Wpływ niedotlenienia na FMISO PET na odpowiedź na leczenie Lu-177 PSMA (LuMISO)

Rak prostaty jest drugim najczęstszym nowotworem u mężczyzn i piątą najczęstszą przyczyną zgonów z powodu nowotworu. U 20% pacjentów, u których zdiagnozowano raka prostaty, występują przerzuty, a jedynie u 26–30% z nich odnotowano przeżycie dłuższe niż 5 lat. Główną metodą leczenia stosowaną od lat w leczeniu raka prostaty jest terapia deprywacji androgenów (ADT). Jednak na to leczenie rozwija się wysoki wskaźnik oporności, który prowadzi do raka prostaty opornego na kastrację. Rak prostaty oporny na kastrację (CRPC) definiuje się jako wzrost stężenia PSA, progresję kliniczną lub radiologiczną lub pojawienie się nowych przerzutów odległych pomimo obniżenia poziomu testosteronu w surowicy do poziomu kastracyjnego. Wykazano, że leki zatwierdzone przez FDA, takie jak Sipuleucel-T, Docetaksel, Kabazytaksel, Abireteron, Enzalutamid, Rad-223, Rucaparib i Olaparib, zwiększają przeżycie całkowite w mKDPK. Chociaż istnieje wiele klas leczenia opóźniających postęp choroby i zwiększających przeżycie, mKDPK pozostaje nieuleczalny i śmiertelny. Terapia radionuklidowa (Lu-177 PSMA) okazała się obiecującą metodą leczenia pacjentów opornych na te metody leczenia. Chociaż zdefiniowano pewne kryteria wyboru pacjentów, którzy odniosą korzyść z leczenia w oparciu o parametry takie jak SUVmax, niektórzy pacjenci nie reagują na leczenie radionuklidami, a odpowiedź PSA można uzyskać jedynie u nieco ponad połowy pacjentów w Lu -177 Zabieg PSMA, który wyróżnia się jako jedna z najskuteczniejszych terapii. Rola niedotlenienia, będącego jednym z możliwych czynników wpływających na odpowiedź na leczenie, innych niż awidność PSMA, w powodzeniu leczenia Lu-177 PSMA jest obecnie niejasna.

Uszkodzenia popromienne powodujące apoptozę i martwicę komórek zachodzą poprzez mechanizmy takie jak promieniowanie jonizujące powodujące pęknięcia pojedynczych lub podwójnych łańcuchów oraz tworzenie reaktywnych związków tlenu w otaczających cząsteczkach. Wiadomo, że niedotlenienie powoduje oporność na radioterapię, zapobiegając tworzeniu się reaktywnych związków tlenu w nowotworach.

18F-Fluoromisonidazol (18F-FMISO) to radiofarmaceutyk PET znakowany 18F, taki jak 18F-FDG, którego okres półtrwania wynosi 110 minut i jest często stosowany w praktyce klinicznej. 18F-FMISO jest związkiem klasy nitroimidazoli, o którym wiadomo, że gromadzi się w niedotlenionych komórkach. Po wejściu do żywych komórek 18F-FMISO ulega redukcji do rodnika RNO2. W obecności tlenu 18F-FMISO może zostać ponownie utleniony i swobodnie opuścić ogniwo. Jednakże, ponieważ ponowne utlenianie nie jest możliwe w niedotlenionych komórkach, 18F-FMISO jest uwięziony w niedotlenionych, ale żywych komórkach.

Wcześniej wykazano, że możliwe jest przewidzenie odpowiedzi na radioterapię za pomocą obrazowania PET 18F-FMISO w przypadku nowotworów złośliwych, takich jak rak głowy i szyi oraz płuc, a także wykonalność spersonalizowanego leczenia na podstawie niedotlenienia wykazanego za pomocą 18F-FMISO. W badaniu wykazano obecność niedotlenienia podczas stosowania 18F-FMISO PET w guzach o wysokim stopniu złośliwości u pacjentów otrzymujących neoadiuwantowe ADT i wykazano, że niedotlenienie ustępuje wraz z odpowiedzią nowotworu. Jednakże, według naszej wiedzy, nie przeprowadzono jeszcze badań dotyczących leczenia Lu-177 PSMA, która jest jedną z najważniejszych radioterapii wewnętrznych w raku prostaty. Celem tego badania było ilościowe określenie niedotlenienia w guzach pierwotnych i przerzutach raka prostaty za pomocą 18F-FMISO i wykazanie jego wpływu na oporność na leczenie.

Do badania zostaną włączeni pacjenci skierowani na leczenie Lu-177 PSMA i uznani za odpowiednich do leczenia. W ciągu 4 tygodni przed leczeniem Lu-177 PSMA pacjenci zostaną poddani badaniu PET po wstrzyknięciu 18F-FMISO i z guzów zostaną uzyskane parametry SUVmax, SUVmean, metaboliczna objętość guza i całkowite parametry retencji 18F-FMISO. Następnie pacjenci otrzymają leczenie Lu-177 PSMA w 4 cyklach w odstępach 6-8 tygodni, zgodnie ze standardową praktyką kliniczną. Odpowiedź na leczenie zostanie oceniona za pomocą obrazów PET Ga68 PSMA wykonanych po 4 utwardzeniach leczenia Lu-177 PSMA. Wyniki badania 18F-FMISO nie powodują żadnych zmian w procesie leczenia pacjentów, a po leczeniu nie będą wykonywane żadne dodatkowe badania obrazowe ani badania poza rutynową praktyką kliniczną.