PET og MR i prognoseprediksjon av NPC

1. Bakgrunn:

   Nasofaryngeal karsinom (NPC) har en høyere lokal tumorkontrollrate, men en høyere forekomst av fjernmetastaser sammenlignet med plateepitelkarsinomer i andre områder av hodet og nakken. Dermed blir det vanligvis betraktet som en distinkt studiegruppe. En pålitelig klinisk prognostisk faktor for NPC-pasienter mangler fortsatt. Positronemisjonstomografi (PET) med 2-[fluor-18]fluor-2-deoksy-D-glukose (18F-FDG)/computertomografi (CT) har blitt brukt mye for diagnostisering og vurdering av prognose ved NPC de siste årene. Flere PET-avledede avbildningsparametere som standardisert opptaksverdi (SUV), metabolsk tumorvolum (MTV) eller total lesjonsglykolyse (TLG) har blitt foreslått som potensielle prognostatorer i NPC. MR funksjonelle parametere spiller også en rolle for å vurdere den cellulære eller molekylære endringen av hadde og nakkekreft. Diffusjonsvektet MR-avbildning (DWI) er en teknikk som kan kvantifisere diffusjonen av vannmolekyler i vev ved å bruke tilsynelatende diffusjonskoeffisient (ADC). ADC er omvendt korrelert med cellulær tetthet. Dynamisk kontrastforsterket perfusjon MR-avbildning (DCE-MRI) er en annen MR-teknikk som er basert på sekvensiell avbildning oppnådd under passasje av en kontrast av middel gjennom vevet. Den gjør det mulig å undersøke det mikrovaskulære miljøet i svulstvevet.

   Integrert PET/MRI er en ny bildebehandlingsmodalitet som samtidig kan ta PET- og MR-bilder. Tradisjonelt ble PET- og MR-bilder tatt på forskjellige datoer og ble smeltet sammen av den kommersielle programvaren. Problemer forårsaket av et separat system inkluderer SUV- eller MR-parametre ble rapportert å være forskjellige hvis skanningene ble innhentet på forskjellige dager. Samtidig innhenting av PET- og MR-bilder vil løse disse problemene.

2. Mål: Vi gjennomfører denne prospektive studien for å undersøke rollene til integrerte PET/MRI-avbildningsparametere for å forutsi behandlingsresultat og prognose hos pasienter med NPC.
3. Studere design:

Pasienter: Alle pasienter får hele kroppen 18F-FDG PET/MRI etter 18F-FDG-PET/CT samme dag. For svulststaging brukes den 7. utgaven av American Joint Committee on Cancer (AJCC)/Union for International Cancer Control (UICC) kreftstadiesystem. Våre pasienter med stadium I sykdom ble behandlet med definitiv strålebehandling alene, mens pasienter med stadium II-IVB behandles med samtidig kjemoradioterapi. Pasienter med metastatisk sykdom (stadium IVC) behandles med standard platinabasert kjemoterapi.

18F-FDG PET/CT: Alle studiepasienter faster i minst 6 timer før 18F-FDG PET/CT-avbildning. Skanninger utføres med en Biograph mCT-skanner (Siemens Medical Solutions, Malvern, PA, USA) som består av en fire-rings PET-skanner (aksialt synsfelt [FOV] = 22,1 cm, transaksialt FOV = 70 cm) og en 40 -seksjon CT-skanner.

Helkropps 18F-FDG PET/MRI: PET/MRI utføres på en Biograph mMR (Siemens Healthcare, Erlangen, Tyskland) etter PET/CT-skanningen samme dag. PET/MRI-systemet er utstyrt med en 3-T magnetisk feltstyrke, total avbildningsmatrisespoleteknologi som dekker hele kroppen med flere integrerte radiofrekvensoverflatespoler, og et fullt funksjonelt PET-system med skredfotodiodeteknologi innebygd i magnetresonansportalen.

Bildetolkning: PET/CT- og PET/MRI-datasettene blir evaluert på dedikerte arbeidsstasjoner (Syngo.via, Siemens Healthcare, Erlangen, Tyskland). Leserne tolker (1) MR-bildene fra PET/MRI, (2) 18F-FDG PET/MRI-bilder og (3) 18F-FDG PET/CT-bilder uavhengig. De er klar over studieprotokollen, men er blindet for resultatene fra de andre avbildningsmodalitetene. Bildeparametere inkludert SUV, MTV, TLG, ADC, Ktrans, Ve og Vp beregnes.

Statistisk analyse: Total overlevelse (OS) og residivfri overlevelse (RFS) fungerer som de viktigste utfallsmålene. OS beregnes fra dato for diagnose til dato for død eller sensur på datoen for siste oppfølging for overlevende pasienter. RFS er definert som tiden mellom avsluttet behandling og dato for tilbakefall (svulst tilbakefall eller død) eller sensur på datoen for siste oppfølging. Cutoff-verdiene for de kliniske variablene og bildediagnostiske parameterne i overlevelsesanalyse bestemmes ved å bruke log-rank test basert på RFS- og OS-ratene observert i hele studiekohorten. Overlevelseskurver er plottet ved bruk av Kaplan-Meier-metoden. Effekten av hver enkelt variabel vurderes innledningsvis ved hjelp av univariat analyse. Cox regresjonsmodeller brukes til å identifisere prediktorene for overlevelse. Tohalede P-verdier < 0,05 anses som statistisk signifikante.