Dokładny pomiar DCE-MRI glejaka za pomocą przenośnego fantomu perfuzyjnego w miejscu opieki

Glejak wielopostaciowy jest najczęstszym pierwotnym złośliwym guzem mózgu u dorosłych. Chirurgiczna resekcja guza, po której następuje chemioradioterapia, jest standardem postępowania u chorych na glejaka wielopostaciowego, jednak rokowanie w tej chorobie jest nadal dość niekorzystne (mediana czasu przeżycia = 15 miesięcy). Jednym z głównych problemów, który uniemożliwia skuteczne zarządzanie leczeniem, jest trudność w rozróżnieniu między pseudo-progresją a prawdziwą-progresją. Pseudo-progresja występuje u około 20-30% pacjentów z glejakiem typowo w ciągu 3 miesięcy po zakończeniu chemioradioterapii. Pseudoprogresja jest miejscową reakcją zapalną wywołaną napromieniowaniem i wzmocnioną jednoczesną chemioterapią, która prowadzi do przejściowego zwiększenia przepuszczalności bariery krew-mózg (BBB). BBB jest jednak również zakłócany przez pojawienie się nowego raka. Dlatego zarówno pseudo-, jak i prawdziwe-progresje pojawiają się ze zwiększonym wzmocnieniem kontrastu w MRI, a obecnie nie ma ustalonych technik pozwalających na ich rozróżnienie. Zazwyczaj wiadomo, że pseudo-progresja wiąże się z lepszymi wynikami klinicznymi, więc pseudo-progresja mylona z prawdziwą-progresją skutkuje przerwaniem skutecznej terapii, podczas gdy prawdziwa-progresja mylona z pseudo-progresją prowadzi do kontynuacji nieskutecznej terapii, która może wywołać niepożądane skutki uboczne. DCE-MRI ma potencjał do różnicowania pseudo- i prawdziwych progresji glejaka wielopostaciowego. Wzmacniające się zmiany pseudo-progresji są spowodowane stanem zapalnym, podczas gdy zmiany prawdziwej progresji są spowodowane przez wzrost raka. Tak więc prawdziwa progresja zwykle charakteryzuje się wyższą perfuzją niż pseudoprogresja. DCE-MRI może ilościowo ocenić perfuzję tkanek poprzez monitorowanie dynamicznej zmiany stężenia środka kontrastowego MRI. Kilku badaczy wykazało potencjał ilościowego DCE-MRI do różnicowania pseudo- i prawdziwych-progresji. Jednak zmienność ilościowych pomiarów DCE-MRI w różnych skanerach MRI pozostaje poważnym problemem, ponieważ utrudnia porównywanie danych między instytutami w celu uzyskania wiarygodnego progu dla dokładnego rokowania i późniejszej optymalizacji leczenia. Fantom perfuzyjny w miejscu opieki może zapewnić wysoką powtarzalność i dokładne porównanie ilościowych danych DCE-MRI na różnych platformach MRI. Zespół badań radiologicznych UAB opracował ostatnio fantom P4, który jest wystarczająco mały, aby można go było obrazować jednocześnie z pacjentem w celu zapewnienia jakości w czasie rzeczywistym, ale wystarczająco duży, aby nie cierpieć z powodu efektu częściowej objętości. Fantom P4 tworzy stałe krzywe wzmocnienia kontrastowego z bardzo solidną powtarzalnością, dzięki czemu przebieg stężenia środka kontrastowego w guzie w czasie, który jest głównym źródłem błędów w ocenie ilościowej parametrów DCE-MRI, można dokładnie obliczyć w odniesieniu do obserwowanych wartości w fantomie. W naszym poprzednim badaniu zmienność ilościowego określania stałej przenoszenia objętości różnych tkanek ludzkich w dwóch różnych skanerach MRI została zmniejszona pięciokrotnie po korekcji błędów opartej na P4. Badacze stawiają hipotezę, że zmienność w ilościowym pomiarze glejaka wielopostaciowego DCE-MRI w różnych skanerach zostanie znacznie zmniejszona, gdy P4 zostanie użyte do korekcji błędów, co doprowadzi do lepszego rozróżnienia między pseudo- i prawdziwymi postępami. Celem tego badania jest sprawdzenie tej hipotezy.