Nøyaktig DCE-MRI-måling av glioblastom ved bruk av Point-of-care bærbart perfusjonsfantom

Glioblastom er den vanligste primære maligne typen hjernesvulst hos voksne. Kirurgisk tumorreseksjon etterfulgt av cellegiftbehandling er standardbehandlingen for pasienter med glioblastom, men prognosen er fortsatt ganske dårlig (median overlevelsestid = 15 måneder). En stor bekymring som forhindrer effektiv behandlingsbehandling er vanskeligheten med å skille mellom pseudo-progresjon og sann-progresjon. Pseudo-progresjon forekommer hos ca. 20-30 % av glioblastompasientene, vanligvis innen 3 måneder etter at kjemoradiasjonsbehandling er fullført. Pseudo-progresjon er en lokal inflammatorisk reaksjon forårsaket av bestråling og forsterket av samtidig kjemoterapi, som fører til en forbigående økning av blod-hjernebarrieren (BBB) ​​permeabilitet. BBB er imidlertid også forstyrret av ny kreftforekomst. Derfor vises både pseudo- og sannprogresjoner med økt kontrastforsterkning i MR, og det er foreløpig ingen etablerte teknikker for å skille mellom dem. Pseudo-progresjon er vanligvis kjent for å være assosiert med bedre kliniske resultater, så pseudo-progresjon forvekslet med sann-progresjon resulterer i seponering av en effektiv terapi, mens sann-progresjon forvekslet med pseudo-progresjon fører til fortsettelse av en ineffektiv terapi som kan indusere uønskede bivirkninger. DCE-MRI har potensial til å skille mellom pseudo- og sannprogresjoner av glioblastom. De forsterkende lesjonene av pseudo-progresjon skyldes betennelse, mens de av ekte progresjon er forårsaket av kreftvekst. Dermed gir sann progresjon vanligvis høyere perfusjon enn pseudo-progresjon gjør. DCE-MRI kan kvantitativt vurdere vevsperfusjonen ved å overvåke den dynamiske endringen av MR-kontrastmiddelkonsentrasjonen. Flere etterforskere har vist potensialet til kvantitativ DCE-MRI for å skille mellom pseudo- og sannprogresjoner. Imidlertid er variasjonen i kvantitativ DCE-MRI-måling på tvers av forskjellige MR-skannere fortsatt en stor bekymring, siden det hindrer datasammenligning mellom institutter for å hente en pålitelig terskel for nøyaktig prognose og påfølgende behandlingsoptimalisering. Et perfusjonsfantom kan tillate høy reproduserbarhet og nøyaktig sammenligning av kvantitative DCE-MRI-data på tvers av MR-plattformer. UABs radiologiske forskningsteam utviklet nylig P4-fantomet, som er lite nok til å avbildes samtidig med en pasient for sanntids kvalitetssikring, men stort nok til ikke å lide av den delvise volumeffekten. P4-fantomet skaper konstante kontrastforsterkningskurver med svært robust repeterbarhet, og dermed kan kontrastmiddelkonsentrasjonens tidsforløp i en svulst, som er en stor feilkilde ved kvantifisering av DCE-MRI-parametere, beregnes nøyaktig med referanse til de observerte verdiene i fantomet. I vår forrige studie ble variasjonen i kvantifisering av volumoverføringskonstanten til forskjellige menneskelige vev over to forskjellige MR-skannere redusert fem ganger etter P4-basert feilkorreksjon. Etterforskerne antar at variasjonen i kvantitativ DCE-MRI-måling av glioblastom på tvers av forskjellige skannere vil bli betydelig redusert når P4 brukes til feilkorrigering, noe som fører til bedre differensiering mellom pseudo- og sannprogresjoner. Målet med denne studien er å teste denne hypotesen.