Protocollo MRI accurato, rapido ed economico per lo screening del cancro al seno

1. BACKGROUND La mammografia a raggi X ha ridotto significativamente la mortalità per cancro al seno, ma molti tumori vengono ancora rilevati in stadi avanzati. La diagnosi precoce rimane l'approccio migliore per migliorare i risultati. La risonanza magnetica offre un'elevata sensibilità e può rilevare i tumori, in particolare i sottotipi aggressivi e quelli nei seni densi, anni prima rispetto alla mammografia. In aree come il sud di Chicago, con tassi sproporzionatamente elevati di cancro al seno aggressivo, lo screening con risonanza magnetica potrebbe ridurre drasticamente la morbilità e la mortalità se implementato in modo efficace.

   La mammografia è meno efficace per le donne con seni densi e non sempre rileva il cancro fino a quando i tumori sono relativamente grandi. Le donne con seni densi o quelle a rischio aumentato di tumori aggressivi (ad esempio, triplo negativo) spesso non dispongono di opzioni di screening adeguate. La risonanza magnetica ha costantemente dimostrato una sensibilità superiore, e le sue prestazioni non sono ridotte dalla densità del seno. Rimangono tuttavia preoccupazioni riguardo alla specificità della risonanza magnetica, ai potenziali falsi positivi e al costo percepito per lo screening generale. Tuttavia, tecniche e protocolli più recenti possono mitigare queste limitazioni.

   La mammografia di routine migliora la sopravvivenza rilevando i tumori in fase precoce, ma la sensibilità può essere ridotta del 30-50% nei seni densi. Poiché queste donne sono anche a maggior rischio di tumori aggressivi, sono necessari strumenti di screening migliori. Una diagnosi precoce con risonanza magnetica potrebbe ridurre significativamente sia la morbilità che la mortalità.

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2. PURPOSE / HYPOTHESI Proponiamo un nuovo protocollo di screening per il cancro al seno basato sulla risonanza magnetica per donne con seni densi e/o rischio moderatamente aumentato. Il nostro obiettivo è stabilire un esame di risonanza magnetica rapido, quantitativo e conveniente che migliori la sensibilità mantenendo una specificità e una fattibilità accettabili per l'uso clinico.

Dati precedenti suggeriscono che lo screening con risonanza magnetica può migliorare la diagnosi precoce dei tumori invasivi e ridurre i tumori intervallo [1,8,9]. L'Università di Chicago è in una posizione unica per guidare questo sforzo, in particolare nelle aree svantaggiate con un elevato carico di cancro al seno.

Obiettivi specifici:

1. Sviluppare un protocollo di screening con risonanza magnetica abbreviato (<15 minuti) e quantitativo e valutarne la riproducibilità in 10 volontarie con seni densi.
2. Scansionare circa 50 donne con reperti mammografici o ecografici che richiedono biopsia utilizzando il protocollo di risonanza magnetica breve per definire le soglie che differenziano le lesioni benigne da quelle maligne.
3. Arruolare 150 donne con seni densi e/o rischio intermedio di cancro al seno per lo screening con risonanza magnetica breve.
4. Condurre uno studio di lettura utilizzando i dati di donne con lesioni benigne/maligne confermate da biopsia per valutare i tassi di falsi positivi.

5. Analizzare le metriche quantitative sia dalla DCE-MRI standard che da quella ultra-veloce, tra cui:

   • Ktrans (tasso di assorbimento del contrasto)
   • Tempo di enhancement iniziale nel parenchima e nelle lesioni
   • Nuovi approcci a Ktrans e alla funzione di ingresso arterioso
   • Conteggio/dimensioni dei vasi e tasso di enhancement vicino a lesioni sospette Questi marcatori, misurabili solo tramite sequenze ultra-veloci, saranno valutati per i tassi di falsi positivi utilizzando le soglie stabilite nell'Obiettivo 2.

6. Le lesioni considerate sospette (BI-RADS 0, 4, 5) dai radiologi senologici partecipanti saranno documentate. Tutti i lettori sono specializzati per minimizzare i falsi positivi.

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3. ELIGIBILITY

Criteri di inclusione:

• Donne con reperti mammografici/ecografici che richiedono biopsia guidata da immagini
• OPPURE
• Donne di età 30-70 con rischio di vita >10% o seni densi senza diagnosi attuale di cancro I due gruppi (screening vs. diagnostico) saranno abbinati per parità, stato menopausale ed età.

Criteri di esclusione:

• Storia di reazione al mezzo di contrasto
• Donne in gravidanza
• Coloro a rischio di fibrosi sistemica nefrogenica (NSF) ________________________________________ 4. STUDY DESIGN

Arruolamento:

• Arruolare circa 50 donne con reperti sospetti alla mammografia (previsto: 30 maligne, 20 benigne in base alla biopsia).
• Continuare l'arruolamento fino a quando non saranno confermati 30 tumori.
• Inoltre, arruolare 150 donne con seni densi o rischio intermedio.

Protocollo di risonanza magnetica:

• Scansione <15 minuti inclusa calibrazione, sequenze T2 bilaterali e DCE-MRI.

Ground Truth:

• Per il gruppo diagnostico: I risultati della biopsia (patologia chirurgica) serviranno come gold standard.

• Per il gruppo di screening:

  1. Nessun reperto sospetto alla risonanza magnetica = nessun cancro
  2. Lesioni sospette biopsiate = la patologia determina lo stato

  3. Lesioni sospette ma non biopsiate = considerate benigne a meno che non si verifichi progressione al follow-up a 6 mesi

     • READER STUDY I radiologi esamineranno in modo indipendente le immagini T2 e T1 post-contrasto, nonché le sequenze ultra-veloci, assegnando una probabilità di malignità (scala 1-10). Le curve ROC valuteranno la variabilità inter-lettore e confronteranno le prestazioni dei lettori con le metriche quantitative. Questo obiettivo esplorativo non è dimensionato per conclusioni definitive ma guiderà studi futuri.

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     • STATISTICAL POWER Con 30 tumori confermati e 170 controlli (inclusi casi di biopsia benigna), valuteremo l'accuratezza diagnostica di diversi parametri (ad esempio, Ktrans, tempo di enhancement iniziale, metriche vascolari). L'analisi ROC determinerà le soglie ottimali, definite dalla massima sensibilità + specificità con specificità >80%. Miriamo a rilevare un AUC ≥74% per Ktrans e tempo di enhancement iniziale con significatività del 5%.

Queste soglie informeranno un più ampio studio di validazione finanziato da R01, che includerà un'analisi ROC aggiustata per covariate attraverso strati di rischio (ad esempio, modello di Gail, storia familiare).

Le curve ROC preliminari dello studio di lettura valuteranno se l'interpretazione visiva della risonanza magnetica abbreviata si allinea con i risultati quantitativi, sebbene questo obiettivo rimanga esplorativo e non dimensionato statisticamente.