Caratterizzazione dell'imaging di spettroscopia a risonanza magnetica seriale in pazienti con glioma maligno sottoposti a radioterapia

Sfondo:

Il glioma maligno è il tumore cerebrale primario più comune negli adulti. Nonostante la terapia aggressiva, si prevede che meno del 40% di questi pazienti vivrà oltre i 5 anni. La radioterapia a fasci esterni dopo resezione chirurgica massimale è il cardine del trattamento per questo gruppo di pazienti. La recente intensificazione della terapia locale con una pianificazione mirata della radioterapia ha portato a un aumento positivo della dose. È auspicabile un ulteriore miglioramento dell'indice terapeutico della terapia.

La caratterizzazione radiologica dei tumori gliali si basa prevalentemente su immagini TC e MRI; questi studi forniscono buone informazioni anatomiche riguardanti le dimensioni e la posizione del tumore, nonché le strutture circostanti, ma non sono in grado di valutare la vitalità o l'attività proliferativa dei tumori. Pertanto, la lesione con enhancement alla TC o alla RM potrebbe non corrispondere esattamente ad aree di tumore vitale, specialmente dopo chirurgia e radioterapia. Inoltre, poiché la risonanza magnetica con mezzo di contrasto si basa su regioni di rottura della barriera ematoencefalica (BBB), non è specifica del tumore, quindi i processi non neoplastici possono portare a risultati simili alla progressione della malattia. Questo fenomeno può rendere difficile il follow-up radiologico convenzionale nei pazienti che hanno ricevuto la radioterapia, poiché tali tecniche di imaging sono limitate nella loro capacità di discernere l'effetto della radioterapia e la necrosi dalla recidiva e dalla progressione. Infine, poiché non discriminano il tumore vitale, la TC e la risonanza magnetica sono di utilità limitata nella valutazione della risposta alla terapia e non sono in grado di prevedere efficacemente l'esito. La spettroscopia di risonanza magnetica (MRS) è una tecnologia relativamente nuova che potrebbe essere in grado di affrontare questi problemi.

L'obiettivo del presente studio è quello di indagare i cambiamenti che si verificano negli spettri di risonanza magnetica (MR) correlati al tumore nel corso della radioterapia radicale per il glioma maligno. L'endpoint primario dello studio sarà l'identificazione dei caratteristici modelli di metaboliti in evoluzione su MRSI, prima, durante e dopo la radioterapia che correlano con la sopravvivenza globale e la sopravvivenza libera da progressione nei gliomi di alto grado. Gli endpoint secondari riguarderanno la correlazione dei pattern dei metaboliti MRSI con il tempo alla progressione e lo stato delle prestazioni di Karnofsky.

Criteri di ammissibilità:

• I pazienti devono avere più di 18 anni.
• I pazienti devono avere un glioma maligno del cervello istologicamente provato.
• I pazienti devono avere una malattia residua migliorativa misurabile in modo bidirezionale mediante immagine pesata in T1.
• I pazienti devono essere disposti a sottoporsi a radioterapia ad alte dosi al cervello per il trattamento del loro tumore gliale.
• I pazienti devono essere disposti e in grado di soddisfare tutti i requisiti dello studio.
• Il paziente o il rappresentante legalmente autorizzato deve comprendere appieno tutti gli elementi del consenso informato e firmare il documento di consenso.

Criteri di inammissibilità:

I criteri di inammissibilità includono:

• Storia di precedente RT alla regione della testa e del collo
• Storia di lupus, sclerodermia o ipersensibilità RT
• Condizione medica coesistente che preclude la radioterapia
• Condizioni psichiatriche che precludono il consenso informato.
• Condizioni mediche o psichiatriche che precludono studi di RM (ad es. pacemaker, clip per aneurisma, neurostimolatore, impianto cocleare, grave claustrofobia/ansia)

I pazienti verranno contattati per la partecipazione allo studio al momento della loro consultazione iniziale di radioterapia oncologica nel reparto ambulatoriale del Cross Cancer Institute (CCI). I pazienti che desiderano partecipare e soddisfare i criteri di ammissibilità ed esclusione saranno tenuti a rivedere e firmare il modulo di consenso in quel momento. I pazienti saranno quindi sottoposti a regolari indagini di stadiazione, costruzione di un guscio immobilizzante, pianificazione del trattamento MRI e simulazione TC. Questi studi sono in genere completati 2 settimane dopo la consultazione iniziale. La radioterapia inizierà circa 3-4 settimane dopo la consultazione iniziale. Alla settimana 0 di RT, prima dell'inizio della terapia, il paziente sarà sottoposto alla MRS basale. Lo studio MRS a metà RT verrà eseguito durante la settimana 4 di RT. La scansione post terapia avrà luogo 2 mesi dopo la terapia. Da quel momento in poi, i pazienti saranno visitati in clinica ogni 2-4 mesi per il follow-up e saranno sottoposti a scansioni MRI e MRS ad ogni visita per 1 anno.

Raccolta dati e analisi statistica:

L'altezza di ogni picco del metabolita MRS sarà misurata dai voxel all'interno della lesione MRI che migliora e dai voxel nel cervello normale per ciascun paziente. Verranno quindi generati i valori dei metaboliti relativi (normalizzati al valore nel cervello normale), nonché i rapporti dei metaboliti relativi (ad es. colina relativa/NAA relativa) per ciascun punto temporale (settimana 0, settimana 4 e post-RT, al follow-up). Per ogni paziente, i relativi livelli di metaboliti (e rapporti) saranno tracciati nel tempo. I pazienti verranno quindi suddivisi in gruppi, sulla base di un modello MRS in evoluzione simile. Per ciascuno dei gruppi, le curve di sopravvivenza e progressione libera da malattia saranno generate con il metodo Kaplan-Meier. Le curve saranno analizzate per significatività statistica mediante il metodo log-rank.

Gli investigatori prevedono di accumulare 30 pazienti per il presente studio. Sono fiduciosi che 30 pazienti saranno sufficienti per generare risultati statisticamente significativi. In uno studio sugli effetti della radioterapia del tumore al cervello sul cervello normale come ripreso dalla spettroscopia NMR, Urtasun et al. sono stati in grado di trovare cambiamenti statisticamente significativi del metabolita sulle immagini MRS del protone con solo 10 pazienti. Inoltre, i dati da utilizzare nell'aspetto retrospettivo dello studio contengono informazioni su circa 30 pazienti e le loro scansioni MRS. Le tendenze trovate in questi dati saranno utilizzate per guidare l'analisi dei dati per lo studio prospettico. Infine, data la distribuzione relativa e la frequenza delle istologie osservate nella nuova clinica del SNC del paziente presso il CCI, i ricercatori ritengono che l'obiettivo di accumulo di 30 pazienti sia fattibile entro i limiti di tempo del progetto.