Un protocolo de dosimetría de todo el cuerpo para la terapia de radionúclidos de receptores de péptidos (PRRT): Imagen plana 2D y Métodos híbridos de imagen 2D+3D SPECT/CT
Summary
Este método estima la dosis absorbida de diferentes estructuras para la terapia de péptido-receptor-radionúclido (PRRT) con la posibilidad de evitar la superposición de órganos en proyecciones 2D. Las imágenes planas de todo el cuerpo en serie permiten estimar las dosis medias absorbidas a lo largo de todo el cuerpo, mientras que el enfoque híbrido, que combina imágenes planas e imágenes 3D-SPECT/CT, supera las limitaciones de la superposición de la estructura.
Abstract
La terapia de péptido-receptor-radionúclido (PPRT) es una terapia dirigida que combina un radionúclido de energía de corto alcance con un sustrato con alta especificidad para los receptores de células cancerosas. Después de la inyección, la radiosonda se distribuye por todo el cuerpo, con una mayor admisión en los tejidos donde los receptores dirigidos están sobreexpresados. El uso de emisores de radionúclidos beta/gamma permite realizar imágenes de terapia (emisión beta) y imágenes post-terapia (emisión gamma) al mismo tiempo. Las imágenes secuenciales posteriores al tratamiento permiten el cálculo de la dosis absorbida en función de la absorción local y la cinética de lavado/lavado. Implementamos un método híbrido que combina información derivada de imágenes 2D y 3D. Se adquieren imágenes de todo el cuerpo en serie y muestras de sangre para estimar la dosis absorbida a diferentes órganos en riesgo y a lesiones diseminadas por todo el cuerpo. Una sola imagen 3D-SPECT/CT, limitada a la región abdominal, supera la superposición de proyección en imágenes planas de diferentes estructuras como los intestinos y los riñones. El método híbrido 2D+3D-SPECT/CT combina la información de vida media efectiva derivada de imágenes planas 2D con la distribución de admisión local derivada de imágenes 3D. Implementamos esta metodología para estimar la dosis absorbida para pacientes sometidos a PRRT con 177Lu-PSMA-617. Sin embargo, la metodología podría implementarse con otros radiosondas beta-gamma. Hasta la fecha, 10 pacientes han sido inscritos en el estudio de dosimetría con 177Lu-PSMA-617 combinados con protectores de medicamentos para riñones y glándulas salivales (tabletas de manitol y glutamato, respectivamente). La mediana de la relación entre la ingesta renal a 24 h evaluada en imágenes planas y 3D-SPECT/CT es de 0,45 (rango:0.32-1.23). La comparación entre el enfoque 3D híbrido y el enfoque 3D completo se ha probado en un paciente, lo que resulta en una subestimación del 1,6% con respecto a 3D completo (2D: 0,829 mGy/MBq, híbrido: 0,315 mGy/MBq, 3D: 0,320 mGy/MBq). Se ha confirmado la seguridad del tratamiento, con una dosis media absorbida de 0,73 mGy/MBq (rango:0.26-1.07) para riñones, 0,56 mGy/MBq (0,33-2,63) para las glándulas parótidas y 0,63 mGy/MBq (0,23-1,20) para las glándulas submandibulares, valores de acuerdo con los datos publicados anteriormente.
Introduction
Entre las terapias de radionúclidos receptores de péptidos, 177Lu-PSMA-617 PRRT combina un emisor beta de corto alcance 177Lu (1,9 mm de rango máximo en agua, vida media 6,71 días) con un ligando de antígeno de membrana específico para la próstata (PSMA). La sobreexpresión de LA PSMA en el 90-100% de las lesiones locales del cáncer de próstata y la enfermedad metastásica (nodo linfático y hueso) es la clave de esta terapia. Sin embargo, receptores PSMA también se expresan en diferentes tejidos sanos donde a menudo se observa una alta ingesta durante los tratamientos. Los principales órganos en riesgo son los riñones, la médula roja, las glándulas salivales y lacrimales. La dosis a estos órganos puede reducir la actividad inyectable máxima, deteriorando la relación terapéutica.
Nuestro instituto (IRST IRCCS) activó un protocolo con el objetivo de aumentar la relación terapéutica entre lesiones y tejidos sanos, proporcionando protectores de fármacos combinados con 177terapia Lu-PSMA-617. Para la preservación de los riñones, salivales y laglandmales, se utilizan gotas para los ojos con ácido N-acetilaspartylglutammate para la preservación de los riñones, salivales y glándulas lacrimales, respectivamente1. Se requieren estudios dosimétricos posteriores a la perfusión para estimar la vida media efectiva (es decir, la combinación de vida media física y biológica) y la dosis absorbida para diferentes estructuras de interés localizadas en todo el cuerpo (por ejemplo, riñones, glándulas salivales, lesiones diseminadas). Este escenario requiere información de todo el cuerpo obtenida mediante la adquisición de imágenes planas secuenciales posteriores a la infusión de todo el cuerpo2. Sin embargo, la superposición de estructuras de alta admisión (por ejemplo, la acumulación transitoria del intestino por encima de los riñones) requiere información 3D capaz de discriminar entre diferentes tomas locales que se mezclan en proyecciones 2D. Implementamos un método híbrido capaz de proporcionar una evaluación dosimétrica de2todo el cuerpo gracias a las imágenes planas 2D, manteniendo información 3D en una región seleccionada (por ejemplo, región abdominal). Este método combina la distribución de actividad proporcionada por las imágenes 3D SPECT/CT con la vida media efectiva calculada a partir de imágenes planas. La información obtenida de otras estructuras no superpuestas (por ejemplo, glándulas salivales) se deriva únicamente del estudio de imágenes planas. El método de muestra de sangre utilizado para la evaluación de la médula roja se describe en otra sección.
La ventaja del enfoque híbrido es que todo el cuerpo puede ser escaneado, mientras que un método completo 3D SPECT/CT limita la extensión de la imagen craneocaudal, lo que puede hacer imposible estudiar estructuras que están distantes entre sí. Sin embargo, la baja resolución de imagen de las imágenes planas y la necesidad de implementar una corrección de superposición utilizando una sola adquisición 3D SPECT/CT representan los principales inconvenientes.
Con el fin de probar la seguridad y eficacia de las terapias PRRT, es importante comparar los datos de una sola institución con los datos publicados previamente por otros grupos. La mayoría de los datos publicados con 177Lu-PSMA-617 se basan en imágenes planas. Por lo tanto, el método descrito también podría ser útil para la estandarización de las metodologías utilizadas. Por último, cabe destacar que la implementación de la metodología requiere un alto grado de colaboración entre las diferentes figuras profesionales implicadas (es decir, médicos, físicos, técnicos médicos de radiología, enfermeros).
Protocol
Representative Results
Discussion
El método descrito permite realizar dosimetría de todo el cuerpo para las terapias DE PRRT y es un compromiso válido entre la información de dosimetría 3D y todo el cuerpo 2D, ya que proporciona información valiosa sin aumentar significativamente la carga de adquisición de imágenes. El método también es útil para la evaluación de la dosis absorbida de estructuras superpuestas y proporciona información sobre las estructuras que se encuentran fuera del campo de visión limitado 3D SPCET/CT.
<p class="jove_…Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Agradecemos a las figuras profesionales involucradas en el protocolo (es decir, médicos, físicos y enfermeros) y a los pacientes que aceptaron participar en el estudio. También estamos agradecidos a los técnicos médicos de radiología de la Unidad de Medicina Nuclear por su ayuda con la implementación del protocolo: Valentina Mautone, Maria Caternicchia, Monia Pancisi, Daniela Fichera y Delia Bevilacqua. Los autores reconocen a Alessandro Savini y Simone Marzoni por su ayuda en la grabación de vídeo. La obra fue parcialmente apoyada por AIRC (Asociación Italiana para la Investigación del Cáncer, número de subvención: L2P1367 – L2P1520). La obra fue financiada parcialmente por el Ministro de Salud italiano.
Materials
| 177Lu EndolucinBeta | ITG – Isotopen Technologien München AG, Lichtenbergstrasse 1, 85748 Garching, Germany, info@itm.ag | Radiotracer 177Lu for therapy purpuse | |
| Biograph mCT Flow PET/CT | Siemens Healthineers, Erlangen, Germany | PET/CT scanner | |
| C-Thru 57Co planar flood – Model MED3709 | Eckert & Ziegler, Strahlen- und Medizintechnik AG, Robert-Rössle-Str. 10, 13125 Berlin, Germany, info@ezag.de | Calibration/planar source | |
| Cylindrical phantom with spheric insert | Data Spectrum Corporation, 1605 East Club Boulevard, Durham NC 27704-3406, US, info@spect.com | Phantom for SPECT/CT calibration | |
| Discovery NM/CT 670 SPECT/CT | International General Electric, General Electric Medical System, Haifa, Israel | SPECT/CT scanner | |
| GalliaPharm 68Ge/68Ga Generator | Eckert & Ziegler, Strahlen- und Medizintechnik AG, Robert-Rössle-Str. 10, 13125 Berlin, Germany, info@ezag.de | 68Ge/68Ga Generator of 68Ga for imaging purpuse | |
| GammaVision v 6.08 | Ortec, Ametek – Advanced Measurement Technology, 801 South Illinois Avenue, Oak Ridge, Tennessee 37830, US, ortec.info@ametek.com | Gamma Spectorscopy software | |
| High Purity Germanium HPGe, model GEM30P4-70 | Ortec, Ametek – Advanced Measurement Technology, 801 South Illinois Avenue, Oak Ridge, Tennessee 37830, US, ortec.info@ametek.com | Gamma spectometer | |
| MimVista Software | MIM Software INC, Cleveland, OH 44122, US | Workstation | |
| OLINDA/EXM v 1.1 | RADAR – RAdiation Dose Assessment Resource, West End Ave, Nashville, TN 37235, US (now commercially available as OLINDA/EXM v 2.0, Hermes Medical Solutions, Strandbergsgatan 16, 112 51 Stockholm, Sweden, info@hermesmedical.com) |
Dosimetry software | |
| PSMA 11 | ABX advanced biochemical compounds – Biomedizinische,Heinrich-Gläser-Straße 10-14, 01454 Radeberg, Germania, info@abx.de | Carrier for 68Ga radiotracer | |
| PSMA 617 | Endocyte Inc. (Headquarters), 3000 Kent Avenue, West Lafayette, IN 47906 | Carrier for 177Lu radiotracer | |
| Xeleris4.0 | International General Electric, General Electric Medical System, Haifa, Israel | Workstation |
References
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