Måling av hode- og nakkesvulsthypoksi med PET-MRI (EF5NECK)

Dette er en ikke-randomisert prospektiv studie som tar sikte på å sammenligne [18F]EF5 PET-data og MR-avbildningsdata innhentet med samtidig PET/MR-avbildning. Hypoksisk svulst har en tendens til å være mer aggressiv enn dens ikke-hypoksiske motstykke siden hypoksi fremmer invasiv tumorvekst og metastatisk spredning av sykdommen. Den skadelige effekten av hypoksi på utfallet av strålebehandling (RT) er spesielt viktig ved hode- og nakkekreft.

EF5 er en omfattende studert hypoksi-ivrig forbindelse, som brukes i radiomerket form i [18F]EF5 PET-avbildning som påviser tumorhypoksi. IVIM (intra-voxel incoherent motion) er en ny teknikk basert på diffusjonsvektet MR (DWI), som gjør det mulig å skille mellom vevsperfusjon og diffusjon uten behov for intravenøst ​​kontrastmiddel. Denne studien tar sikte på å undersøke potensialet til nye MR-teknikker for vurdering av tumorhypoksi i HNC.

De spesifikke målene for denne studien er:

1. For å karakterisere voxel-nivåforholdet mellom diffusjonskarakteristikker i tumorvev, målt med DW-MRI, og tumorhypoksi, målt med [18F]EF5-PET, ved å utnytte state-of-the-art simultan MR/PET-måling;
2. Å bruke IVIM-basert modellering av DW-MRI-signal ved å bruke flere b-verdier for å optimalisere diffusjonsmålingene som mest predikerer tumorhypoksi, og sammenligne de med perfusjonsmålingene fra DCE;
3. Å utvikle modeller basert på nye radiofenotypiske analyser av MR-data (radiomikser) og maskinlæringsalgoritmer for å finne MR-mønstre som best forutsier tumorhypoksi på pasientprøvenivå.

Den eneste intervensjonen for deltakende forsøkspersoner er en ekstra [18F]EF5-PET/MR-skanning, som ikke brukes til noen kliniske formål. Alle studieobjekter vil gjennomgå standard diagnostiske og behandlingsprosedyrer i henhold til klinisk rutine.

En standarddose på ca. 300 MBq av radiotraceren [18F]EF5 vil bli administrert intravenøst ​​via en vene i øvre ekstremiteter. Cirka 180 min etter sporstoffinjeksjon vil radioaktiviteten i nakkeområdet følges med PET/MR-apparatet i ca. 20 min. [18F]EF5-opptak vil bli modellert som standard opptaksverdi (SUV), og tumor-til-bakgrunn-forhold (TBR) vil bli beregnet.

MR-protokollen vil inkludere anatomiske sekvenser som dekker primærtumoren samt halsen for lymfeknutemetastaser. Flere DW-MRI metoder vil også bli brukt. Totalt vil MR-eksperimenter gjennomføres på ca 1 time.