Caratterizzazione PET/MR dei carcinomi a cellule renali

L'imaging PET/RM simultaneo [1]-[7] offre interessanti opportunità per visualizzare e quantificare i tumori dei tessuti molli [2]. La risonanza magnetica offre un eccellente contrasto dei tessuti molli per le informazioni anatomiche, nonché una suite flessibile di altre tecniche che forniscono informazioni funzionali e fisiologiche. La PET offre immagini molecolari sensibili tramite traccianti radioattivi ed è ampiamente utilizzata per la valutazione del metabolismo del glucosio tumorale. Insieme, le due modalità forniscono informazioni complementari e sinergiche. A causa del contrasto superiore dei tessuti molli della risonanza magnetica, è considerata una guida anatomica molto migliore per le analisi quantitative PET per i tumori nelle regioni dei tessuti molli rispetto alla PET-TC standard. La PET-RM simultanea fornisce anche PET e RM intrinsecamente allineati, un'efficiente acquisizione simultanea e l'opportunità di nuovi approcci all'analisi quantitativa PET guidati da immagini RM dettagliate.

I carcinomi a cellule renali a cellule chiare non metastatici sono generalmente trattati con nefrectomia, sebbene la ricerca li abbia sottoclassificati in due [8] o fino a quattro [9] sottotipi basati sull'espressione genica; è stato dimostrato che i sottotipi hanno prognosi e progressione diverse [8]-[11]. I ricercatori si concentrano principalmente sui due sottotipi ccA e ccB [8] e chiedono se questi due presentano caratteristiche distinte di imaging PET-MRI che possono essere utilizzate per sottotipizzarli in modo non invasivo. Uno studio pilota su otto soggetti condotto su PET-MRI presso UNC ha dimostrato che l'imaging quantitativo PET-MRI, utilizzando misure non standard che incorporano l'intero tumore, era fortemente correlato con la presenza o l'assenza di pattern ccB nei tumori [12]. I risultati dell'analisi del trascrittoma dello studio hanno giustificato l'importazione della PET osservando che molti dei geni sovraregolati associati a ccB erano coinvolti nel trasporto e nel metabolismo del glucosio, i mediatori dell'assorbimento di 18-FDG. Pertanto, esiste una forte motivazione biologica sul motivo per cui la PET-MRI potrebbe prevedere il carico di ccB, ma il piccolo numero di soggetti in quello studio limita la fiducia.

Inoltre, il fatto che questi tumori siano altamente eterogenei suggerisce che l'imaging da solo offre un'opportunità per la caratterizzazione precoce del carico di ccB nell'intero tumore in cui la profilazione dell'espressione genica sarebbe invasiva e costosa. Inoltre, con l'eccellente contrasto dei tessuti molli della risonanza magnetica, il sistema ha il potenziale per maggiori dettagli anatomici per guidare l'interpretazione dell'attività FDG. UNC ha uno dei pochi scanner PET-MR nel paese, rendendolo uno dei pochi centri negli Stati Uniti in grado di condurre questo studio.

Questo è uno studio prospettico sull'uso combinato di PET-MR [1-7] per la previsione della composizione del sottotipo tumorale nel ccRCC. Ulteriori analisi dei dati utilizzando lo studio precedente dell'UNC suggeriscono una forte correlazione tra la frazione del tumore che mostra un assorbimento di FDG da moderato ad elevato e il numero di nuclei trovati di tipo ccB. Questi risultati guidano l'ipotesi di questo studio: la frazione di volume tumorale metabolicamente attiva derivata dall'imaging PET-MRI simultaneo di carcinomi a cellule renali a cellule chiare è correlata con la frazione di nuclei tumorali classificati come sottotipo ccB dall'analisi del trascrittoma. In tal caso, in futuro, l'applicazione della PET-MRI potrebbe offrire informazioni prognostiche e opportunità per la stratificazione del rischio.