(68^Ga)-GaPSMA-11 PET/MR-beeldvorming van kwaadaardige intra-axiale hersentumoren

Hersentumoren hebben een grote impact door zowel hoge morbiditeit als mortaliteit. Primaire hersentumoren (glioom) hebben een lage incidentie (5-7:100.000), maar het hoogste verlies aan levensjaren in vergelijking met andere soorten kanker. Glioblastoma zonder mutaties in het Isocitrate Dehydrogenase gen (IDHwt), zijn de meest voorkomende en de meest agressieve van alle primaire kwaadaardige hersentumoren. Ze zijn goed voor 48% van alle primaire kwaadaardige hersentumoren en 15% van alle primaire hersentumoren. De behandeling bestaat uit resectie, radiotherapie en systemische chemotherapie. Desondanks is de huidige prognose nog slecht met een 1-, 2- en 5-jaarsoverleving van respectievelijk 40%, 17% en 6%.

Secundaire hersentumoren (hersenmetastasen) komen vaak voor en komen voor bij 15% van de kankerpatiënten (incidentie 50-70:100.000). De prevalentie van hersenmetastasen neemt toe door betere extracraniële lokale kankerbestrijding met systemische behandeling, wat resulteert in meer overlevende patiënten met goede lokale tumorcontrole, maar met hersenmetastasen.

Een recent ontdekt potentieel doelwit voor (lokale) therapie van glioblastoom is PSMA. PSMA bleek oorspronkelijk specifiek tot expressie te komen in normale prostaat en tot overexpressie te komen in bijna alle stadia van prostaatkanker. De afgelopen jaren bleek PSMA ook tot expressie te komen in tumor-geassocieerde (neo)vasculatuur in veel andere solide tumoren, waaronder glioblastoom.

PSMA onderscheidt zich van andere vasculaire doelen, zoals vasculaire endotheliale groeifactor, endoglin of de integrinen die betrokken zijn bij het algemene proces van angiogenese, aangezien deze laatste niet specifiek zijn voor het tumorvasculatuur. PSMA komt daarentegen niet tot expressie in normale vasculatuur en komt slechts minimaal tot expressie in een subset van normale gliacellen. PSMA vertegenwoordigt daarmee het meest specifieke (neo)vasculaire doelwit voor glioblastoom dat momenteel bekend is.

Deze specificiteit maakt PSMA een ideaal doelwit voor de afgifte van een cytotoxisch middel of een radionuclide die is ontworpen om het vaatstelsel van de tumor te vernietigen. Met name bij intra-axiale hersentumoren zoals glioblastoom is het therapeutisch richten van (neo)vasculatuur aantrekkelijk omdat het veel gemakkelijker kan worden blootgesteld aan een therapeutisch middel dan het tumorparenchym zelf, dat wordt beschermd door de bloed-hersenbarrière.

Het primaire doel van deze eerste in Nederland uitgevoerde PSMA-PET-studie is het bevestigen van PSMA als geschikt diagnostisch en theranostisch doelwit bij patiënten met intra-axiale hersentumoren door middel van [68Ga]Ga-PSMA-HBEC-CC ([68Ga]Ga -PSMA-11) HUISDIER. Het secundaire doel is om te beoordelen of opname wordt verhoogd met intra-arteriële injectie in die tumoren die opname vertonen na intraveneuze injectie van [68Ga]Ga-PSMA-11.

Geschikt voor deze niet-behandelingsstudie zijn patiënten van >18 jaar oud met aangroeiend glioom of hersenmetastasen gepland voor (her)resectie. Na geïnformeerde toestemming ondergaan patiënten intraveneuze injectie van [68Ga]Ga-PSMA-11, gevolgd door synchroon gecombineerde PET-MR-scans 45-60 minuten na injectie om [68Ga]Ga-PSMA-tumoropname en dosimetrie in de tijd te bepalen.

Op basis van het bekende expressieprofiel van PSMA bij glioblastoom wordt verwacht dat bij 50% van de geïncludeerde patiënten significante tumoropname zal worden waargenomen. In het geval dat de tumor significante opname vertoont, zullen patiënten vervolgens lokale intra-arteriële injectie van [68Ga]GaPSMA-11 ondergaan, met een interval van twee weken, uitgevoerd door een getrainde neuro-interventionele radioloog, onmiddellijk gevolgd door een herhaalde PET/MRI-scan . Tumoropnamewaarden van elk van de scans zullen worden vergeleken om de optimale toedieningsweg te bepalen. [68Ga]Ga-PSMA-11-opnamewaarden van de tumor zullen worden vergeleken met de mate van PSMA-expressie bepaald door IHC.

Op basis van de weinige studies die tot nu toe zijn gepubliceerd, verwachten we dat significante expressie van PSMA aanwezig zal zijn in progressieve/recidiverende versterkende glioom en hersenmetastasen. We verwachten ongeveer 50% positieve scans en daarbij een verhoogde opname bij intra-arteriële injectie in vergelijking met intraveneuze injectie.

De resultaten van deze pilotstudie zullen helpen bij de ontwikkeling van toekomstige PSMA-gerichte chemotherapie

/radionuclidetherapieën voor kwaadaardige hersentumoren. Therapeutische PSMA PET-beeldvormingsstudies zijn nog niet uitgevoerd bij patiënten met primaire hersentumoren, maar studies bij patiënten met (hersen)metastasen van prostaatkanker laten veelbelovende klinische resultaten en acceptabele toxiciteit zien.