elemeket
absztrakt
Egyes tanulmányok dokumentálták a CHKA fehérje túlexpresszióját számos ráktípusban, beleértve az emlőt, a vastagbél, az endometrium, a tüdő, a petefészek és a prosztata, fokozva a kolin felszívódását 12, 13, 14 .
A kolin egy viszonylag új radiofarmakon gyógyszer a pozitronemissziós tomográfia (PET)/komputertomográfia (CT) képalkotásához, és ennek felhasználását különféle daganatok vizualizálásában és stádiumában 15, 16, 17, 18, különösen a PC 19, 20, 21, 22, elsősorban 18F-fluor-kolinint (FCH), annak radiofarmakon analógját alkalmazva.
Az FCH-PET/TC 21 képalkotásra adott korai reakciót vizsgáló legújabb tanulmányok 22 olyan metasztatikus CRPC-ben (mCRPC) szenvedő betegeknél, akiket új anti-AR terápiákkal, például abirateronnal 23 és enzalutamiddal 24 kezeltek, megerősítették a kolin és az AR kapcsolatának hipotézisét.
Ebben a tanulmányban értékeltük a kolinfelvételt olyan mCRPC-s betegeknél, akik a teljes elváltozási aktivitást (TLA) és az anyagcsere-tumor térfogatát (MTV) mérték, amelyek jóval nagyobb prognosztikai értéket mutattak, mint a hagyományos PET-mérések, például a maximális standardizált beviteli érték (SUVmax) 25, 26. Arra összpontosítottunk, hogy meghatározzuk a keringő AR CN és a kolin felvétele közötti összefüggést, hogy jobban megértsük a komplex AR jelátviteli tengelyt és a rezisztencia mechanizmusok alternatív útjait, például a kolin metabolizmust, és javítsuk a multiplex biomarker stratégiát mCRPC-ben szenvedő betegeknél.
az eredmény
A beteg jellemzői
2011 októbere és 2015 novembere között 80 mCRPC-s beteget (47 abirateronnal kezelt és 33 enzalutamiddal kezelt beteget) vontak be ebbe a vizsgálatba. Az átlagos medián életkor 74 év volt (42–90 tartomány). Valamennyi beteg korábban docetaxel-kezelést kapott, és 35 (43,8%) beteg kapott előzetes kezelést [15 (31, 9%) az abirateron előtt és 20 (60, 6%) az enzalutamid előtt, P = 0,02]. A kiinduláskor minden betegnél bizonyíték volt az mCRPC-re, és az áttétek mértéke szerint kategorizálták bináris kategorikus változóban, amelyet csak csont- vagy nyirokcsomókként határoztak meg (alacsony terjedés), beleértve 40 esetet, valamint zsigeri érintettség vagy kombinált csont- és nyirokcsomó-betegség (széles körben elterjedt), köztük 40 eset, az abirateron és az enzalutamid csoport közötti különbség nélkül. Ezzel szemben az FCH-PET/TC metasztatikus elváltozásainak medián száma két csoportban szignifikáns [10 (1-36 tartomány) és 18 (1-47 tartomány) abirateron és enzalutamid esetében, P = 0,03]. Az androgénreceptort 24 esetben (30%) kaptuk, az AR prevalenciájában nem volt szignifikáns különbség a két kezelési csoportban. Az 1. táblázat összefoglalja a beteg jellemzőit.
Asztal teljes méretben
Összefüggés az AR státusza és a kolin felvétele között
A bemutatott adatok megbízhatóságát az 1. ábra mutatja, összehasonlítva a TLA és MTV medián értékeit a standardizált maximális beviteli értékkel (SUVmax) és a prosztata-specifikus antigén (PSA) szintjével. A TLA és MTV legjobb határértékének ROC görbéi 563-at, 979-et és 112-et azonosítottak. Harmincegy (38,7%) és 40 (50%) beteg TLA- és MTV-értéke meghaladta a határértéket. Erős összefüggést mutattunk a magas TLA és MTV értékek és a sejtmentes nyereség AR között (P = 0,005, illetve P = 0,004) (2. táblázat). A 2. ábra bemutatja ezt az összefüggést, amely két különböző esetet mutat be abirateronnal és magas kolin felvétel/AR CN nyereség (A) és alacsony kolin felvétel/AR CN normális (B) jellemzi.
A különböző FCH-PET/CT paraméterek és a kiindulási PSA szintek közötti összefüggés a bemutatott adatok megbízhatóságának bizonyítása érdekében.
Teljes méretű kép
Asztal teljes méretben
Két metasztatikus CRPC-ben szenvedő beteg FCH-PET/CT-je. Az FCH PET/CT (A) ábra diffúz, metabolikusan aktív csontváz-metasztázisokat mutat be, amelyek több csigolyát (nyilat) tartalmaznak, magas AR értékekkel, TLA, MTV, SUVmax egy AR-ban szenvedő betegnél. Az FCH PET/CT képe ( B ) egy háti gerincet mutat (nyilak), magas AR értékekkel, MTV, SUVmax egy AR-normál betegben.
Teljes méretű kép
Az AR állapot és a kolinbevitel képessége a túlélés előrejelzésére
Az elemzés idején 80 betegből 77 (96,2%) volt progresszív betegség (PD), és 51 (63,7%) beteg halt meg. A medián követés 22 hónap volt (1-42 tartomány). A progresszió nélküli túlélés (PFS) és a teljes túlélés (OS) mediánja 6, 4 hónap volt [95% konfidencia intervallum (CI) 3, 8–7, 5) és 15, 4 hónap (95% CI 11, 0–22, (4), illetve.
A keringő AR CN és az FCH-PET/CT közötti összefüggés és az eredmény értékeléséhez az egy- és többváltozós Cox-arányos veszélyek regressziós elemzését végeztük. Egyváltozós elemzésben az AR státusza, az összes PET-paraméter és az áttétes elváltozások száma szignifikánsan megjósolta a PFS-t és az OS-t (3. táblázat). Azokban a CRPC betegeknél, akiknek a kiindulási TLA és MTV értéke ROC görbékkel volt meghatározva, a Kaplan-Meier görbék rövidebb PFS-t mutattak (3, 4 vs 7, 5 hónap, P = 0,001 és 5, 1 versus 7,4 hónap, P = 0, 021 illetve OS) (11, 0 vs 22, 5 hónap, P = 0, 0009 és 13, 7 vs 22, 5 hónap, P = 0, 074, ill.) (3. ábra). Többváltozós elemzést végeztünk az életkor, a TLA, az MTV, a sejtmentes AR CN, az áttétes elváltozások száma és helye, valamint a korábbi terápiás vonalak száma alapján. Csak a magas TLA és a sejtmentes AR növekedés volt szignifikánsan társítva a rosszabb PFS-hez [kockázati arány (HR) 2,03 (95% CI 1, 09-3, 78; p = 0,026) és HR 2,68 (95% CI 1, 49-4), 82; p = 0, 0009) és OS [HR 2, 41 (95% CI 1, 04-5, 55; p = 0 039) és HR 2, 09 (95% CI 1, 07 -4, 10, P = 0, 031), illetve (4. táblázat).
Asztal teljes méretben
Kolinbevitel összefüggés az eredménnyel. Progresszió nélküli túlélés ( A ) és az általános túlélés ( B ) az általános elváltozási aktivitás és a progresszió nélküli túlélés alapján ( C ) és az általános túlélés ( D ) a metabolikus tumor térfogata szerint.
Teljes méretű kép
Asztal teljes méretben
Nem figyeltek meg szignifikáns kapcsolatot az MTV, a TLA és a PSA válaszarány, valamint az FCH PET/TC válasz között (S1 kiegészítő táblázat).
vita
Eredményeink megerősítik az AR vitathatatlan szerepét a kezelési döntések kezelésében és a klinikai eredmények nyomon követésében AR-szignál terápiákkal, például abirateronnal és enzalutamiddal kezelt mCRPC betegeknél. Emellett megmutattuk az AR jelzéssel társított alternatív utak fontosságát. A közelmúltban a daganatos betegek molekuláris rétegződése folyékony biopsziával keringő daganat DNS 27 alkalmazásával lehetővé tette a plazma AR besorolását a klinikai kimenetel és az abirateronnal vagy az enzalutamiddal szembeni rezisztencia minimálisan invazív genetikai biomarkereként 3. A sejtmentes AR-gyarapodás és a kolinfelvétel közötti kiindulási összefüggést egyértelműen és elsősorban e cikk eredményeiből következtették abirateronnal és enzalutamiddal kezelt CRPC-s betegeknél.
Az elmúlt évtizedben néhány tanulmány megkísérelte megvizsgálni az FCH-PET/TC és más lehetséges helyettesítő tényezők kapcsolatát, mint például a prediktív és prognosztikai tényezők, például a Gleason-pontszám, a PSA kinetikája, a PSA trigger, a PSA aránya, a PSA kettős időzítése, a szabadon keringő A lokalizált, szintén áttétes prosztatarák DNS-szintje, valamint a 28, 29, 30, 31, 32 különböző kezelésekkel kapcsolatban .
Vizsgálatunkban bemutattuk az FCH-PET/CT paraméterek, mint potenciális nem invazív prognosztikai tényezők hasznosságát CRPC-ben szenvedő betegeknél. Nem értékeltünk azonban szignifikáns korrelációt a TLA és MTV értékek, valamint az áttétek helye és száma között, valószínűleg azért, mert a teljes kolin felvételt nemcsak a teljes tumorterhelés, hanem a tumor metabolikus aktivitása és más ismert tényezők, például a tumor is befolyásolhatja. szám. térfogategységenként életképes sejtek és tumor vaszkularizáció 33, valamint egyes esetekben neuroendokrin differenciálódás kialakulása, különösen az androgénmegvonás másodlagos terápiája .
Ezenkívül nem figyeltünk meg összefüggést az AR CN, a TLA/MTV és a PSA szintek között, valószínűleg azért, mert az abirateron és az enzalutamid speciális hatásmechanizmusai gyakran a PSA 35, 36 szokatlan modulációjához vezethetnek. .
A metabolikus tumor jellemzői, amelyeket a TLA és az MTV képvisel, és ezek klinikai hatása új módszereket adhat az mCRPC kezelésére és tanulmányozására. Jelenleg az FCH-PET/TC alkalmazása képalkotó eszközként továbbra is ellentmondásos a klinikai gyakorlatban, főként annak költsége, diagnosztikai pontossága és a páciens számára a további képalkotó vizsgálatokhoz való kényelmetlenség miatt. Jelentős mennyiségű publikált FCH-PET/CT adat található azonban, amely nagyfokú jó pontosságot mutat a PC-detektáláshoz, összehasonlítva a szokásos képalkotó vizsgálatokkal, például a mágneses rezonancia képalkotással .
Klinikai és preklinikai vizsgálatok már folytatták a CHKA-t terápiás célként szilárd daganatos betegeknél 11, 39. Tekintettel a megnövekedett kolinfelvétel és az AR plazma nyereség közötti specifikus kapcsolat azonosítására, munkánk jövőbeli I és II fázisú vizsgálatokhoz vezethet PC-n, figyelembe véve a CHKA-inhibitorok alkalmazását AR-amplifikációban szenvedő betegeknél a lehetséges rezisztencia-mechanizmus leküzdése érdekében. Különösen, mivel a CHKA közvetlenül kötődik az AR LBD-hez, csak azokat a betegeket választhattuk ki, akik teljes hosszúságú AR-ban mutáltak LBD-ben és/vagy AR-nyereségben voltak, és kizárhattuk a csak AR-variánsokat expresszáló betegek korlátozott részét, pl. mint az AR-V7, mert nincs AR LBD és nem tudtak kommunikálni a CHKA-val.
Ennek a tanulmánynak az erőssége a ddPCR teljesítménye az AR CN értékelésében mintáinkban, amely olcsóbb és időigényesebb, mint a következő generációs szekvenciális módszerek, de nagy egyetértésben van az NGS-adatokkal, amint azt korábban bemutattuk 3 .
A tanulmány fő korlátai a minta nagysága, retrospektív kialakítása és egy intézmény felállítása voltak. Nem minden PET/CT index abszolút mérték, amelyet befolyásolhatnak olyan tényezők, mint a PET szkenner kalibrálása, képrekonstrukciós módszer és felvétel, az indikátor beadásának időzítése. Ezért a tanulmány paraméterei nem feltétlenül optimálisak más intézmények számára. Ezenkívül nagyobb és prospektív vizsgálatokra van szükség ezen adatok validálásához egy viszonylag gyakori, küszöbökön alapuló módszerrel [pl. Vizsgálatunkban a ROC-görbék küszöbértékei vagy a Kwee 28. cikkében szereplő mediánértékek a funkcionális képalkotó prognózis standardizált pontszámának meghatározásához más tényezőkkel kombinálva. Ezenkívül az AR poszt-transzkripciós szabályozása a CHKA-val az AR CN változásának mérlegeléséhez vezet, amelyet a kolin felvételének jelensége előz meg. Az ezt követő vizsgálatoknak ezért több AR downstream jelátviteli eseményt kell felfedezniük, és így a molekulákat a poszttranszlációs AR módosítóként azonosítani a CHKA-val együtt.
Összefoglalva, ez a tanulmány először két képalkotó és genomikai biomarker-megközelítést ötvöz, és megvalósíthatja a betegek kezelésének kiválasztását a szükségtelen túlkezelés és toxicitás elkerülése érdekében. Ez a munka növeli a személyre szabott CRPC-kezelés kilátásait azáltal, hogy a betegcsoportokat AR-kópiaszámuk és FCH-PET/CT-paramétereik szerint rétegezzük. Más genomváltozások, például az AR-pontok szomatikus mutációi és/vagy a splice variánsok, korrelálhatnak az FCH-PET/CT-vel, hogy erősebb kombinációt kapjanak a molekuláris jellemzők és a funkcionális képalkotás között. További értékelésre és validálásra van azonban szükség egy átfogó tanulmány és egy prospektív tanulmányterv alapján, beleértve a kemoterápia nélküli populációkat is. Végül ez a tanulmány szilárd bizonyítékot szolgáltatott a funkcionális képalkotás prognosztikai szerepére. Így a PET/CT-vel együtt más új indikátorokkal, például radiojelzett dihidrotesztoszteronnal és a prosztata-specifikus membránantigén (PSMA) 40, 41, 42 radioaktívan jelölt antitesttel (PSMA) szembeni molekuláris adatokat is megvizsgálhattuk, hogy jobban meghatározzuk a tumor biológiáját, mechanizmusát kezeléssel szembeni rezisztencia és potenciális terápiás célpontok mCRPC-ben szenvedő betegeknél.
mód
Dizájnt tanulni
A retrospektív vizsgálatba nyolc egymást követő mCRPC-s beteget vontak be a docetaxel után a neuroendokrin differenciálódás előrehaladása nélkül, abirateronnal és enzalutamiddal kezeltek. A kiválasztási kritériumok között szerepelt a prosztata adenokarcinóma szövettani megerősítése, a szérum tesztoszteron kiindulási értéke 43. A vizsgálatban olyan betegek vettek részt, akik részt vettek az Istituto Scientifico Romagnolo intézményi felülvizsgálati testülete által jóváhagyott protokollban a Studio e la Cura dei Tumori (IRST) vizsgálatban, Meldola, Olaszország (REC 2192/2013). A tanulmányt a helyi etikai bizottság (Vasta Romagna Etikai Bizottság és az IRST területe) hagyta jóvá, és a plazmamintavételt megelőzően minden betegnél tájékozott beleegyezést kaptak a biológiai anyagok kutatási célokra történő felhasználására. Valamennyi kísérletet az alkalmazandó irányelveknek és előírásoknak megfelelően hajtottuk végre.
PET/CT képalkotási protokoll
Az FCH-PET/CT felvételeket integrált PET/CT rendszeren (Discovery LS kamera, General Electric Medical Systems, Waukesha, WI) 2D felvételi módban, ágyonként 3 percig végeztük. A PET-vizsgálatot 45 perccel 18F-metil-kolin (3,7 MBq/testtömeg-kilogramm, AAA-Advanced Accelerator Applications, Meldola, Olaszország) intravénás injekciója után hajtottuk végre. A látómezőbe a koponya a combcsont feléig terjedt. Alacsony dózisú CT-t (120 kV, 80 mA) kontrasztanyagok nélkül végeztünk a csillapítás korrigálásához és anatómiai térképként. Az emissziós adatokat a mellékelt szoftver segítségével alakítottuk ki a szórás, a véletlen egybeesés események és a rendszeridő szempontjából.
A PET/CT képek olvasását és értelmezését két konszolidált tapasztalattal rendelkező nukleáris orvosnak osztották ki. A PET/CT-pozitivitás meghatározásának kritériumai közé tartozott a fokozott markerfelvétel fokális területeinek jelenléte, a CT által azonosított mögöttes elváltozással vagy anélkül. A vizuális elemzés alátámasztására az SUVmax és a cél/háttér 44 arányon alapuló félkvantitatív kritériumokat alkalmazták. Minden beteg MTV-jét kiszámították, az összes érdekes háromdimenziós térfogat összegeként. Ezenkívül az egyes elváltozások térfogatára és az átlagos SUV-értékre megszorozzuk, majd hozzáadjuk a TLA-t. Az MTV első becslése tisztán volumetrikus entitás, míg a TLA figyelembe veszi az elváltozás metabolikus aktivitását, becslést adva a tumor aktivitására 45. Az FCH-PET/CT képeket egymás után olvastuk fel egy Xeleris III munkaállomás (General Electric Medical Systems) segítségével. A PET, a CT és a PET/CT fúziós képek lehetővé teszik a pásztázások helyes értékelését axiális, sagittális és koronális szakaszon.
A plazma AR kópiaszám növekedésének kimutatása
A perifériás vérmintákat az egyes kezelések kezdetétől számított 30 napon belül összegyűjtöttük, szobahőmérsékleten tartottuk, 30 percig feldolgoztuk és -80 ° C-on tároltuk. A keringő DNS-t 1-2 ml plazmából extraháltuk QIAamp Circulating Nucleic Acid kit segítségével. Kit (Qiagen) a gyártó utasításainak megfelelően. A DNS minőségét és koncentrációját spektrofotometriás kvantifikációval határoztuk meg (NanoDrop ND-1000, Celbio, Milánó, Olaszország). Androgén receptor (AR) kópiaszámot végeztünk duplex kvantitatív valós idejű PCR (qPCR) TaqMan (Applied Biosystems, Foster City, CA) és multiplex digitális PCR PCR segítségével QX200 ddPCR rendszerben (Bio-Rad). Az AR CN-vizsgálatokat az AR-gén és legalább két különböző referenciagén felhasználásával végeztük: RNaseP, NSUN3, ElF2C1 és AP3B1 és ZXDB Xp11.21-en kontroll génként, a fentiek szerint 3, 4, 5 .
Statisztikai analízis
A progresszió nélküli túlélést az abirateronnal és az enzalutamiddal végzett kezelés első napja és a PD vagy a halál dátuma (amelyik előbb bekövetkezik) közötti időnek határoztuk meg. Azokat a betegeket, akik nem léptek előre az adatbázis bezárásakor, a toxicitás miatt cenzúrázták a tumor utolsó értékelésénél vagy a kezelés végén. A teljes túlélést a kezelés első napja és bármely okból bekövetkezett halál dátuma vagy az utolsó következő látogatás dátuma között határozták meg. A folyamatos változónak tekintett TLA és MTV pontosságának meghatározásához elemeztük a vételi és működési jellemzőket (ROC). Kiszámítottuk a ROC görbe alatti területet, 95% -os CI-vel. Az átlagos MTV és TLA értékek összehasonlítását AR-növekedéssel vagy anélkül szenvedő betegeknél a medián teszt (Wilcoxon) alkalmazásával végeztük. A PFS-t és az OS-t Kaplan-Meier módszerrel határoztuk meg, és a túlélési görbéket összehasonlítottuk a logrank assay-vel. A Cox regressziós modellt használták a PFS és az OS potenciális prediktorainak vizsgálatára, valamint a HR és 95% -os CI megbecsülésére. Valamennyi P-érték kétoldalas és P volt