Hyperpolariserad 13C MR-avbildning av laktat hos patienter med lokalt avancerad livmoderhalscancer (LACC) livmoderhalscancer

Patienter med lokalt avancerad livmoderhalscancer kan erbjudas definitiv behandling med strålbehandling med samtidig cellgiftsbehandling för botande behandling. Brachyterapi är en viktig del av denna behandling, som används för att leverera höga centrala doser efter extern strålning. Tredimensionell bildstyrd brachyterapi (3DIGBT) håller gradvis på att bli standarden på vården på många centra över hela världen. Användningen av magnetisk resonanstomografi (MRI) eller datortomografi (CT) för planering hjälper till att säkerställa adekvat täckning av tumörer, vilket minimerar doser till organ i riskzonen. Men standardavbildningsmodaliteter som används i 3DIGBT inkluderar vanligtvis T2- och T1-vägda MRI-sekvenser eller CT-skanningar och visualisering av sjukdomen kan ofta vara utmanande. Vidare kan det vara svårt att skilja på aktiv livmoderhalscancer och fibros, vilket leder till behandling av större volymer när det råder osäkerhet (Akila contouring study).

Hög tumörlaktatkoncentration har kopplats till dåliga kliniska resultat hos patienter med solida tumörer, inklusive livmoderhalscancer som behandlats med strålbehandling [1, 2]. Tredimensionell avbildning av tumörlaktat hos patienter med lokalt avancerad livmoderhalscancer kan vara användbar för att identifiera områden med strålningsmotstånd och vägleda behandling med kemoradiation och brachyterapi. Syftet med denna studie är att avbilda patienter med lokalt avancerad livmoderhalscancer med hjälp av hyperpolariserad 13C MR-avbildning för att få ett mått på laktatnivåer i livmoderhalstumörer. Laktatbilder och mätningar kommer att korreleras med diffusionsvägd MRI, 18FDG-PET-avbildning och bioluminescensmikroskopi (BLI).

Upp till tio deltagare med livmoderhalscancer som ska få radikal behandling med strålning och eventuellt samtidigt cisplatin kommer att rekryteras till denna studie från Sunnybrook Health Sciences Center (Sunnybrook). En snabbfryst biopsi av tumören kommer att tas vid första klinikbesöket. Före behandling kommer baslinjediffusionsviktade MRI-bilder och 18FDG-PET-skanningar att tas. Hyperpolariserad 13C MR-avbildning kommer att utföras genom injektion av 13C-pyruvat och mätningar av tumörlaktatnivåer. Laktatnivåer kommer att korreleras med mätningar från bioluminescensmikroskopi. Bilderna från hyperpolariserad 13C MR-avbildning kommer också att jämföras med diffusionsvägda MR- och 18FDG-PET-bilder.

Syftet med denna studie är att avbilda tumörlaktat hos studiedeltagare med lokalt avancerad livmoderhalscancer. Vår hypotes är att laktathalten i livmoderhalstumörer, mätt med hyperpolariserad 13C magnetisk resonans (MR)-avbildning, kommer att korrelera med diffusionsvägd MRT och 18FDG-PET. Vidare kommer laktatavbildning potentiellt att ge ytterligare och mer specifik information om den metaboliska aktiviteten hos livmoderhalstumörer, och därigenom identifiera områden med strålningsmotstånd och vägleda strålbehandling och brachyterapi.