Мультимодальная визуализация в прогнозировании ответа на системное лечение колоректального рака

Колоректальный рак является часто встречающимся раком, и примерно у половины пациентов развиваются отдаленные метастазы в печень. Только часть пациентов отвечает на системное лечение, которое потенциально токсично и дорого. Поэтому необходимы прогностические маркеры для определения эффективности лечения на ранней стадии. Желательно, чтобы они давали представление о биологии метастазирования колоректального рака в печень. В прошлом было показано, что некоторые биомаркеры, оцениваемые с помощью ПЭТ, МРТ и МРС, могут служить прогностическими маркерами. Ответ на системную терапию зависит от нескольких факторов: доставки препарата сосудистой системой опухоли; клеточное поглощение, удержание и метаболизм; внутренняя чувствительность к конкретному препарату. Относительный вклад этих факторов в ответ будет различным для разных препаратов. Поскольку системное лечение колоректального рака включает комбинацию препаратов, прогностические маркеры должны быть чувствительны к ряду этих факторов. В этом проекте мы предлагаем комплексный анализ неинвазивных функциональных и молекулярных методов визуализации in vivo для прогнозирования ответа на лечение у пациентов с метастазами колоректального рака в печень. Васкуляризацию опухоли можно оценить с помощью динамической магнитно-резонансной томографии с контрастным усилением (DCE-MRI). Фторпиримидины FU и капецитабин, входящие в состав стандартных схем лечения, содержат атом фтора, который можно измерить с помощью МР-спектроскопии фтора-19 (19F MRS). Внутриклеточное поглощение и метаболизм лекарственных средств является энергозатратным процессом. Позитронно-эмиссионная томография с 18F-фтор-2-дезоксиглюкозой (ФДГ-ПЭТ) дает информацию о поглощении глюкозы и активности гексокиназы. Характеристика опухоли с точки зрения степени и агрессивности может дать соответствующее приближение к внутренней чувствительности опухоли к лекарству. С помощью 1H MRS можно измерить общее количество холина (tCho), предшественника клеточных мембран. Клеточность опухоли и состав внеклеточного матрикса можно оценить с помощью диффузионно-взвешенной МРТ (ДВИ).

Целью данного исследования является получение данных о биологических данных метастазов колоректального рака в печень, а именно о васкуляризации опухоли (DCE-MRI), клеточности опухоли (DWI), метаболизме опухоли (холина) (1H MRS) и метаболизме глюкозы в опухоли (FDG-MRI). ДОМАШНИЙ ПИТОМЕЦ). Эти данные будут коррелировать с клиническим исходом у пациентов, а также с поглощением и метаболизмом лекарств (19F MRS). Мы изучим относительный вклад каждого метода визуализации в прогнозирование результатов лечения пациентов с колоректальным раком на ранней стадии.

Вопросы исследования:

1. Предсказывают ли характеристики метастазов колоректального рака в печени до лечения, оцениваемые с помощью МРТ с динамическим контрастным усилением (DCE-MRI), диффузионно-взвешенной МРТ (DWI), 1H MR-спектроскопии (MRS) и FDG-PET, исход лечения?
2. Предсказывают ли ранние изменения (через неделю после начала лечения) показателей ДКЭ-МРТ, ДВИ, 1H МРС и ФДГ-ПЭТ метастазов колоректального рака в печени на исход лечения?
3. Предсказывают ли параметры 19F MRS метаболизма фторпиримидина при метастазах колоректального рака в печень исход лечения на ранней стадии (через неделю после начала лечения)?
4. Каков относительный вклад каждого из вышеупомянутых методов визуализации в прогнозирование результатов лечения метастазов колоректального рака в печень? Дизайн: в исследовании примут участие 60 пациентов с метастазами колоректального рака в печень, получавших терапию на основе фторпиримидина. Базовая МРС печени в течение 1 часа будет выполняться за один сеанс при 3 Тесла, после чего будет проведена ДКЭ-МРТ и ДВИ при 1,5 Тесла. ФДГ-ПЭТ будет добавлен к стандартной базовой КТ с использованием нашего клинического ПЭТ-КТ. DCE-MRI, DWI, 1H и 19F MRS, а также FDG-PET печени будут повторять через неделю после начала лечения. Клинический ответ будет оцениваться после трех циклов лечения с помощью ФДГ-ПЭТ-КТ. Мы оценим относительный вклад каждого метода визуализации, а также комплексное использование этих методов для идентификации прогностических биомаркеров ответа на лечение.

Актуальность данного исследования: поскольку реакция опухоли на системные препараты может сильно различаться у разных пациентов, метод, предсказывающий чувствительность опухоли к лечению на ранней стадии, позволит индивидуализировать терапию и, следовательно, защитит пациентов от токсических эффектов. неэффективного лечения. Желательно, чтобы эти прогностические маркеры также давали нам более глубокое представление о биологии колоректального рака. По этой причине мы предлагаем изучить комбинацию неинвазивных методов визуализации in vivo, которые позволяют отслеживать соответствующие биомаркеры.