Wieloparametryczny MRI do lokalizacji i charakteryzacji raka prostaty przy użyciu iniekcji hiperspolaryzowanego pirogronianu (13C)

Metabolizm pirogronianu wzbogaconego w 13C (nieradioaktywny) można obrazować za pomocą spektroskopii rezonansu magnetycznego (MR), gdy spin jądrowy 13C jest wzmocniony hiperpolaryzacją. Ta technika umożliwia rozdzielenie in vivo sygnałów [1-13C]pirogronianu, [1-13C]mleczanu, [1-13C]alaniny i [13C]wodorowęglanu po dożylnym podaniu iniekcji hiperspolaryzowanego pirogronianu (13C). Całkowity sygnał 13C wykryty w danej tkance zależy od podanej dawki i dystrybucji w tkance. Szybkość powstawania i względne poziomy metabolitów zależą od potrzeb metabolicznych określonej tkanki. Dane przedkliniczne wskazują, że niektóre guzy wykazują znacznie wyższe poziomy i różne proporcje określonych metabolitów w porównaniu z odpowiednią prawidłową tkanką.

Wkrótce po wchłonięciu przez komórki gruczołu krokowego [1-13C]pirogronian będzie metabolizowany do różnych metabolitów, w tym [1-13C]alaniny i [13C]wodorowęglanu (poprzez metabolizm tlenowy) oraz [1-13C]mleczanu (poprzez metabolizm tlenowy). metabolizm beztlenowy). Oczekuje się, że [1-13C]mleczan będzie powstawał w znacznie większych ilościach w tkance nowotworowej, gdzie poziom glikolizy jest wyższy niż w tkankach prawidłowych, BPH lub objętych stanem zapalnym. W związku z tym oczekuje się, że spektroskopowe obrazowanie MR gruczołu krokowego po podaniu iniekcji hiperspolaryzowanego pirogronianu (13C) zapewni solidną, minimalnie inwazyjną metodę pomocną w wykrywaniu i charakteryzowaniu raka gruczołu krokowego, określając w ten sposób, którzy pacjenci powinni otrzymać dalsze leczenie, a którzy powinni kontynuować być monitorowane za pomocą rutynowych testów PSA i DRE.

Jest to pilotażowe, prospektywne, przeprowadzone w jednej instytucji badanie u mężczyzn z potwierdzonym biopsją rakiem gruczołu krokowego. Badanie przesiewowe i gromadzenie pacjentów zostanie przeprowadzone przez prowadzącego leczenie urologa, radiologa lub pielęgniarkę/koordynatora badania. Procedury kliniczne zostaną zakończone w Sunnybrook Health Sciences Center (SHSC). Kwalifikujący się pacjenci zostaną poddani radykalnej prostatektomii w SHSC z powodu choroby T1C potwierdzonej biopsją (rak wykryty wyłącznie na podstawie podwyższonego PSA i biopsji igłowej) i PSA w surowicy < 10. Na potrzeby analizy osoby zostaną podzielone na trzy grupy w zależności od stopnia zaawansowania raka stwierdzonego w biopsji igłowej. Typowy pacjent będzie miał 50-80 lat. Długość tego badania dla uczestników wynosi około 1 godziny czasu skanowania.