Fotoakoestische beeldvorming van hoofd-halstumoren

Kanker is verantwoordelijk voor bijna 30% van alle sterfgevallen in Engeland en Wales. Hoofd-halskanker is de 8e meest voorkomende vorm van kanker in het VK, en de afgelopen tien jaar zijn de incidentie- en sterftecijfers met respectievelijk 24% en 14% gestegen. Plaveiselcelcarcinoom (SCC) of een variant is het meest voorkomende histologische type bij deze kankers. De prognose en behandeling zijn fundamenteel afhankelijk van het TNM-stadium. De 1- en 3-jaars overlevingspercentages voor patiënten met mondholtekanker in een vroeg stadium (stadium 1 en 2) zijn bijvoorbeeld ongeveer 90% en 65%; voor ziekte in een laat stadium (stadium 3 en 4) daalt dit echter tot respectievelijk ongeveer 80% en 45%. Patiënten met gevorderde ziekte hebben vaak een agressievere behandeling nodig, zoals preoperatieve (neo-adjuvante) chemotherapie, radiotherapie of beide; en hebben meestal een uitgebreidere operatie/bestraling nodig wanneer een definitieve behandeling wordt ingesteld.

De achtste editie van de TNM-classificatie van kwaadaardige tumoren, die internationaal overeengekomen normen biedt voor het stadium van kanker, omvat nu de diepte van invasie (DOI) van orale kanker voor nauwkeurige T-stadiëring, met 5 mm als de grens tussen stadium 1 en 2 , en 10 mm de afsnijding voor stadia 2 en 3 ziekte. Niet alleen bepaalt de precieze mate van lokale groei of een beperkte lokale resectie kan worden bereikt in plaats van een meer radicale excisie, maar de DOI-dimensie, waarvan wordt aangenomen dat deze de nabijheid van onderliggende lymfe- en vasculaire structuren weerspiegelt, is een goede voorspeller van de betrokkenheid van LN. Zoals beschreven, is het overlevingspercentage bij deze patiënten gerelateerd aan het stadium van de ziekte, daarom is beeldvorming een cruciale bepalende factor voor de prognose. Er is een gebrek aan gegevens over de betrouwbaarheid van radiologische en klinische stadiëring van DOI, evenals de daaropvolgende concordantie van deze metingen met de pathologische, d.w.z. postoperatieve, DOI. De beeldvormende modaliteit die wordt gebruikt om het T-stadium/DOI van mondholtekanker te beoordelen varieert tussen echografie, CT en MRI, afhankelijk van de voorkeur van het centrum. Kleine studies die evalueren hoe nauwkeurig elk van deze beeldvormende modaliteiten zijn bij het bepalen van DOI zijn uitgevoerd met veelbelovende resultaten, maar ze zijn beperkt.

Beperkingen in radiologische en klinische stadiëring van de LN van de nek zijn ook algemeen bekend en electieve nekdissectie (END), waarbij de gehele regionale LN-groep wordt verwijderd, wordt nog steeds beschouwd als de meest nauwkeurige diagnostische procedure voor N-stadiëring. De gerapporteerde gemiddelde incidentie van subklinische occulte nodale metastasen gedetecteerd bij END bij patiënten met tongkanker in een vroeg stadium is ongeveer 25% - wat impliceert dat deze werden gemist door conventionele beeldvorming. Dit is echter een invasieve chirurgische techniek met significante geassocieerde morbiditeit, b.v. neuropathische pijn en verminderde schouderbewegingen, en het is onzeker of dit enig klinisch voordeel van betekenis biedt ten opzichte van observatie bij patiënten met een ziekte in een vroeg stadium. Een alternatief voor END in radiologische/klinische N0 SCC van de mondholte is schildwachtklierbiopsie (SNLB), waarbij de initiële LN('s) waarnaar een primaire tumor draineert, worden geïdentificeerd en weggesneden, waardoor wordt geprobeerd de chirurgische dissectie te beperken. Toch vereist dit nog steeds een chirurgische ingreep met de bijbehorende risico's, kosten en ongemak voor de patiënt, is het niet overal verkrijgbaar en mist het nog steeds >15% van de zieke klieren.

Een snelle en gebruiksvriendelijke, niet-invasieve en goed verdragen test die de lokale en regionale stadiëring van kanker zou kunnen verbeteren en zou kunnen helpen om deze beoordeling in alle centra te standaardiseren, zou daarom van grote klinische waarde zijn.

Fotoakoestische tomografie (PAT) is een relatief nieuwe technologie die mogelijk aan deze behoeften kan voldoen. PAT is gebaseerd op de absorptie van door een laser gegenereerd licht van specifieke golflengten (vaak in het infraroodspectrum) door intrinsieke componenten van het afgebeelde weefsel. Dergelijke absorptie resulteert in de emissie van ultrasone golven, die kunnen worden gereconstrueerd in beelden op een vergelijkbare manier als conventionele ultrasone scanners. Door beeldvorming op meerdere golflengten kan de weefseldistributie van water, lipiden en hemoglobine (in rode bloedcellen en dus bloedvaten) in kaart worden gebracht met een extreem hoge resolutie (~100 micron), waardoor de kans groter wordt dat PAT de kleine tumor kan weergeven die bestaande technieken kunnen dat niet.