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Jun 09, 2023

Moment de l’imagerie TEP/CT de l’hypoxie après 18 F

Scientific Reports volume 12, Numéro d'article : 21746 (2022) Citer cet article 940 Accès 3 Détails Altmetric Metrics Tomographie par émission de positons (TEP)/tomodensitométrie (CT) à l'aide du radiotraceur

Rapports scientifiques volume 12, Numéro d'article : 21746 (2022) Citer cet article

940 accès

3 Altmétrique

Détails des métriques

La tomographie par émission de positons (TEP)/tomodensitométrie (CT) utilisant le radiotraceur 18F-Fluoromisonidazole (FMISO) a été largement utilisée pour imager l'hypoxie tumorale et présente un intérêt pour aider à développer de nouveaux modificateurs d'hypoxie et guider la planification de la radiothérapie. Pourtant, le moment optimal après l’injection (pi) de l’imagerie hypoxique reste discutable. Par conséquent, nous avons étudié la corrélation entre les valeurs quantitatives liées à l'hypoxie dans le FMISO-PET acquises à 2 et 4 h pi chez des patients atteints d'un cancer du poumon non à petites cellules (NSCLC). Les patients atteints d'un CPNPC résécable ont participé à l'essai clinique ATOM (NCT02628080) qui a étudié les effets modificateurs de l'hypoxie de l'atovaquone. Les images TEP/CT FMISO de deux heures et de quatre heures acquises lors des visites initiales et préopératoires (n = 58) ont été comparées. La cohorte 1 (n = 14) a reçu un traitement à l'atovaquone, contrairement à la cohorte 2 (n = 15). Les coefficients de corrélation de rang de Spearman (ρ) ont évalué la relation entre les paramètres liés à l'hypoxie, notamment la valeur d'absorption standardisée (SUV), le rapport tumeur/sang (TBR) et le volume hypoxique tumoral (HV) défini par les voxels avec TBR ≥ 1,4. Étant donné que le principal critère d'évaluation de l'essai lié à l'imagerie utilisé pour évaluer l'action de l'atovaquone sur l'hypoxie tumorale chez les patients atteints de CPNPC était la modification du VH tumoral par rapport à la valeur initiale, cela a également été évalué chez les patients (n = 20) avec un délai de base suffisant de 2 et 4 heures. scanner HV pour mesurer de manière fiable le changement (prédéfini comme ≥ 1,5 ml). Les tumeurs ont été divisées en quatre sous-régions ou catégories de distance : bord, externe, interne et centre, à l'aide de MATLAB. Dans l’ensemble des tumeurs, une forte corrélation (P < 0,001) a été observée pour SUVmax ρ = 0,87, SUVmean ρ = 0,91, TBRmax ρ = 0,83 et TBRmean ρ = 0,81 entre les analyses de 2 et 4 heures. La tumeur HV était modérément corrélée (P <0,001) avec ρ = 0,69 entre les analyses de 2 et 4 heures. Pourtant, dans les sous-régions tumorales, la corrélation du HV a diminué du centre ρ = 0,71 au bord ρ = 0,45 (P < 0,001). Les valeurs SUV, TBR et HV étaient systématiquement plus élevées sur les analyses de 4 heures que sur les analyses de 2 heures, indiquant un meilleur contraste entre le traceur et l'arrière-plan. Par exemple, pour TBRmax, les écarts moyen, médian et interquartile étaient respectivement de 1,9, 1,7 et 1,6 à 2,0 pi sur 2 h, et de 2,6, 2,4 et 2,0 à 3,0 pi sur 4 h. Nos résultats soutiennent que les scans FMISO-PET doivent être effectués à 4 h pi pour évaluer l'hypoxie tumorale dans le CPNPC.

Enregistrement de l'essai : ClinicalTrials.gov, NCT02628080. Enregistré le 12/11/2015, https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02628080.

Le pronostic des patients atteints d'un cancer du poumon non à petites cellules (CPNPC) est sombre malgré les progrès réalisés dans la mise en œuvre de plusieurs modalités de traitement. Les tumeurs solides comme le CPNPC dépendent généralement d’un système vasculaire dysfonctionnel pour l’apport d’oxygène1. Associée à leur forte demande métabolique, cela provoque une hypoxie tumorale. Il est bien établi que l’hypoxie tumorale induit une résistance à de nombreux traitements anticancéreux, et ceci est particulièrement pertinent pour la radiothérapie (RT)2. Il existe donc un grand intérêt pour l’imagerie de l’hypoxie tumorale afin de développer de nouveaux modificateurs de l’hypoxie en tant que radiosensibilisants, ainsi que pour guider la planification de la radiothérapie.

Chapman et coll. détecté pour la première fois en 1981, une hypoxie tumorale grâce à l'imagerie moléculaire et aux composés de nitroimidazole3. Ces marqueurs exogènes et spécifiques à l'hypoxie sont réduits et réoxydés dans les cellules normoxiques mais, dans les cellules hypoxiques, leur anion radical nitro est encore réduit et les composés se lient de manière covalente (et irréversible) aux macromolécules intracellulaires. À mesure que les valeurs de pO2 diminuent, le degré de réduction augmente et des niveaux de pO2 inférieurs à 10 mgHg déclenchent cette réduction4.

Les radiotraceurs PET comprennent des composés nitroimidazole tels que EF55, FAZA6, FMISO7,8, HX49, FETNIM10 et des composés non nitroimidazole tels que ATSM11. Depuis son développement en 198912, de nombreuses études précliniques et cliniques7,8,13,14 ont identifié le FMISO comme la méthode la plus prometteuse pour la quantification de l'hypoxie et à ce jour, c'est le traceur d'hypoxie le plus étudié15,16. Valk et al.7 et Koh et al.8 ont été les premiers à indiquer que FMISO permet la détection de l'hypoxie dans les tumeurs humaines. Rasey et al.14 ont également démontré la sensibilité du FMISO en tant que marqueur hypoxique et validé la variabilité, la présence et la prévalence de l'hypoxie tumorale chez 37 patients. Il est important de noter que Gagel et al.17 ont signalé une corrélation entre l'absorption de FMISO et les mesures de la sonde Eppendorf pO2, ce qui suggère que le traceur est représentatif de la pO2 intracellulaire, ce qui n'a pas été observé avec le FDG18. Des corrélations statistiquement significatives ont en outre été mises en évidence entre l'absorption de FMISO et HIF-1α19 ainsi que la coloration immunohistochimique au pimonidazole . Les preuves ont également montré que FMISO peut détecter l'hypoxie en milieu clinique dans divers types de tumeurs, notamment le cancer de la tête et du cou (H&N)14, le CPNPC21, le cancer du sein22, le gliome23 et le sarcome des tissus mous24.