基于超极化碳 13 的代谢成像检测辐射引起的心脏毒性

全球癌症负担持续上升，全世界有 1750 万癌症病例。 大约 50% 的癌症患者接受放射治疗作为其癌症治疗的一部分。 虽然放射治疗在改善多种恶性肿瘤患者的生存方面具有明显的益处，但心脏毒性是接受胸部放射治疗的患者的主要关注点。 平均心脏剂量每增加一个灰度，主要冠状动脉事件的发生率增加 7.4%；在放疗的头 5 年内注意到风险增加，并持续到治疗后的第三个十年。 随着癌症患者多学科护理的改进，胸部恶性肿瘤患者的长期生存率不断提高，辐射诱发的心脏病 (RIHD) 现在是此类患者发病率和死亡率的主要来源。在这项研究中，研究人员将招募五名患有左侧乳腺癌的女性患者（年龄在 18 岁至 100 岁之间），她们在没有放置组织扩张器的情况下接受了乳房肿瘤切除术或乳房切除术，并将接受辅助标准护理乳房或胸壁放射治疗。 在接受辅助放射治疗之前，他们将接受 [1-13C] 丙酮酸盐注射液的基线磁共振波谱成像和质子 MRI/波谱扫描。 治疗后成像将在放射治疗完成后 3 个月内进行。 这项研究将调查非侵入性 MRI 扫描方法是否会在结构变化和机械功能缺陷变得明显之前检测到左侧放射治疗对心脏的损害。 UT Southwestern 目前正在进行一项评估心脏毒性化疗对 [1-13C] 丙酮酸代谢影响的首次人体临床研究 (ClinicalTrials.gov 标识符：NCT03685175； PI：Vlad Zaha 博士）。 拟议的研究采用相同的技术和方法来研究辐射引起的心脏毒性。 该研究还将测试心肌线粒体丙酮酸通量降低在预测临床显着辐射引起的心脏毒性方面的预后价值。 为实现这一目标，研究将使用心脏 MRI 测量心肌机械功能参数，包括左心室整体纵向应变和左心室心肌变形，并将这些变化与 [1-13C] 乳酸/[13C] 碳酸氢盐比率相关联。 以前的研究表明，通过 MRI 进行的应变率成像是一种敏感的技术，可用于乳房放疗后心肌功能的剂量依赖性降低。 虽然这项试点研究仅限于乳腺癌患者，但成功证明可行性将使研究扩展到所有接受胸部放疗的患者（例如接受肺癌、食道癌和胸部淋巴瘤放疗的患者）。 缺乏早期检测亚临床辐射引起的心脏毒性的可靠技术限制了对此类患者的早期干预。 因此，在提供可逆性潜力的阶段识别放射治疗引起的早期心脏变化仍然是癌症治疗中未满足的主要需求。

对性活跃的男性和女性的担忧：在参与这项研究时，女性不应怀孕，男性不应生育婴儿，因为我们不知道研究药物/程序如何影响男性的精子（对于某些药物/程序，可能担心精子可能会受到影响，在某些情况下，如果女性在研究期间怀孕，药物可能会被精液带入阴道并造成伤害）或胎儿。 在本研究期间，您与您的研究医生讨论避免怀孕很重要。 如果您认为您可能已经怀孕，或者如果您认为您的女性伴侣在您参加本研究期间已经怀孕，您必须立即告诉其中一位研究医生，以便管理怀孕和停止研究的可能性。讨论过。