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Jun 09, 2023

Momento de la obtención de imágenes PET/CT con hipoxia después del 18F

Scientific Reports volumen 12, Número de artículo: 21746 (2022) Citar este artículo 940 Accesos 3 Detalles de Altmetric Metrics Tomografía por emisión de positrones (PET)/tomografía computarizada (CT) mediante radiotrazador

Scientific Reports volumen 12, número de artículo: 21746 (2022) Citar este artículo

940 Accesos

3 altmétrico

Detalles de métricas

La tomografía por emisión de positrones (PET)/tomografía computarizada (CT) utilizando el radiotrazador 18F-fluoromisonidazol (FMISO) se ha empleado ampliamente para obtener imágenes de la hipoxia tumoral y es de interés para ayudar a desarrollar nuevos modificadores de la hipoxia y guiar la planificación del tratamiento con radiación. Sin embargo, el momento óptimo posterior a la inyección (pi) de las imágenes hipóxicas sigue siendo cuestionable. Por lo tanto, investigamos la correlación entre los valores cuantitativos relacionados con la hipoxia en FMISO-PET adquiridos a las 2 y 4 h pi en pacientes con cáncer de pulmón de células no pequeñas (NSCLC). Pacientes con NSCLC resecable participaron en el ensayo clínico ATOM (NCT02628080) que investigó los efectos modificadores de la hipoxia de la atovacuona. Se compararon las imágenes FMISO PET/CT de dos y cuatro horas adquiridas en las visitas basales y previas a la cirugía (n = 58). La cohorte 1 (n = 14) recibió tratamiento con atovacuona, mientras que la cohorte 2 (n = 15) no. Los coeficientes de correlación de rangos de Spearman (ρ) evaluaron la relación entre las métricas relacionadas con la hipoxia, incluido el valor de captación estandarizado (SUV), la relación tumor-sangre (TBR) y el volumen hipóxico del tumor (HV) definido por vóxeles con TBR ≥ 1,4. Como el criterio de valoración principal del ensayo relacionado con las imágenes utilizado para evaluar la acción de la atovacuona sobre la hipoxia tumoral en pacientes con NSCLC fue el cambio en el HV del tumor con respecto al valor inicial, esto también se evaluó en pacientes (n = 20) con suficiente valor inicial de 2 y 4 h. escanee HV para medir de manera confiable el cambio (predefinido como ≥ 1,5 ml). Los tumores se dividieron en cuatro subregiones o categorías de distancia: borde, exterior, interior y centro, utilizando MATLAB. En los tumores en general, se observó una fuerte correlación (P <0,001) para SUVmax ρ = 0,87, SUVmean ρ = 0,91, TBRmax ρ = 0,83 y TBRmean ρ = 0,81 entre exploraciones de 2 y 4 h. El HV del tumor se correlacionó moderadamente (P <0,001) con ρ = 0,69 entre las exploraciones de 2 y 4 h. Sin embargo, en las subregiones tumorales, la correlación del HV disminuyó desde el centro ρ = 0,71 hasta el borde ρ = 0,45 (P <0,001). Los valores de SUV, TBR y HV fueron consistentemente más altos en exploraciones de 4 h que en exploraciones de 2 h, lo que indica un mejor contraste entre el trazador y el fondo. Por ejemplo, para TBRmax, la media, la mediana y el rango intercuartil fueron 1,9, 1,7 y 1,6–2,0 pi de 2 h, y 2,6, 2,4 y 2,0–3,0 pi de 4 h, respectivamente. Nuestros resultados respaldan que las exploraciones FMISO-PET deben realizarse a las 4 h pi para evaluar la hipoxia tumoral en el NSCLC.

Registro de ensayo: ClinicalTrials.gov, NCT02628080. Registrado el 12/11/2015, https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02628080.

El pronóstico de los pacientes con cáncer de pulmón de células no pequeñas (NSCLC) es malo a pesar de los avances en la administración de varias modalidades de tratamiento. Los tumores sólidos como el NSCLC generalmente dependen de una vasculatura disfuncional para el suministro de oxígeno1. Asociado a su alta demanda metabólica, esto provoca hipoxia tumoral. Está bien establecido que la hipoxia tumoral induce resistencia a numerosos tratamientos contra el cáncer, y esto es particularmente pertinente para la radioterapia (RT)2. Por lo tanto, existe mucho interés en obtener imágenes de la hipoxia tumoral para desarrollar nuevos modificadores de la hipoxia como radiosensibilizadores, así como para guiar la planificación del tratamiento con radiación.

Chapman et al. detectó por primera vez en 1981 hipoxia tumoral mediante imágenes moleculares y compuestos de nitroimidazol3. Estos marcadores exógenos y específicos de la hipoxia se reducen y se reoxidan en las células normóxicas pero, en las células hipóxicas, su anión radical nitro se reduce aún más y los compuestos se unen de forma covalente (e irreversible) a macromoléculas intracelulares. A medida que los valores de pO2 disminuyen, el grado de reducción aumenta y los niveles de pO2 inferiores a 10 mgHg inician esta reducción4.

Los radiotrazadores de PET incluyen compuestos de nitroimidazol como EF55, FAZA6, FMISO7,8, HX49, FETNIM10 y compuestos que no son de nitroimidazol como ATSM11. Desde su desarrollo en 198912, numerosos estudios preclínicos y clínicos7,8,13,14 han identificado a FMISO como el método más prometedor para la cuantificación de la hipoxia y, hasta la fecha, es el trazador de hipoxia más estudiado15,16. Valk et al.7 y Koh et al.8 indicaron por primera vez que FMISO permite la detección de hipoxia en tumores humanos. Rasey et al.14 también demostraron la sensibilidad de FMISO como marcador de hipoxia y validaron la variabilidad, presencia y prevalencia de hipoxia tumoral en 37 pacientes. Es importante destacar que Gagel et al.17 informaron una correlación entre la captación de FMISO y las mediciones de la sonda de pO2 de Eppendorf, lo que sugiere que el trazador es representativo de la pO2 intracelular, y esto no se observó con FDG18. Además, se mostraron correlaciones estadísticamente significativas entre la captación de FMISO y HIF-1α19, así como la tinción inmunohistoquímica con pimonidazol20. La evidencia también demostró que FMISO puede detectar hipoxia en el entorno clínico en varios tipos de tumores, incluido el cáncer de cabeza y cuello (H&N)14, NSCLC21, cáncer de mama22, glioma23 y sarcoma de tejidos blandos24.

FMISO es una molécula lipófila y se difunde pasivamente a través de las membranas celulares. Como compuesto de nitroimidazol, FMISO se reduce, se reoxida y se difunde de forma reversible fuera de la célula en condiciones normóxicas. Por el contrario, en condiciones hipóxicas, FMISO se reduce aún más, lo que conduce a su unión covalente e irreversible a macromoléculas intracelulares. La unión de FMISO se produce a velocidades inversamente proporcionales a los niveles de pO2 en las células, y su absorción aumenta notablemente a medida que la concentración de oxígeno cae a valores en los que el índice de mejora de oxígeno (REA) y, por lo tanto, la respuesta a la radiación del tumor, también disminuye25.

La difusión pasiva hace que FMISO se elimine lentamente de las células normóxicas y se acumule lentamente en las células hipóxicas. Por lo tanto, es necesario obtener imágenes de la hipoxia en momentos tardíos dado el bajo contraste entre el trazador y el fondo26. Kobayashi et al. demostraron que se prefería 4 h postinyección (pi) a 2 h pi para pacientes con un tumor cerebral27. Los estudios que realizan imágenes estáticas del cáncer de pulmón con FMISO-PET han adquirido exploraciones después de al menos 2 h pi28,29. Además, se informó que varios valores cuantitativos en FMISO-PET a las 4 h pi eran reproducibles30. Sin embargo, no se sabe si estos valores podrían ser equivalentes a 2 y 4 h pi. En el cáncer H&N, Abolmaali et al. indicó que las exploraciones realizadas a las 4 h después de la inyección de FMISO mostraron un mayor contraste que las realizadas a las 2 h pi31, mientras que recientemente, Kawamura et al. informaron una correlación significativa entre los valores cuantitativos a las 2 y 4 h 32. Por lo tanto, aún no se ha confirmado cuál es el momento óptimo posterior a la inyección para obtener imágenes de la hipoxia tumoral del NSCLC con FMISO.

En este estudio, planteamos la hipótesis de que las métricas relacionadas con la hipoxia de las exploraciones FMISO-PET realizadas a las 2 h pi pueden correlacionarse con los valores de las exploraciones FMISO-PET realizadas a las 4 h pi en el contexto del NSCLC. Esto fue para investigar si se podrían obtener resultados similares a las 2 h pi para mejorar la experiencia del paciente y los aspectos prácticos de la exploración FMISO. Por lo tanto, el objetivo fue evaluar la relación entre los valores cuantitativos en FMISO-PET obtenidos a las 2 y 4 h pi en pacientes con NSCLC.

Se reclutaron pacientes con NSCLC resecable para el ensayo clínico ATOM de dos cohortes, abierto, no aleatorizado (NCT02628080, registrado el 12/11/2015) completado de acuerdo con las disposiciones de la Declaración de Helsinki y las pautas de buenas prácticas clínicas. La aprobación ética se obtuvo del Comité del Servicio Nacional de Ética en Investigación South Central Oxford B (16/SC/0012). Todos los pacientes procuraron su consentimiento escrito. Los pacientes de la cohorte 1 (n = 14) recibieron atovacuona oral (Wellvone, suspensión micronizada de 750 mg/5 ml, GlaxoSmithKline) dos veces al día. Se pidió a los pacientes que tomaran atovacuona por vía oral junto con alimentos que contenían grasas para ayudar a la absorción. Los pacientes de la cohorte 2 (n = 15) no recibieron atovacuona. Los pacientes elegibles tenían ≥ 18 años, tenían un diagnóstico patológico o radiológico de NSCLC, estaban programados para resección quirúrgica, tenían enfermedad > 2 cm de diámetro y tenían un estado funcional 0-2 del Eastern Cooperative Oncology Group (ECOG). Se excluyó a los pacientes que tomaban inhibidores conocidos de la cadena de transporte de electrones. A pesar del predominio masculino en los pacientes no tratados, las principales características clínicas estuvieron bien equilibradas en las dos cohortes. Para obtener detalles completos sobre el diseño del ensayo y las características iniciales de los pacientes, se remite al lector a la Ref.33. Las características clínicas de los pacientes se muestran en la Tabla 1 de la Ref.34.

La adquisición de imágenes en posición de cama única centrada en el tumor se realizó con escáneres PET-CT GE Discovery 690 o 710 (GE Healthcare) durante 10 minutos a las 2 y 4 h después de la administración de 18F-fluoromisonidazol (FMISO) (fabricado por la Universidad de Cambridge) con una actividad de 370 MBq. Se utilizó el precursor (1-(2′-Nitro-1′-imidazolil)-2-O-tetrahidropiranil-3-O-toluenosulfonil-propanodiol, NITTP) de Advanced Biochemical Compounds (ABX) y la síntesis de FMISO se realizó en un Módulo de síntesis FASTlab (GE Healthcare) según instrucciones del fabricante. Luego, el producto se esterilizó mediante filtración a través de un filtro estéril Millex-GV de 0,22 µm (Merck Millipore)35.

Se utilizó el mismo escáner para las dos visitas de cada paciente con exploraciones iniciales y exploraciones previas a la cirugía para los pacientes tratados y no tratados con atovacuona. Las imágenes de TC proporcionaron corrección y localización de la atenuación. Todas las imágenes PET se reconstruyeron con un algoritmo bayesiano de probabilidad penalizada, Q.Clear (GE Healthcare) utilizando un valor beta de 40036. Como en trabajos anteriores, no se realizó la corrección del movimiento respiratorio para el análisis presentado38. Los pacientes de la cohorte 1 tuvieron una mediana de duración de 13,5 (RIC 10,75–14) días entre los momentos de obtención de imágenes, dependiendo de la fecha planificada para la cirugía. Los pacientes de la cohorte 2 tuvieron una mediana de duración de 14 (RIC 7-14) días entre los momentos de obtención de imágenes.

Un radiólogo experimentado delineó manualmente los tumores en las imágenes PET-CT con hipoxia de 4 h en la imagen CT y los copió en la imagen PET registrada conjuntamente. Las imágenes de dos horas se registraron rígidamente (CT-a-CT) en imágenes de 4 h utilizando Hermes Hybrid Viewer (Hermes Medical Solutions AB), seguido de un ajuste manual (coincidencia con la región del tumor) cuando fue necesario. Los contornos de los tumores en las imágenes de 4 h se utilizaron para delinear los tumores en las respectivas imágenes de 2 h. Primero se extrajo una matriz que contiene las coordenadas de cada vóxel (x, y, z) junto con el valor de captación estandarizado del radiotrazador respectivo (SUVvoxel) por vóxel para cada volumen de tumor descrito, como se describió anteriormente34.

El SUV medio de fondo (fondo SUV medio) se obtuvo delineando la sangre (utilizando una región de interés circular (ROI) de 10 mm de diámetro en al menos diez cortes de PET axiales secuenciales) en la porción central de la aorta descendente, siendo el valor medio el promedio de todos los vóxeles delineados. Para medir el volumen hipóxico (HV), el SUV de cada vóxel tumoral se dividió por el fondo medio del SUV para determinar el valor de la relación tumor-sangre (TBRvoxel) por vóxel:

Como describen Koh et al.8, y publicado previamente33,37, los vóxeles con un TBR igual o superior a 1,4 se clasificaron como hipóxicos.

Se calcularon diferentes métricas que describen la hipoxia en las imágenes de 2 h y 4 h de los 29 pacientes, incluido el TBR máximo (TBRmax), el TBR medio (TBRmean), el SUV máximo (SUVmax), el SUV medio (SUVmean) y el HV en tumores. en general y en las subregiones tumorales. Como el criterio de valoración principal del ensayo relacionado con las imágenes utilizado para evaluar la acción de la atovacuona sobre la hipoxia tumoral en pacientes con NSCLC fue el cambio en el HV del tumor desde el inicio, esto también se evaluó en pacientes (n = 20) con suficiente HV inicial para medir de manera confiable el cambio ( predefinido como HV ≥ 1,5 ml)33,37 en imágenes de 2 y 4 h.

Primero se utilizó el código interno MATLAB (versión R2021a, MathWorks, Natick, MA, EE. UU.) para calcular la distancia de cada vóxel tumoral al borde más cercano del tumor delineado. Las dimensiones del vóxel en las imágenes PET-CT fueron 2,7 × 2,7 × 3,3 mm3. Luego, los vóxeles se dividieron en cuatro subregiones o categorías de distancia: borde (la capa más externa de los vóxeles), exterior (centro de los vóxeles hasta 5,5 mm del contorno del tumor), interior (centro de los vóxeles entre 5,5 y 11 mm del contorno del tumor). y central (centro de vóxeles a más de 11 mm dentro del contorno del tumor), en línea con un estudio PET previo sobre la captación de FMISO en NSCLC avanzado38.

Los análisis estadísticos utilizaron IBM SPSS Statistics (versión 27). La normalidad de los datos se inspeccionó mediante la prueba de Shapiro-Wilk. Se indicaron la media, la mediana y el rango intercuartílico (IQR) para todas las métricas de hipoxia evaluadas. Se informaron los coeficientes de correlación de rangos de Spearman (ρ) para el análisis de correlación de TBRmax, TBRmean, SUVmax, SUVmean y HV tumoral en exploraciones de 2 y 4 h. Para cada categoría de distancia, se empleó la prueba de homogeneidad de chi-cuadrado para evaluar la importancia de los cambios previos y posteriores a la atovacuona en las proporciones de vóxeles asignados a cada región. Se calculó el cambio porcentual en el HV del tumor entre las visitas del ensayo para cada paciente. Se consideró significativo un valor de AP < 0,05.

La aprobación ética se obtuvo del Comité del Servicio Nacional de Ética en Investigación South Central Oxford B (16/SC/0012). La realización del ensayo cumplió con todos los requisitos reglamentarios y estuvo en total conformidad con las disposiciones de la Declaración de Helsinki y las pautas de buenas prácticas clínicas.

Los cambios en la hipoxia tumoral se analizaron mediante PET-CT con hipoxia de 4 h, de acuerdo con el estándar de práctica actual. Investigamos si se podrían obtener resultados de TBR similares a las 2 h pi para mejorar la experiencia del paciente y los aspectos prácticos de la exploración FMISO. Por lo tanto, se investigó la relación de los valores cuantitativos relacionados con la hipoxia en FMISO-PET obtenidos a las 2 y 4 h después de la inyección del trazador.

Se analizaron las correlaciones de los valores de SUVmax, SUVmean, TBRmax, TBRmean en tumores en general y en regiones en exploraciones PET-CT con hipoxia FMISO a las 2 y 4 h (n = 58 exploraciones comparadas a las 2 y 4 h para los 29 pacientes, incluidos visitas basales y prequirúrgicas). En general, los coeficientes de correlación de rango de Spearman (ρ) de los parámetros fueron los siguientes: SUVmax (ρ = 0,87), SUVmean (ρ = 0,91), TBRmax (ρ = 0,83) y TBRmean (ρ = 0,81). Aunque las medias de estos valores cuantitativos fueron menores en las exploraciones de 2 h que en las de 4 h, los valores estuvieron altamente correlacionados entre las exploraciones (P <0,001) (Tabla 1, Fig. 1). Los valores cuantitativos relacionados con la hipoxia también estuvieron altamente correlacionados en las regiones tumorales en exploraciones de 2 y 4 h (Tabla complementaria 1).

Gráficos de dispersión de los valores de SUV y TBR en tumores en general en exploraciones PET-CT con hipoxia FMISO-2 h y FMISO-4 h para todos los pacientes (visitas iniciales y previas a la cirugía incluidas).

En general, en todos los pacientes, el coeficiente de correlación de rango de Spearman (ρ) del HV tumoral en exploraciones de 2 y 4 h fue de 0,69 (P <0,001). En las diferentes regiones tumorales, ρ también fue relativamente menor, disminuyendo desde el centro (0,71) hasta el borde (0,45) (P <0,001) (Tabla 2). En cuanto a los valores de SUV y TBR, las medias de HV en exploraciones de 4 h fueron mayores que en exploraciones de 2 h.

Dado que el cambio en el HV del tumor fue el principal criterio de valoración del ensayo relacionado con las imágenes utilizado para evaluar la acción de la atovacuona sobre la hipoxia tumoral en pacientes con NSCLC, el cambio porcentual en el HV desde el inicio se evaluó en PET-CT FMISO de 2 y 4 h. exploraciones. Solo se incluyeron 20 pacientes que tenían suficiente (≥ 1,5 ml) HV en sus exploraciones iniciales de 2 y 4 h para detectar cambios de manera confiable.

Una disminución en el HV igual o superior al 10% desde el inicio se consideró un cambio significativo en la disminución del HV, como se describió anteriormente32,34. Se observaron discrepancias en los cambios significativos en el HV en tres pacientes tratados (27%) y cuatro (44%) pacientes no tratados, ya que el HV aumentó en las exploraciones de 4 h y disminuyó en las exploraciones de 2 h o viceversa (Fig. 2). Ocho (73%) pacientes tratados con atovacuona tuvieron una disminución general y significativa en el HV desde el inicio según las exploraciones de 4 h, mientras que nueve (82%) pacientes tratados mostraron una reducción significativa en las exploraciones de 2 h. Sólo dos (22%) pacientes no tratados tuvieron una reducción general del HV igual o superior al 10% en exploraciones de 4 h, a diferencia de cinco (56%) pacientes no tratados según exploraciones de 2 h. Aunque los valores de SUV y TBR estuvieron altamente correlacionados en las exploraciones PET-CT con FMISO de 2 y 4 h, la evaluación del cambio en el HV del tumor desde el inicio destacó las diferencias entre las exploraciones.

Cambio porcentual en el volumen hipóxico del tumor desde el valor inicial en exploraciones PET-CT con hipoxia FMISO-2 h y FMISO-4 h para todos los pacientes con suficiente (≥ 1,5 ml) HV en sus exploraciones iniciales para detectar cambios de manera confiable (n = 20).

Para mejorar la experiencia del paciente y los aspectos prácticos de la exploración PET con FMISO, investigamos si las métricas relacionadas con la hipoxia en las exploraciones PET podrían ser similares a las 2 y 4 h pi.

Se observó una fuerte correlación para los valores de SUVmax, SUVmean, TBRmax y TBRmean entre exploraciones de 2 y 4 h. Esto contrasta con la correlación relativamente más débil entre exploraciones de los HV, particularmente en las subregiones tumorales, y las discrepancias observadas en el cambio porcentual en el HV desde el inicio. En particular, HV podría formar la base del aumento de la dosis de RT o la planificación del tratamiento en contraposición a la TBR sola. En este estudio, no se examinó la correlación espacial de los vóxeles hipóxicos, lo que sería importante para la planificación de RT en términos de "pintura de dosis" para administrar dosis de radiación más altas a las subregiones hipóxicas. Los valores medios de SUV, TBR y HV fueron considerablemente más altos a las 4 h que a las 2 h pi. De hecho, FMISO ingresa a las células a través de difusión pasiva y luego se reduce en un proceso de dos pasos. La unión de FMISO se invierte en presencia de oxígeno y queda atrapada irreversiblemente dentro de la célula en ausencia de oxígeno. En consecuencia, visualizar regiones hipóxicas utilizando FMISO lleva tiempo debido a la lenta eliminación del trazador y la lipofilicidad en los tejidos normóxicos. Dado el menor HV del tumor y el contraste entre el trazador y el tejido en las exploraciones de 2 h que en las de 4 h, la evaluación del cambio en el HV puede ser menos precisa a las 2 h que a las 4 h pi. Menos contraste entre el trazador y el tejido también significa que puede ser necesario un límite más alto para medir de manera confiable el cambio en HV en este momento.

Por lo tanto, llegamos a la conclusión de que realizar una exploración PET con hipoxia a las 4 h pi parecía más apropiado que a las 2 h en pacientes con NSCLC. Además, nueve pacientes (31%), incluidos tres pacientes tratados y seis no tratados, no tenían suficiente HV inicial (es decir, < 1,5 ml) en exploraciones de 2 h para medir de manera confiable el cambio en el HV del tumor desde el inicio, mientras que tenían suficiente HV en 4 -h exploraciones. Este sería otro argumento para escanear a las 4 h y no a las 2 h pi, especialmente cuando se prueban nuevos modificadores de hipoxia.

Un estudio reciente informó una correlación muy fuerte (n = 20 pacientes, ρ ≥ 0,96) entre todos los valores cuantitativos relacionados con la hipoxia evaluados en exploraciones PET FMISO de 2 h y 4 h y que respaldaron el uso de imágenes PET FMISO a las 2 h en Cáncer de H&N32. Además de la evaluación de los valores de SUVmean, SUVmax, TBRmean y TBRmax entre exploraciones, este grupo comparó el volumen metabólico del tumor y la hipoxia total de la lesión para definir la hipoxia tumoral, en lugar de la métrica HV común que generalmente incluye vóxeles con TBR ≥ 1,4. Nuestro estudio mostró diferencias en HV entre exploraciones de 2 y 4 h. Los autores también sugirieron que la discrepancia entre su estudio y otros, que por ejemplo demostraron la alta reproducibilidad de SUVmax, TBR y HV a 4 h p.i30. así como el mayor contraste de las exploraciones PET FMISO adquiridas a las 4 h respecto a las 2 h 31, podría deberse a una diferencia en la metodología de análisis (valores absolutos frente a correlaciones) y a la mayor sensibilidad de sus escáneres PET. Sin embargo, nuestro estudio, que también utilizó imágenes de un escáner PET sensible y correlaciones de rango de Spearman para el análisis, apoyó la adquisición de exploraciones PET a las 4 h para el NSCLC debido al contraste superior de la imagen, de acuerdo con la evidencia publicada anteriormente30,31. Aquí también se evaluaron los cambios en las métricas relacionadas con la hipoxia en las subregiones tumorales, no solo en los tumores en general.

Además, las diferencias en las imágenes de hipoxia utilizando trazadores como FMISO en diferentes tipos de tumores podrían deberse a diferencias en la histología del tumor (p. ej., carcinoma de células escamosas versus adenocarcinoma). Los niveles de hipoxia también pueden variar entre los tipos de tumores, ya que los estudios informaron diferencias en las mediciones de pO2 con electrodos entre diferentes tipos de tumores39.

Dado que un tiempo de espera más corto para la obtención de imágenes PET con hipoxia tendría importantes ventajas prácticas y logísticas para los departamentos de radiología y sería más aceptable para los pacientes, recientemente se han desarrollado los trazadores HX440,41 y DiFA41,42 y podrían permitir tiempos de adquisición de PET con hipoxia más cortos gracias a su mayor hidrofilicidad. Sin embargo, en los estudios clínicos se requiere una investigación formal de estos trazadores.

Nuestra comparación de valores cuantitativos relacionados con la hipoxia en exploraciones FMISO-PET a las 2 y 4 h incluyó varias limitaciones. Primero, asumimos que las métricas SUVmax, SUVmean, TBRmax, TBRmean y HV eran verdaderas en imágenes de 4 h y las usamos como referencia para compararlas con imágenes de 2 h. En segundo lugar, el movimiento del paciente puede haber afectado el registro de exploraciones de 2 h con las de 4 h. Por lo tanto, el registro de la imagen se verificó manualmente para cada escaneo individual. En tercer lugar, se analizaron exploraciones de un pequeño número de pacientes que recibieron FMISO para imágenes PET con hipoxia. Sin embargo, el número de pacientes es relativamente grande para esta categoría de estudio de imágenes y representa uno de los más grandes en un solo tipo de tumor hasta la fecha. Las iniciativas colaborativas, como los repositorios de imágenes, pueden ayudar a estandarizar la metodología utilizada.

En este estudio, comparamos exploraciones FMISO-PET de 4 h y 2 h para evaluar si el tiempo de adquisición de imágenes de hipoxia podría reducirse en pacientes con NSCLC. Adquisiciones más cortas facilitarían la integración de las imágenes PET de hipoxia dentro de los ensayos de terapia dirigida a la hipoxia y potencialmente su adopción en el uso clínico de rutina futuro. Se observó una buena correlación para las métricas relacionadas con la hipoxia entre exploraciones de 2 y 4 h a nivel de tumor completo y subregión. Sin embargo, hubo diferencias en las evaluaciones de HV entre los dos puntos temporales a nivel de todo el tumor y de la subregión. En general, dado el mejor contraste entre el trazador y el fondo a las 4 h pi, nuestros resultados respaldan que las exploraciones deben realizarse en este momento para evaluar la hipoxia tumoral en el NSCLC.

Los datos están disponibles previa solicitud razonable al autor correspondiente.

2,2-Dihidroximetil-3-[18F]fluoropropil-2-nitroimidazol

[18F]-2-(2-nitro-1[H]-imidazol-1-il)-N-(2,2,3,3,3-pentafluoropropil)-acetamida

Flúor-18

[18F]-fluoroazomicinarabinofuranósido

[18F]-fluorodesoxiglucosa

[18F]-fluoromisonidazol

Cabeza y cuello

Volumen hipóxico

[18F]-flortanidazol

Rango intercuartil

Cáncer de pulmón de células no pequeñas

Relación de mejora de oxígeno

Tomografía de emisión de positrones

Post-inyección

Presión parcial de oxígeno.

Region de interes

Radioterapia

Valor de absorción estandarizado

SUV máximo

SUV medio

Fondo significa SUV

Relación tumor-sangre

TBR máximo

TBR media

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Agradecemos a todos los pacientes y sus familias por participar y al personal de la Fundación del Servicio Nacional de Salud de los Hospitales de la Universidad de Oxford. Este ensayo fue patrocinado por la Universidad de Oxford. La gestión del ensayo estuvo a cargo de la Oficina de Ensayos Clínicos de Oncología de la Universidad de Oxford como parte de la Unidad de Investigación de Ensayos Clínicos de Oxford del UKCRC.

Este trabajo fue financiado por la Fundación Howat (C5255/A25069). Se obtuvo apoyo adicional del CRUK & EPSRC Cancer Imaging Center en Oxford (C5255/A16466), el CRUK/MRC Oxford Institute for Radiation Oncology (C5255/A23755) y el NIHR Oxford Experimental Cancer Medicine Centre. DRM contó con el apoyo de una cátedra clínica NIHR/HEE (ICA-CL-2016-02-009) y el Acelerador traslacional de imágenes del cáncer nacional CRUK (C34326/A28684 y C42780/A27066). GSH recibió el apoyo de una beca CRUK para científicos clínicos (C34326/A19590).

Estos autores contribuyeron igualmente: Geoff S. Higgins y Daniel R. McGowan.

Departamento de Oncología, Universidad de Oxford, Oxford, OX3 7DQ, Reino Unido

Pauline Bourigault, Michael Skwarski, Geoff S. Higgins y Daniel R. McGowan

Departamento de Oncología, Oxford University Hospitals NHS Foundation Trust, Oxford, Reino Unido

Michael Skwarski y Geoff S. Higgins

Departamento de Oncología Clínica, Guy's and St Thomas' NHS Foundation Trust, Londres, Reino Unido

Michael Skwarski

Departamento de Radiología, Oxford University Hospitals NHS Foundation Trust, Oxford, Reino Unido

Ruth E. Macpherson

Departamento de Física Médica e Ingeniería Clínica, Oxford University Hospitals NHS Foundation Trust, Oxford, Reino Unido

Daniel R. McGowan

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PB realizó el análisis de los datos, los interpretó y escribió el manuscrito inicial. MS diseñó el trabajo y adquirió los datos. Datos adquiridos en REM. GSH y DRM diseñaron el trabajo, adquirieron datos e interpretaron los datos. Todos los autores leyeron, editaron y aprobaron el manuscrito final. Todos los pacientes procuraron su consentimiento escrito.

Correspondencia a Daniel R. McGowan.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

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Reimpresiones y permisos

Bourigault, P., Skwarski, M., Macpherson, RE et al. Momento de la obtención de imágenes PET/CT con hipoxia después de la inyección de 18F-fluoromisonidazol en pacientes con cáncer de pulmón de células no pequeñas. Representante científico 12, 21746 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-26199-7

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Recibido: 21 de mayo de 2022

Aceptado: 12 de diciembre de 2022

Publicado: 16 de diciembre de 2022

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-26199-7

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