Misurazione dell'ipossia del tumore della testa e del collo con PET-MRI (EF5NECK)

Questo è uno studio prospettico non randomizzato che mira a confrontare i dati PET [18F]EF5 e i dati di imaging RM acquisiti con l'imaging PET/RM simultaneo. Il tumore ipossico tende ad essere più aggressivo della sua controparte non ipossica poiché l'ipossia promuove la crescita tumorale invasiva e la diffusione metastatica della malattia. L'effetto dannoso dell'ipossia sull'esito della radioterapia (RT) è particolarmente importante nel cancro della testa e del collo.

EF5 è un composto avido di ipossia studiato in modo completo, che viene utilizzato in forma radiomarcata nell'imaging PET [18F] EF5 che rileva l'ipossia tumorale. IVIM (movimento incoerente intra-voxel) è una nuova tecnica basata sulla risonanza magnetica pesata in diffusione (DWI), che consente la distinzione tra perfusione tissutale e diffusione senza la necessità di un agente di contrasto per via endovenosa. Questo studio mira a indagare il potenziale di nuove tecniche di risonanza magnetica per la valutazione dell'ipossia tumorale nell'HNC.

Gli obiettivi specifici del presente studio sono:

1. Caratterizzare la relazione a livello di voxel tra le caratteristiche di diffusione nel tessuto tumorale, misurata con DW-MRI, e l'ipossia tumorale, misurata con [18F]EF5-PET, sfruttando la misurazione MRI/PET simultanea all'avanguardia;
2. Utilizzare la modellazione basata su IVIM del segnale DW-MRI utilizzando più valori b per ottimizzare le metriche di diffusione che predicono più da vicino l'ipossia tumorale e confrontare quelle con le metriche di perfusione da DCE;
3. Sviluppare modelli basati su nuove analisi radiofenotipiche di dati MRI (radiomica) e algoritmi di apprendimento automatico per trovare modelli MRI che meglio predicono l'ipossia tumorale a livello di campione del paziente.

L'unico intervento per i soggetti partecipanti è un'ulteriore scansione [18F]EF5-PET/MR, che non viene utilizzata per scopi clinici. Tutti i soggetti dello studio saranno sottoposti a procedure diagnostiche e terapeutiche standard secondo la routine clinica.

Una dose standard di circa 300 MBq del radiotracciante [18F]EF5 verrà somministrata per via endovenosa attraverso una vena dell'arto superiore. Circa 180 minuti dopo l'iniezione del tracciante, la radioattività sarà seguita nell'area del collo con il dispositivo PET/MRI per circa 20 minuti. L'assorbimento di [18F]EF5 sarà modellato come valore di assorbimento standard (SUV) e verranno calcolati i rapporti tumore/sfondo (TBR).

Il protocollo MRI includerà sequenze anatomiche che coprono il tumore primario e il collo per le metastasi linfonodali. Saranno inoltre impiegati diversi metodi DW-MRI. In totale, gli esperimenti di risonanza magnetica saranno completati in circa 1 ora.