NICI-studie: niet-invasieve chemische beeldvorming in het hele menselijke lichaam (MAESTRO)

Patiënten met gemetastaseerde gastro-intestinale kanker krijgen vaak gedurende lange perioden ineffectieve behandelingen omdat moeilijk te detecteren therapie-non-respons niet eerder dan negen weken na aanvang van de therapie kan worden vastgesteld. De huidige therapie-evaluatiestrategieën zijn voornamelijk gericht op morfologische veranderingen via RECIST-criteria. Morfologische veranderingen zijn echter onderhevig aan eerdere fysiologische en metabolische veranderingen. De ambitie van het NICI-project is dan ook om de basis te leggen voor een nieuw onderzoeksgebied: de studie van de menselijke biologie met behulp van niet-invasieve chemische beeldvorming. Hiervoor wil NICI twee onderzoeksgebieden verenigen: metabolomics en magnetische resonantie (MR). Metabolomics bestudeert lichaamsfuncties door metingen van metabolieten; MR-beeldvorming (MRI) en spectroscopie (MRS) kunnen 3D-beelden van het lichaam opleveren en respectievelijk het metaboliet- en vetgehalte meten. Eerdere studies tonen aan dat fosfolipidemetabolieten, in het bijzonder de celmembraanvoorlopers, d.w.z. fosfomonoesters (PME), en de celmembraanafbraakproducten, d.w.z. fosfodiësters (PDE), waardevolle biomarkers zijn bij de beoordeling van therapieën. Met deze NICI-benadering wil het consortium de periode van negen weken vóór de evaluatie van de werkzaamheid van de therapie terugbrengen tot drie weken of minder. Door de krachtige nieuwe MRS(I)-zichtbare biomarkers in een patiëntencohort te valideren, kan een niet-invasieve technologie worden ontwikkeld voor het dynamisch in kaart brengen van biochemische processen in het hele menselijk lichaam en de weg vrijmaken voor geïndividualiseerde geneeskunde.

Hoofddoel

• In deze studie zullen de onderzoekers onderzoeken of biochemische beeldvorming van verandering (Δ, figuur 1) in de metabole fosfolipidenverhoudingen van PME en PDE tussen baseline en na 2 weken therapie voorspellend is voor RECIST-progressie bij patiënten met gastro-intestinale kanker na de eerste 9 weken behandelperiode.

Secundaire doelstellingen:

• In deze studie zullen de onderzoekers onderzoeken of biochemische beeldvorming van verandering (Δ, figuur 1) in de metabole fosfolipidenverhoudingen van PME en PDE tussen baseline en na 2 weken therapie voorspellend is voor progressievrije overleving (PFS) en totale overleving (OS). bij darmkankerpatiënten..
• Onderzoeken of biochemische beeldvorming van de metabole fosfolipidenverhoudingen van PME en PDE bij baseline van de therapie voorspellend zijn voor RECIST-progressie na de eerste behandelingsperiode van 9 weken, en voor PFS en OS bij patiënten met gastro-intestinale kanker.
• Onderzoeken of biochemische beeldvorming van verandering (δ, figuur 1) in de metabole fosfolipidenverhoudingen van PME en PDE na een behandelingsperiode van 9 weken voorspellend is voor RECIST-progressie na die behandelingsperiode, en voor PFS en OS bij patiënten met gastro-intestinale kanker.
• Verkennende multivariabele analyse voor de ontwikkeling van een voorspellingsmodel om weerstand tegen behandeling te voorspellen binnen 3 weken na de start van chemotherapie met gebruik van alle chemie-beeldvormingsgegevens, inclusief alle MR-detecteerbare kernen en klinische parameters.

Studiepopulatie: Het doel van deze studie is om in totaal 150 patiënten met gemetastaseerde gastro-intestinale kanker te includeren vóór aanvang van palliatieve chemotherapie met fluoropyrimidine met of zonder platina. Van elk van de volgende tumortypen zullen ongeveer 50 patiënten worden geïncludeerd: colon-, pancreas- en gastro-oesofageale kanker.

Interventie: Deelnemers ondergaan meerdere 7T MR-beeldvormingssessies met geavanceerde 31P MRSI-technieken, vóór aanvang van palliatieve chemotherapie en tijdens de behandeling tot progressie van de ziekte of tot week 54.

Belangrijkste studieparameters/eindpunten: Studieparameters omvatten; metabolische verhoudingen van de fosfolipiden PME en PDE uit het gebied onder de curve (AUC) van de overeenkomstige spectrale pieken, groottemetingen van CT- en MRI-scans, gecodeerde radiologierapporten, klinische patiëntgegevens, b.v. details over chemotherapie die zijn geëxtraheerd uit klinische notities die vóór opslag worden gecodeerd om de anonimiteit te behouden. Het hoofdeindpunt wordt bepaald door de RECIST-progressiecriteria na elke negen weken waarvan de voorspellende waarde van chemische beeldvorming wordt onderzocht in het primaire doel.

Aard en omvang van de lasten en risico's verbonden aan participatie, voordeel en groepsgebondenheid:

Patiënten zullen worden gevraagd om acht extra ziekenhuisbezoeken om 7T MRI van ongeveer een uur per sessie (8x 1 uur) te ondergaan. MRI is een veilige niet-invasieve techniek zonder gebruik van ioniserende straling en tot nu toe heeft uitgebreid onderzoek geen bijwerkingen aangetoond van het hoge magnetische veld dat wordt gebruikt in 7T MRI, wat resulteert in lage inherente risico's voor de deelnemers. De therapie van patiënten wordt niet vertraagd door deelname aan dit onderzoek en patiënten met MRI-contra-indicaties zijn uitgesloten van deelname (zie 3.3 Uitsluitingscriteria).