Applicazione della risonanza magnetica multimodale nella classificazione istologica e nella valutazione prognostica del cancro del retto

Il carcinoma del retto (RC) è tra i tumori gastrointestinali più diffusi [1], caratterizzato da una significativa eterogeneità tumorale [2]. La chemioradioterapia neoadiuvante seguita da escissione totale del mesoretto è un trattamento standard per il carcinoma del retto localmente avanzato [3]. Nonostante il tasso di recidiva locoregionale sia diminuito grazie a questo trattamento, le metastasi metacrone a distanza si verificano ancora in oltre il 20-30% dei casi [4,5]. Le diverse caratteristiche biologiche del carcinoma del retto possono portare a risposte terapeutiche e prognosi differenti [6]. I pazienti diagnosticati con lo stesso stadio tumorale-nodale-metastatico (TNM) di RC mostrano spesso esiti clinici molto diversi, nonostante ricevano gli stessi interventi terapeutici [7]. Sebbene il sistema di stadiazione TNM rimanga il quadro di riferimento predominante per orientare le scelte terapeutiche e prevedere la prognosi, è cruciale considerare ulteriori elementi patologici, come il budding tumorale, l'invasione linfovascolare (LVI), l'invasione perineurale e l'invasione venosa extramurale [8-10]. Una recente indagine ha evidenziato che la LVI, piuttosto che l'estensione dell'invasione tumorale tradizionalmente prioritaria, rappresenta un fattore di rischio significativo per le metastasi nel RC in stadio precoce [11]. I pazienti con LVI+ mostrano una prognosi e una sopravvivenza globale considerevolmente peggiori rispetto a quelli con LVI-. Identificare la LVI prima dell'intervento chirurgico è cruciale per informare le strategie di trattamento nel RC [12]. La LVI fornisce informazioni importanti riguardo al comportamento biologico del tumore e alla sua probabilità di metastatizzare, migliorando così la precisione della stadiazione della malattia. Queste informazioni consentono ai clinici di personalizzare gli approcci terapeutici, aiutando a prevenire il sovratrattamento nei pazienti con LVI-. Nei casi in cui è presente LVI, potrebbe essere essenziale adottare metodi di trattamento più aggressivi, come la chemioterapia postoperatoria, la radioterapia o resezioni chirurgiche più estese, per ridurre le possibilità di recidiva e metastasi. In sintesi, la LVI funge da fattore prognostico cruciale, fornendo informazioni essenziali sul potenziale del tumore di metastatizzare e recidivare, il che ha implicazioni cliniche significative per prevedere gli esiti postoperatori, inclusi recidiva, metastasi e sopravvivenza libera da malattia. Pertanto, una valutazione preoperatoria non invasiva della LVI, in particolare nei pazienti con LVI+, può essere determinante per orientare la pratica clinica.

La risonanza magnetica (RM) convenzionale è particolarmente efficace nell'osservazione dei grandi vasi sanguigni e ha una sensibilità moderata e un'alta specificità nel distinguere la LVI [13]. Tuttavia, può valutare in modo non invasivo e accurato l'invasione vascolare extramurale con un diametro superiore a 3 mm. Al contrario, è difficile valutare l'invasione vascolare con un diametro inferiore a 3 mm, così come l'infiltrazione vascolare e linfatica intramurale, a causa dei limiti di risoluzione [14,15]. Inoltre, la biopsia patologica è il gold standard per la diagnosi preoperatoria. Tuttavia, questo approccio invasivo potrebbe non riflettere lo stato di LVI dell'intero tumore a causa di possibili errori di campionamento [16]. Pertanto, valutare efficacemente la LVI nel RC tramite imaging preoperatorio rimane una sfida significativa.

Il movimento incoerente intravoxel (IVIM) è un metodo di imaging funzionale che può mostrare il movimento diffusivo delle molecole d'acqua e il flusso sanguigno, la perfusione della microcircolazione, migliorando così l'accuratezza diagnostica del RC [17,18]. Il modello IVIM ha il potenziale di identificare gli effetti di perfusione utilizzando campioni con multipli valori b e l'analisi di adattamento della curva biexponenziale [19], il che può portare a tre parametri, ovvero il coefficiente di diffusione reale (D), il coefficiente di diffusione pseudo (D*) e la frazione di perfusione (f). Li et al [20] hanno scoperto che il valore D ottenuto dall'IVIM dei pazienti LVI+ era significativamente più alto di quello dei pazienti LVI- con RC, ma solo 42 pazienti sono stati inclusi in questo studio, rendendo più difficile valutare con precisione la fattibilità dell'IVIM. In un altro studio, Kan et al [21] hanno rivelato che il valore D era utile per valutare il fattore prognostico correlato al RC, mentre l'AUC del valore D per valutare la LVI era solo 0,646. Attualmente, gli studi che utilizzano i parametri quantitativi convenzionali dell'IVIM hanno dimostrato un'efficienza diagnostica relativamente bassa nel rilevare la LVI, con valori AUC compresi tra 0,629 e 0,646 [22,23].

L'eterogeneità tumorale è emersa come un biomarcatore significativo per la stadiazione e la prognosi del tumore [24]. L'analisi delle sotto-regioni, una tecnica innovativa di post-elaborazione delle immagini, ha dimostrato il suo potenziale nell'esplorare l'eterogeneità intratumorale negli ultimi anni. Ricerche precedenti hanno sottolineato l'importanza dell'analisi delle sotto-regioni derivata da RM a singola modalità o multiparametrica nell'indagine sull'eterogeneità intratumorale nel RC [25-27]. Tuttavia, a nostra conoscenza, l'applicazione dell'analisi delle sotto-regioni basata su IVIM-RM per valutare lo stato di LVI e la prognosi nei pazienti con RC non è stata riportata. Pertanto, questo studio mirava a valutare la fattibilità di utilizzare l'analisi delle sotto-regioni basata su RM IVIM per prevedere lo stato di LVI e la prognosi nei pazienti con RC.