Гиперполяризованная 13C-МРТ и метаболомика при нежелательных явлениях, связанных с иммунитетом (DNP_irAE)

Нежелательные явления, связанные с иммунитетом (irAE), стали клиническими проблемами в связи с экспоненциальным увеличением использования ингибиторов иммунных контрольных точек (ICI) в медицинской онкологии. ИРАЭ могут быть молниеносными и фатальными, что требует индивидуального подхода. Раннее прогнозирование и точная классификация риска ИРАЭ срочно необходимы для адаптации ведения пациентов. Метаболизм глюкозы в селезенке может отражать иммунную активность и использоваться для прогнозирования реакции опухоли на ICI. Поскольку основной механизм возникновения irAE аналогичен реакции опухоли на ICI, метаболизм селезенки является потенциальным биомаркером для irAE.

Этот проект является новым, поскольку он направлен на исследование irAE с точки зрения метаболизма путем интеграции гиперполяризованной (HP) 13C-МРТ, метаболомики и МР-фингерпринтинга (MRF). HP 13C-MRI — это новый неинвазивный метод динамической визуализации в реальном времени, используемый для обнаружения метаболических потоков in vivo. Динамическая ядерная поляризация (DNP) — это метод гиперполяризации, который увеличивает сигнал зондов, меченных 13C, до 50 000 раз. С помощью DNP [1-13C]пируват можно использовать для исследования различных метаболических путей, включая его превращение в лактат (анаэробный гликолиз), аланин (трансаминирование) и бикарбонат (косвенный маркер цикла ТСА). Эти специфические метаболические изменения были использованы для характеристики функций иммунных клеток; таким образом, они также могут отражать иммунную активность селезенки у пациентов с иРАЭ. Кроме того, метаболомический анализ сыворотки и мочи пациентов на основе ЯМР позволит получить более глобальное представление о метаболических изменениях во всем организме человека. Кроме того, наблюдаемые метаболические изменения можно перевести в многопараметрические свойства тканей, полученные с помощью MRF.

Исследователь разработал трехлетний проект с нерандомизированным обсервационным исследованием с двумя группами. В это исследование будут включены 30 онкологических больных, получающих ИКИ. Для участия в этом проспективном одиночном институциональном исследовании будут привлечены двадцать пациентов с острой фазой IRAE (2-й степени или выше) и 10 пациентов, не испытывающих IRAE после 14 недель лечения. Специальная многопрофильная иммуноонкологическая комиссия будет проверять пациентов, у которых развиваются IRAE, включая колит, эндокринопатию, гепатит, пневмонит и кожную токсичность. Диагноз ИРАЭ определяется на основании клинического анамнеза, лабораторных показателей, стандартных методов визуализации и гистопатологических особенностей, когда необходима биопсия. Участники, имеющие право на участие в этом исследовании, пройдут следственные обследования, включая HP 13C-MRI, метаболомику и MRF.

Исследователи предполагают, что иммунная активность селезенки, измеренная с помощью HP 13C-MRI, может предсказать возникновение иРАЭ. Кроме того, уровень метаболических изменений селезенки, основанный на HP 13C-МРТ, будет коррелировать с клинической тяжестью иНЯ, что обеспечивает дополнительную категоризацию риска для иНЯ. Более того, устанавливая метаболическую информацию и характеристики тканей, полученные с помощью MRF, динамические изменения иммунной активности можно отслеживать с помощью количественных и воспроизводимых свойств тканей. Наконец, объединив HP 13C-MRI и метаболомику, исследователь сможет лучше понять патофизиологию иРАЭ с точки зрения метаболизма, что может привести к разработке новой терапии.