Απεικόνιση με 18F-PSMA

Η επίδραση του Discovery IQ PET/CT και του Q.Clear στην απεικόνιση με 18F-PSMA

Το 18F-PSMA αποτελεί ένα νέο ραδιοφάρμακο που έχει αρχίσει πρόσφατα να χρησιμοποιείται στην κλινική πράξη για τη σταδιοποίηση και την επανασταδιοποίηση ασθενών με καρκίνο προστάτη, με τα χαρακτηριστικά του 18F να επιτρέπουν καλύτερη ποιότητα απεικόνισης, προσφέρουν καλύτερη διακριτική ικανότητα, µε αποτέλεσµα τη δυνατότητα απεικόνισης µικρότερων βλαβών, ενώ λόγω της ταχείας αιµατικής κάθαρσης και της µικρής ποσότητας ραδιενεργών ούρων στο ουροποιητικό σύστηµα επιτρέπει την καλύτερη απεικόνιση στην περιοχή της πυέλου⁽¹⁾.

Επιπροσθέτως της εισαγωγής αυτού του νέου ραδιοφαρμάκου, η ανάπτυξη υψηλής ποιότητας PET/CT απεικονιστικών συστημάτων και καινοτόμων τεχνολογιών έχουν ένα σημαντικό ρόλο στη βέλτιστη κλινική διάγνωση.

Η υψηλή ευαισθησία του Discovery IQ PET/CT⁽²⁾ και ο αλγόριθμος ανασύστασης Q.Clear⁽³⁾ που σχεδιάστηκε για να παρέχει έως 2 φορές βελτίωση στην ακρίβεια της ποσοτικοποίησης της ΡΕΤ (SUVmean) και έως 2 φορές βελτίωση στην ποιότητα της εικόνας (SNR), επιτρέπουν την ανίχνευση πολύ μικρών παθολογικών εστιών, αλλά και ταχεία, αποτελεσματική και πιο σίγουρη διάγνωση, χωρίς αμφιλεγόμενα ευρήματα. Η τεχνολογία Q.Clear αποτελεί ένα βήμα εμπρός για την παροχή ακρίβειας στην προσοτικοποίηση, χωρίς να θυσιάζεται η εξαιρετική ποιότητα της εικόνας στην ΡΕΤ απεικόνιση.

Αυτή η καινοτόμος προσέγγιση λαμβάνει υπόψη όλα τα στοιχεία της απεικονιστικής αλυσίδας και η αθροιστική επίδραση όλων αυτών των βελτιώσεων, μικρών και μεγάλων, κάνει την PET/CT απεικόνιση ένα πολύτιμο εργαλείο επιτρέποντας την ακριβή διάγνωση και τη σωστή αξιολόγηση της ανταπόκρισης στη θεραπεία. Ο αλγόριθμος του Q.Clear σε σύγκριση με τον συμβατικό αλγόριθμο ανασύστασης OSEM παρέχει βελτίωση κατά 100% (x2) στον λόγο σήματος προς θόρυβο καθώς και στην ακρίβεια του SUV.

Από την εισαγωγή του στην κλινική πράξη, διάφορα phantom και κλινικές μελέτες έχουν δημοσιευθεί και δείχνουν την ενδεχόμενη χρήση του Q.Clear σε διάφορες ενδείξεις, συμπεριλαμβανομένης της υποτροπής του καρκίνου του προστάτη.

Η πρόοδος ή υποτροπή του καρκίνου του προστάτη μπορεί να συμβεί παρά την παρουσία χαμηλών τιμών του ειδικού προστατικού αντιγόνου (PSA)^(4). Σε τέτοιες περιπτώσεις, η ανίχνευση των βλαβών μπορεί να αποτελεί πρόκληση για τη διάγνωση και τη θεραπεία.

Στις ακόλουθες δύο παρουσιάσεις περιπτώσεων, ο αλγόριθμος ανασύστασης των εικόνων Q.Clear μας επιτρέπει τη σαφή απεικόνιση πολύ μικρών εστιών, επιδρώντας στην κλινική απόφαση ενώ βοηθά στην έναρξη ακτινοθεραπείας για αντιμετώπιση της βιοχημικής υποτροπής στις περιπτώσεις καρκίνου του προστάτη παρά τα χαμηλά επίπεδα PSA και/ή μη παθολογικών ευρημάτων στις υπόλοιπες απεικονιστικές μεθόδους.

Κλινική περίπτωση A | PET/CT με 18F-PSMA 

Κλινικό ιστορικό

Ασθενής 64 ετών (71kg, 180cm) διαγνώσθηκε με καρκίνο του προστάτη το 2010. Υπεβλήθη σε ριζική προστατεκτομή το 2011 με Gleason score 7 (4+3) και το 2013 σε εντοπισμένη ακτινοθεραπεία. Το 2017 παρουσίασε βιοχημική υποτροπή με αύξηση του PSA σε 0.16ng/ml. Η αύξηση αυτή συνεχίστηκε αργά αλλά σταθερά ανοδικά: τον Ιανουάριο 2018 ήταν 0.2ng/ml, τον Μάρτιο του 2018 ήταν 0.21 ng/ml και τον Σεπτέμβριο του 2018 ήταν 0.25 ng/ml, όταν και πραγματοποιήθηκε η εξέταση 18F-PSMA PET/CT.

Παράμετροι απεικόνισης

PET/CT Scanner: Discovery IQ 5R
Δόση 18F-PSMA στο αρχικό ΡΕΤ: 4.5MBq/kg
Εύρος απεικόνισης: κορυφή κρανίου έως μεσότητα μηρώνΑπεικόνιση:  2 ώρες μετά τη χορήγηση
Δόση 18F-PSMA στο Follow-up PET: 4.3MBq/kg

Ένδειξη

Ο ασθενής παραπέμφθηκε για 18F-PSMA PET/CT scan. Η παθολογική πρόσληψη 18F-PSMA (Εικόνα 1(a-c)) εντοπίζει εστίες υποτροπής καρκίνου του προστάτη.

Αποτελέσματα απεικόνισης

Οι εικόνες με ανασύσταση με τον αλγόριθμο Q.Clear αποκαλύπτουν με σαφήνεια έναν πολύ μικρό αριστερό έξω λαγόνιο λεμφαδένα, διαστάσεων 4x3mm ενώ στις εικόνες με τη συμβατική ανασύσταση με VPHD (OSEM), η εν λόγω πρόσληψη δεν μπορεί να θεωρηθεί παθολογική. Οι τιμές του SUV δείχνουν τη σημαντική αυτή διαφορά μεταξύ των δύο τρόπων ανασύστασης των εικόνων, όπως αναγράφονται στον πίνακα 1. Ο λεμφαδένας με βάση τα υπάρχοντα κριτήρια (RECIST, PCWG 1.0, PCWG 2.0), λόγω του μικρού μεγέθους του, δεν μπορεί να θεωρηθεί μορφολογικά παθολογικός. Στις υπόλοιπες απεικονιζόμενες δομές δεν υπήρχαν άλλες εστίες παθολογικής πρόσληψης 18F-PSMA. Μετά το αρχικό 18F-PSMA PET/CT δεν συστήθηκε κάποια θεραπεία στον ασθενή.

Τέσσερεις μήνες αργότερα, η τιμή του PSA συνέχισε να αυξάνεται φθάνοντας στην τιμή 0.3ng/ml. Δεύτερη εξέταση 18F-PSMA PET/CT (follow-up scan) (Εικόνα 1 (d-f)) πραγματοποιήθηκε τον Ιανουάριο του 2019, αναδεικνύοντας τον ίδιο λεμφαδένα με μικρή αύξηση των διαστάσεων σε 5x3mm, ο οποίος τώρα απεικονιζόταν και με τους δύο τρόπους ανασύστασης των εικόνων– Q.Clear and VPHD. Όμως ο λεμφαδένας ήταν πολύ πιο ευδιάκριτος στην ανασύσταση των εικόνων με τον αλγόριθμο Q.Clear. Επιπροσθέτως της οπτικής αξιολόγησης, οι μετρήσεις των SUV δείχνουν τη σημαντική αύξηση των τιμών και με τους δύο αλγόριθμους σε σύγκριση με το αρχικό PET/CT (Πίνακας 1). Ως αποτέλεσμα της επιβεβαίωσης της παρουσίας του παθολογικού λεμφαδένα που επανελέγχθηκε στο follow-up scan, τόσο με οπτική όσο και με ποσοτικοποιημένη αξιολόγηση, ο ασθενής παραπέμφθηκε για ακτινοθεραπευτική αντιμετώπιση του προαναφερόμενου έξω λαγόνιου λεμφαδένα.

 

Πίνακας 1: Μετρήσεις SUV στον αριστερό έξω λαγόνιο λεμφαδένα (από την εικόνα 1)

ROI Μετρήσεις		Αρχικό		Follow-up
	Q.Clear		VPHD	Q.Clear	VPHD
SUVMean (g/ml)	4.44		0.71	5.21	1.58
SUVMax (g/ml)	6.63		1.36	7.77	2.48
SUVPeak (g/ml)	2.32		0.97	3.39	1.58

Κλινική περίπτωση B | PET/CT με 18F-PSMA 

Κλινικό ιστορικό

Aσθενής 68 ετών (86kg, 175cm) διαγνώσθηκε με καρκίνο του προστάτη  με Gleason score of 9 (4+5) και υπεβλήθη σε ρομποτική προστατεκτομή το 2015 και ακολούθως σε ορμονοθεραπεία. Παρουσιάστηκε αύξηση της τιμής του PSA τον Απρίλιο του 2018 σε 0.26ng/ml. Παρακολούθηση (follow-up) τον Ιούλιο του 2018 έδειξε μεγαλύτερη αύξηση της τιμής του PSA (2.08 ng/ml). Η διαγνωστική CT και το σπινθηρογράφημα οστών είχαν αρνητικά αποτελέσματα για υποτροπή της νόσου. Πραγματοποιήθηκε εξέταση 18F-PSMA PET/CT με πεδίο από την κορυφή του κρανίου έως τη μεσότητα των μηρών.

Παράμετροι απεικόνισης

PET/CT Scanner: Discovery IQ 5R
Δόση 18F-PSMA: 4.3MBq/kg
Εύρος απεικόνισης: κορυφή κρανίου έως μεσότητα μηρών
Απεικόνιση: 2 ώρες μετά τη χορήγηση

Ένδειξη

Ο ασθενής παραπέμφθηκε για 18F-PSMA PET/CT scan. Η παθολογική πρόσληψη 18F-PSMA ανέδειξε εστία υποτροπής καρκίνου του προστάτη.

Αποτελέσματα απεικόνισης

Μία παθολογική εστία στην αριστερή κοτύλη απεικονίζεται σαφώς στις εικόνες με ανασύσταση με χρήση του αλγόριθμου Q.Clear (Εικόνα 2(a)) ενώ η ίδια εστία μόλις διακρίνεται στις εικόνες με ανασύσταση με VPHD (Εικόνα 2(b)). Επιπροσθέτως της οπτικής αξιολόγησης, οι μετρήσεις του SUV με το Q.Clear (πίνακας 2) επιβεβαίωσαν την παθολογική πρόσληψη. Μετά το εύρημα στην εξέταση 18F-PSMA PET/CT, ο ασθενής παραπέμφθηκε για ακτινοθεραπευτική αντιμετώπιση.

PSMA PET/CT ή Choline PET/CT;

Η PSMA PET/CT συγκριτικά µε την Choline PET/CT είναι πιο αποτελεσµατική στην ανίχνευση της υποτροπής -86,5% έναντι 70,3%-, ενώ η διαφορά είναι µεγαλύτερη σε χαµηλότερες τιµές PSA, για PSA < 0,5 ng/ml, 50% έναντι 12,5% και για PSA 0,5-2,0 ng/ml, 69% έναντι 31%. Επιπλέον, σε περιπτώσεις ασθενών µε βιοχηµική υποτροπή, όπου η Choline PET/CT δεν µπόρεσε να αναδείξει εστίες υποτροπής του καρκίνου του προστάτη, η PSMA PET/CT κατόρθωσε να δείξει τις εστίες υποτροπής στο 44%-67% των ασθενών.
Συγκριτικά µε το σπινθηρογράφηµα οστών, η PSMA-PET/CT έχει καλύτερη ευαισθησία -96,2% έναντι 73,1%- και ακρίβεια -99,1% έναντι 84,1%-, ενώ η PSMA PET/CT πλεονεκτεί έναντι του σπινθηρογραφήµατος οστών, γιατί µπορεί να ανιχνεύσει και οστεολυτικές αλλοιώσεις και µεταστάσεις του µυελού των οστών.

Σηµείωση για την απεικόνιση µε 18F-PSMA PET/CT

Tα µέχρι σήµερα βιβλιογραφικά δεδοµένα αλλά και η προσωπική µας εµπειρία δείχνουν ότι σε περιπτώσεις ασθενών µε βιοχηµική υποτροπή καρκίνου του προστάτη µε µικρή αύξηση της τιµής του PSA οι ασθενείς µετά τη χορήγηση του 18F-PSMA, εκτός από την κλασική απεικόνιση, θα πρέπει να υποβάλλονται και σε καθυστερηµένη απεικόνιση -δηλαδή, εικόνες στην 1η αλλά και στις 2-2,5 ώρες µετά τη χορήγηση-, προκειµένου να αποκαλυφθούν ή να απεικονιστούν µε µεγαλύτερη σαφήνεια µικρές εστίες, όπως εστίες ή µικροί λεµφαδένες µεγέθους 2-3 mm (που µε καµία άλλη απεικονιστική µέθοδο δεν µπορούν να απεικονιστούν και να αξιολογηθούν µε ακρίβεια).

Πίνακας 2: Μετρήσεις SUV της παθολογικής εστίας στην αριστερή κοτύλη (από την εικόνα 2)

ROI Μετρήσεις
	Q.Clear		VPHD
SUVMean (g/ml)	1.92		0.75
SUVMax (g/ml)	3.41		1.51
SUVPeak (g/ml)	1.84		1.11

“Η ανασύσταση των εικόνων με τον αλγόριθμο Q.Clear βελτιώνει τον λόγο σήματος προς θόρυβο και τον λόγο σήματος προς τους περιβάλλοντες ιστούς και μας βοηθά στην ανίχνευση μικρότερων βλαβών. Παρέχει έως 2 φορές βελτίωση στην ακρίβεια της ΡΕΤ ποσοτικοποίησης και στην ποιότητα της εικόνας.
Το πιο σημαντικό πλεονέκτημα της εξέτασης 18F-PSMA-1007 PET/CT είναι η ανίχνευση παθολογικών εστιών με μεγαλύτερη ακρίβεια ακόμη και σε χαμηλές τιμές PSA ή/και με μικρούς μεταστατικούς λεμφαδένες (2-3mm), ιδίως χρησιμοποιώντας το Qclear.”

Δρ. Ευαγγελία Σκούρα, ΜD, MSc, PhD,
Πυρηνικός Ιατρός, Υπεύθυνη Τµήµατος PET/CT, Όμιλος εταιρειών υγείας Βιοιατρική

Πηγές

1. Matched-pair comparison of 68Ga-PSMA-11 and 18F-PSMA-1007 PET/CT: frequency of pitfalls and detection efficacy in biochemical recurrence after radical prostatectomy. Rauscher, Isabel, Markus Krönke, Michael König, Andrei Gafita, Tobias Maurer, Thomas Horn, Kilian Schiller, Wolfgang A. Weber, and Matthias Eiber. s.l. : Journal of Nuclear Medicine, 2019.
2. Healthcare, GE. Discovery IQ. [Online] GE Healthcare
3. Ross, Steve. Q.Clear White Paper. [Online] GE Healthcare, White Paper.
4. Progression of prostate cancer despite an extremely low serum level of prostate- specific antigen. Lee, Dong Kil, Jeong Hyun Park, Jae Han Kim, Seung Joon Lee, Moon Ki Jo, Myung Cheol Gil, Kang Hyon Song, and Jong Wook Park. 5, 2010, Korean journal of urology, Vol. 51, pp. 358-361.

Οι εικόνες είναι ευγενική προσφορά της Δρ. Ευαγγελίας Σκούρα, MD, MSc, PhD.