboxylique (TCA)

Les voies métaboliques décrites ci-dessus ne sont pas à sens unique, mais plutôt la génération d'intermédiaires métaboliques peut être inversée par des enzymes, les voies métaboliques peuvent être aberrantes et le flux de métabolites peut être altéré ou régulé positivement par des changements dans l'environnement cellulaire. et surtout en présence de tumeur. Le métabolisme aberrant par glycolyse aérobie affiché par les cellules tumorales offre des opportunités pour la détection des tumeurs et la surveillance de la réponse au traitement à l'aide de l'imagerie métabolique. Plutôt que de descendre vers le cycle TCA comme le feraient les cellules normales, les cellules cancéreuses ont tendance à réguler à la hausse le métabolisme du pyruvate vers la production de lactate.

Les modifications du métabolite après la glycolyse présentées ci-dessus constituent la base du développement d'une imagerie métabolique avancée dans le lymphome ; dans lequel il a été démontré que les cellules de lymphome régulaient à la hausse l'interconversion catalysée par la LDH du pyruvate au lactate. La SRM est un outil idéal pour l'étude non invasive du métabolisme en raison de la vaste gamme de composés qu'elle peut détecter. La SRM 13C, qui peut détecter les signaux de plusieurs métabolites cellulaires après l'administration d'une substance marquée au 13C, telle que le pyruvate, a été utilisée pour suivre les processus métaboliques in vivo. Suite à la première étude préclinique utilisant le DNP MRS d'un substrat marqué au 13C pour augmenter leur sensibilité de détection de plus de 10 000 fois, le DNP MRS du 13C-pyruvate reste le principal substrat pour les études précliniques sur les animaux et les récentes études humaines sur les cancers dans divers organes, comme le cerveau, les reins et la prostate. Ces études ont montré que bien qu'aucune recherche clinique humaine actuellement disponible n'ait été effectuée sur des patients atteints de lymphome utilisant 13C-Pyruvate DNP MRS, cette méthode est réalisable dans l'évaluation de la réponse au traitement tumoral à partir du rapport lactate sur pyruvate dans des études précliniques sur le lymphome animal. , avec la sécurité établie dans d'autres études cliniques humaines.

Matériel et méthodes

Recrutement des patients et collecte des données cliniques Cette étude doit être réalisée en deux étapes et devrait être achevée dans deux ans. À l'étape 1, les enquêteurs s'attendaient à recruter 8 patients atteints d'un lymphome diagnostiqué pour la première fois et référés par des cliniciens pour une SRM DNP au 13C-pyruvate. Au stade 2, 8 autres patients présentant une rechute avérée seront référés par des cliniciens pour une SRM DNP au 13C-pyruvate. Les enquêteurs recueilleront des informations cliniques connexes, des informations sur le suivi des patients, y compris les résultats du traitement et les paramètres d'imagerie de l'IRM et de la TEP/TDM.

Les critères d'inclusion des patients incluent :

1. Capable de comprendre et de fournir un consentement éclairé signé
2. Disposé à recevoir une IRM DNP 13C-pyruvate et à revenir pour une évaluation post-traitement pour l'imagerie de suivi prévue environ 1 semaine après le début de la chimiothérapie.
3. Disposé à recevoir une thérapie et un suivi comme suggéré par le conseil des tumeurs et la réunion de conférence combinée dans notre établissement
4. Présence de ganglions lymphatiques du cou et/ou de rate hypertrophiés pour servir de cible localisée pour la SRM DNP 3C-pyruvate

Les critères d'exclusion comprennent :

1. Contre-indiqué à l'étude IRM : tel que stimulateur cardiaque, implantation cochléaire, objet métallique dans le globe oculaire
2. Patients qui refusent ou ont une faible capacité à comprendre et à respecter les conditions de l'étude, comme une démence sévère ou des difficultés de mobilité

La première étape de planification L'étape 1 a commencé la première année et est conçue pour évaluer la capacité de 8 patients atteints d'un lymphome diagnostiqué pour la première fois et référés par des cliniciens pour une SRM DNP au 13C-pyruvate. Les enquêteurs prévoient de terminer le recrutement des 8 premiers patients au cours de la première année.

Protocole d'analyse 13C-Pyruvate DNP MRS pour les étapes 1 et 2 : Le protocole d'analyse IRM pour les étapes 1 et 2 est détaillé ci-dessous dans l'annexe supplémentaire 1.

Analyse et post-traitement des données MRS 13C-Pyruvate DNP : Les méthodes de post-traitement IRM pour les étapes 1 et 2 sont détaillées dans l'annexe supplémentaire 2 ci-dessous.

Achèvement prévu de deux étapes Pour l'étape 1 : Les enquêteurs prévoient de terminer l'imagerie pour les 8 patients d'ici la fin de la première année.

Pour l'étape 2 : les enquêteurs s'attendent à terminer l'imagerie pour les 8 patients d'ici la fin de la deuxième année.