Effekt av hypoksi på FMISO PET på respons på Lu-177 PSMA-behandling (LuMISO)

Prostatakreft er den nest vanligste kreftformen hos menn og den femte ledende årsaken til kreftrelaterte dødsfall. 20 % av pasientene diagnostisert med prostatakreft har metastatisk sykdom, og overlevelsesrater på mer enn 5 år er rapportert hos bare 26-30 % av dem. Androgen deprivasjonsterapi (ADT) er den viktigste behandlingsmetoden brukt i årevis i behandlingen av prostatakreft. Imidlertid utvikles en høy grad av motstand mot denne behandlingen og blir til kastrasjonsresistent prostatakreft. Kastrasjonsresistent prostatakreft (CRPC) er definert som en økning i PSA-nivåer, klinisk eller radiologisk progresjon, eller fremveksten av nye fjernmetastaser til tross for senking av serumtestosteron til kastrasjonsnivå. FDA-godkjente legemidler som Sipuleucel-T, Docetaxel, Cabazitaxel, Abireterone, Enzalutamide, Radium-223, Rucaparib og Olaparib har vist seg å øke total overlevelse i mKDPK. Selv om det er mange behandlingsklasser som forsinker sykdomsprogresjonen og øker overlevelsen, forblir mKDPK uhelbredelig og dødelig. Radionuklidbehandling (Lu-177 PSMA) har dukket opp som en lovende behandling hos pasienter som er resistente mot disse behandlingene. Selv om noen kriterier er definert for å velge pasienter som vil ha nytte av behandling basert på parametere som SUVmax, reagerer noen av pasientene ikke på radionuklidbehandlinger, og PSA-respons kan oppnås hos bare litt mer enn halvparten av pasientene i Lu -177 PSMA-behandling, som skiller seg ut som en av de mest effektive terapiene. Rollen til hypoksi, som er en av de mulige faktorene som påvirker behandlingsresponsen bortsett fra PSMA-aviditet, i suksessen til Lu-177 PSMA-behandling er foreløpig uklar.

Strålingsskader som forårsaker celleapoptose og nekrose skjer gjennom mekanismer som ioniserende stråling som forårsaker enkelt- eller doble kjedebrudd og skaper reaktive oksygenforbindelser i omkringliggende molekyler. Det er kjent at hypoksi forårsaker strålebehandlingsresistens ved å forhindre dannelsen av reaktive oksygenforbindelser i svulster.

18F-Fluoromisonidazol (18F-FMISO) er et 18F-merket PET-radiofarmaka, som 18F-FDG, som har en halveringstid på 110 minutter og brukes ofte i klinisk praksis. 18F-FMISO er en nitroimidazol-klasseforbindelse kjent for å akkumulere i hypoksiske celler. Etter å ha gått inn i levedyktige celler, reduseres 18F-FMISO til RNO2-radikalet. I nærvær av oksygen kan 18F-FMISO oksideres igjen og fritt gå ut av cellen. Men siden reoksidasjon ikke er mulig i hypoksiske celler, er 18F-FMISO fanget i hypoksiske, men levedyktige celler.

Det er tidligere vist at det er mulig å forutsi strålebehandlingsrespons med 18F-FMISO PET-avbildning ved maligniteter som hode-hals- og lungekreft og muligheten for personlig tilpasset behandling i henhold til hypoksi demonstrert med 18F-FMISO. I en studie ble tilstedeværelsen av hypoksi påvist med 18F-FMISO PET i høygradige svulster hos pasienter som fikk neoadjuvant ADT, og hypoksi ble vist å gå tilbake med tumorrespons. Men så vidt vi vet, er det ennå ingen studie for Lu-177 PSMA-behandling, som er en av de viktigste interne strålebehandlingene ved prostatakreft. I denne studien var det sikte på å kvantifisere hypoksi i primære svulster og metastaser av prostatakreft med 18F-FMISO og å vise dens effekt på behandlingsresistens.

Pasienter henvist til Lu-177 PSMA-behandling og funnet egnet for behandling vil bli inkludert i studien. Innen 4 uker før Lu-177 PSMA-behandling, vil pasienter gjennomgå PET-avbildning etter 18F-FMISO-injeksjon og SUVmax, SUVmean, metabolsk tumorvolum og totale 18F-FMISO retensjonsparametere vil bli hentet fra svulstene. Etter dette vil pasienter motta Lu-177 PSMA-behandling i 4 sykluser med 6-8 ukers intervaller, slik det brukes i standard klinisk praksis. Behandlingsrespons vil bli evaluert med Ga68 PSMA PET-bilder tatt etter 4 kurer med Lu-177 PSMA-behandling. Med 18F-FMISO funn vil det ikke bli gjort endringer i behandlingsprosessen til pasientene, og ingen ytterligere bildediagnostikk eller undersøkelse vil bli utført etter behandlingen, annet enn rutinemessig klinisk praksis.