NICI-studie: Ikke-invasiv kjemiavbildning i hele menneskekroppen (MAESTRO)

Pasienter som lider av metastasert gastrointestinal kreft mottar ofte ineffektive behandlinger i lengre perioder, da terapisvikt, som er vanskelig å oppdage, ikke kan fastslås tidligere enn ni uker etter behandlingsstart. Nåværende terapievalueringsstrategier fokuserer primært på morfologiske endringer via RECIST-kriterier. Imidlertid er morfologiske endringer utsatt for tidligere fysiologiske og metabolske endringer. Derfor er NICI-prosjektets ambisjon å legge grunnlaget for et nytt forskningsområde: studiet av menneskelig biologi ved bruk av ikke-invasiv kjemiavbildning. For dette har NICI som mål å forene to forskningsområder: metabolomikk og magnetisk resonans (MR). Metabolomics studerer kroppsfunksjoner gjennom målinger av metabolitter; MR-avbildning (MRI) og spektroskopi (MRS) kan gi 3D-bilder av kroppen og måle henholdsvis metabolitt og lipidinnhold. Tidligere studier viser at fosfolipidmetabolitter, spesielt cellemembranforløperne, dvs. fosfomonoestere (PME), og cellemembrannedbrytningsproduktene, dvs. fosfodiestere (PDE), er verdifulle biomarkører i terapivurdering. Med denne NICI-tilnærmingen tar konsortiet sikte på å redusere perioden på ni uker før evaluering av terapieffektivitet til tre uker eller mindre. Ved å validere de kraftige nye MRS(I)-synlige biomarkørene i en pasientkohort, kan en ikke-invasiv teknologi utvikles for dynamisk kartlegging av biokjemiske prosesser i hele menneskekroppen og bane vei for individualisert medisin.

Hovedmål

• I denne studien vil etterforskerne undersøke om biokjemisk avbildning av endring (Δ, figur 1) i metabolske fosfolipidforhold mellom PME og PDE mellom baseline og etter 2 ukers behandling er prediktiv for RECIST-progresjon hos gastrointestinale kreftpasienter etter de første 9 ukene behandlingsperiode.

Sekundære mål:

• I denne studien vil etterforskerne undersøke om biokjemisk avbildning av endring (Δ, figur 1) i metabolske fosfolipidforhold mellom PME og PDE mellom baseline og etter 2 ukers behandling er prediktiv for progresjonsfri overlevelse (PFS) og total overlevelse (OS) hos gastrointestinale kreftpasienter..
• Undersøk om biokjemisk avbildning av metabolske fosfolipid-forhold av PME og PDE ved behandlingsstart er prediktive for RECIST-progresjon etter den første 9-ukers behandlingsperioden, og for PFS og OS hos gastrointestinale kreftpasienter.
• Undersøk om biokjemisk avbildning av endring (δ, figur 1) i de metabolske fosfolipidforholdene til PME og PDE etter en 9-ukers behandlingsperiode er prediktiv for RECIST-progresjon etter den behandlingsperioden, og for PFS og OS hos pasienter med gastrointestinal kreft.
• Utforskende multivariabel analyse for utvikling av en prediksjonsmodell for å forutsi resistens mot behandling innen 3 uker etter oppstart av kjemoterapi med bruk av alle kjemiavbildningsdata inkludert alle MR-påvisbare kjerner og kliniske parametere.

Studiepopulasjon: Målet med denne studien er å inkludere totalt 150 pasienter med metastatisk gastrointestinal kreft før oppstart av palliativ kjemoterapi som inneholder fluoropyrimidin med eller uten platina. Av hver av følgende tumortyper vil ca. 50 pasienter inkluderes: tykktarm-, bukspyttkjertel- og gastroøsofageal kreft.

Intervensjon: Deltakerne vil gjennomgå flere 7T MR-bildeøkter som inkluderer avanserte 31P MRSI-teknikker, før oppstart av palliativ kjemoterapi og under behandling frem til sykdomsprogresjon eller til uke 54.

Hovedstudieparametere/endepunkter: Studieparametere inkluderer; metabolske forhold mellom fosfolipidene PME og PDE fra arealet under kurven (AUC) for de tilsvarende spektraltoppene, størrelsesmålinger fra CT- og MR-skanninger, kodede radiologirapporter, kliniske pasientdata, f.eks. kjemoterapidetaljer hentet fra kliniske notater som er kodet før lagring for å bevare anonymiteten. Hovedendepunktet er definert av RECIST-progresjonskriteriene etter hver niende uke der kjemisk avbildnings prediktive verdi undersøkes i hovedmålet.

Arten og omfanget av byrden og risikoen knyttet til deltakelse, nytte og gruppetilknytning:

Pasienter vil bli bedt om åtte ekstra sykehusbesøk for å gjennomgå 7T MR på omtrent én time per økt (8x1 time). MR er en sikker ikke-invasiv teknikk uten bruk av ioniserende stråling, og så langt har omfattende forskning ikke vist noen bivirkninger av det høye magnetfeltet som brukes i 7T MR, noe som resulterer i lav iboende risiko for deltakerne. Pasienters behandling blir ikke forsinket ved deltakelse i denne studien og pasienter med MR-kontraindikasjoner er ekskludert fra deltakelse (se 3.3 Eksklusjonskriterier).