Dr. Moadel adjunktus, Dr. Feng adjunktus és Dr. Freeman professzor és alelnök, Nukleáris Medicina Tanszék, Montefiore Medical Center, Albert Einstein College of Medicine, Bronx, NY.
A 2-deoxi-2-fluoro-D-glükóz (FDG) és a pozitronemissziós tomográfia (PET) képalkotó kombinációja a komputertomográfiával (CT) forradalmasította a vastagbélrák értékelését a stádiumbeosztás, az újbóli stádiumbeosztás, a terápiára adott válasz pontos értékelése és a “gyógyult” beteg megfigyelése szempontjából. Vannak azonban buktatók; ezek közé tartozik a fiziológiás, iatrogén, fertőző és gyulladásos folyamatok okozta bélfelvétel. A rosszindulatú betegség és a bélben lévő artifaktuális felvétel megkülönböztetésének kulcsa gyakran a mintafelismerésben és az FDG-felvételnek a CT-n normálisnak vagy kórosnak tűnő bélhez való háromszögelésének képességében rejlik. Ezt a mintafelismerést felhasználva a PET hasznos lehet a véletlenszerű premalignus vagy malignus elváltozások, valamint a fertőző és gyulladásos bélbetegségek azonosításában. A nem rosszindulatú felvételért felelős fiziológiai folyamatok megértése lehetővé teszi a PET/CT onkológiai vizsgálatok jobb értelmezését.
Fiziológiai bélfelvétel
A gasztrointesztinális (GI) traktusban a FDG felvételét a simaizomzat fiziológiai folyamatának vagy alternatívaként az intraluminális aktivitásnak tulajdonították. Ahogyan az FDG-felvétel fázisában (a beadást követő 30 percen belül) gyakran megfigyelhető az önkéntes, aktív összehúzódás alatt álló izmok aktivitása, 1 azt javasolták, hogy a perisztaltikus simaizom-működés felelős a bélfelvételért. Valószínű azonban, hogy az FDG a bél lumenébe ürül, és a normál baktériumflóra használja fel. Kim és munkatársai 2 megjegyezték, hogy az antiperisztaltikus székrekedés – és nem a hasmenés – fokális és intenzív bélfelvételhez társul, és a székletben lévő jelentős aktivitás az aktivitás intraluminális és/vagy bakteriális komponensére utal. Jadvar és munkatársai vizsgálatában 3 FDG PET-vizsgálatot végeztek normál alanyokon beavatkozás nélkül, a perisztaltikát csökkentő atropinnal és a perisztaltikát elősegítő sincaliddal (egy kolecisztokinetikum). A szerzők megállapították, hogy a csoportok között nem volt különbség a felvételben. 3 Miraldi és munkatársai 4 arról számoltak be, hogy a bél előkészítése izo-ozmotikus béloldattal megszüntette a bélműködést, ami inkább az intraluminális, mint a perisztaltikus simaizomaktivitást támogatja. Feltételezhető, hogy az FDG a bélhámsejtek között található, változóan permeábilis szoros kötéseken keresztül jut a GI-lumenbe, ami lehetővé teszi a GI-traktusból való felszívódást és kiválasztást. 2 Az FDG felvételét kifejezetten a cecalis/jobb vastagbél régióban észlelték, és úgy gondolják, hogy az ebben a régióban erősebben koncentrált Peyer-foltok (intra- és szubmucosális nyirokszövet) fokozott metabolikus aktivitásával függ össze (1. ábra). 5,6
Iatrogén bélfelvétel
Az FDG bélfelvétel nemcsak intrinsikus fiziológiai mechanizmusok, hanem extrinsikus vagy iatrogén okok következménye is lehet, beleértve a diagnosztikus CT-vizsgálatokhoz használt orális kontrasztanyag használatát és az előírt gyógyszerek, például a metformin hatását. A nagy sűrűségű orális kontrasztanyag nagyobb csillapodást eredményezhet az alacsony dózisú CT energiájú röntgensugarak (120 KeV) által, mint a magasabb pozitron gammasugarak (511 KeV) által. Orális kontrasztanyag használata esetén a CT-adatokon alapuló csillapítás-korrekciós rekonstrukciós folyamat a bélben lévő FDG felvételének 20%-os túlbecsléséhez vezethet. A csillapítás-korrigált és a nem korrigált képek kiértékelésekor azonban az orális kontrasztanyag jelenlétéből adódóan gyakori vizuális eltérések voltak, de egyik sem volt klinikailag jelentős. 7 A végső diagnózisban nem történt változás. Bár az orális kontrasztanyag-artifaktumok klinikailag nem jelentősek a betegkezelésben, ezek a műtermékek negatív kontrasztanyag, például szentjánoskenyérgumi alkalmazásával teljesen kiküszöbölhetők lennének. 7,8
A szisztémás gyógyszerek, például a metformin, növelhetik a bélfelvételt, ami általában a vastag- és vékonybél FDG-felvételének diffúz mintázatú növekedését eredményezi (2. ábra). Úgy tűnik, hogy ez a mintázat nem fordul elő más diabetikus gyógyszerekkel. A metformin fokozza a glükóz átvitelét az érrendszerből a bélhámsejtekbe, és ezáltal állatmodellekben akár 60%-kal növeli a glükóz hasznosulását a GI traktusban, amit a glükóztranszporterek (GLUT 1,2,4) és a glikolitikus útvonalon belüli fehérjekinázok aktiválása közvetít. 9 Ezek az iatrogén okok és az artifaktuális felvételi minták fontos entitások a bélfelvétel értékelésében és a benignus versus malignus etiológiák megkülönböztetésében.
Incidentális neoplasztikus kolorektális elváltozások
A bélfelvétel lehetséges intrinsikus és iatrogén okai ellenére a szerzők rutinszerűen javasolják a kolonoszkópiás értékelést, ha fokális bélfelvétel van. Ez előfordulhat olyan betegeknél, akiket nem kapcsolódó okból, például tüdő- vagy emlődaganat miatt vizsgálnak. Mivel jelentős a véletlenszerű, igaz pozitív premalignus vagy malignus elváltozások száma, az ilyen betegek esetében előnyösebb, ha további vizsgálatnak vetik alá magukat, mintha kihagynának egy elváltozást. A bélben a diffúzan megnövekedett felvétel mintázata nem függ össze a vastagbéltükrözés során talált rákos leletekkel, és úgy gondolják, hogy normális intrinsikus vagy iatrogén okokra vezethető vissza, míg a szegmentális mintázat fertőző vagy gyulladásos okokra, például vastagbélgyulladásra vezethető vissza. A gócos, fokális vagy multifokális mintázat a premalignitás vagy malignitás magas, 59% és 100% közötti kockázatával jár együtt,10-12 és kolonoszkópos kivizsgálás ajánlott. Az egyidejűleg elvégzett CT-felvételek vizsgálata gyakran megerősíti a tömeg jelenlétét (3. ábra). Meg kell jegyezni, hogy a <1,7 cm-es elváltozások a PET-képalkotáson nem mutathatók ki. A standard felvételi érték (SUV) korrelál a rosszindulatúság súlyosságával,13 valószínűleg a glükóztranszporter (GLUT 1) onkogén expressziója okozta felszabályozása miatt,14,15 ; azonban nem lehet határértéket megállapítani, mivel az SUV jelentős átfedést mutat a rosszindulatúság alacsony és magas súlyossága között.
A vastagbél gyulladásos elváltozásai
Míg a bél gyulladásos elváltozásai onkológiai környezetben hamis pozitív leleteket okoznak, a PET/CT hasznos lehet a fertőző vagy gyulladásos bélbetegség elsődleges kimutatásában, amelyet intenzív szegmentális mintázat jelez. 10 A PET hasznos lehet az ismeretlen eredetű láz okainak meghatározásában, ami gyakran bélbetegségekre, például fertőző vagy gyulladásos vastagbélgyulladásra utal. 16 Kifejezetten hasznos a gyulladásos bélbetegségek (IBD), például a Crohn-betegség kimutatásában is, az endoszkópos biopsziával összehasonlítva nagy érzékenységgel (73%-85%) a felnőtt populációban. A rosszindulatú daganatokhoz hasonlóan az SUV az IBD-ben is korrelál a betegség súlyosságával. 16,17 Crohn-betegségre gyanús gyermekeknél a PET érzékenysége 98%, és az endoszkópos kivizsgálás előtt ajánlott. 18 Azon betegek kis részénél, akiknél tartósan fennáll a vizenyős hasmenés, hasi fájdalom és fogyás, de a kolonoszkópos és radiológiai vizsgálatok negatívak, a PET szegmentális felvételi területeket mutat. Kresnik és munkatársai 19 arról számoltak be, hogy az ezt követő PET-irányított kolonoszkópos biopszia mikroszkópos kollagénes vagy eozinofil vastagbélgyulladást mutatott ki olyan betegeknél, akiknél a kolonoszkópia során nem találtak nyálkahártya-rendellenességet. 19 A PET a fekélyes vastagbélgyulladásban a betegség aktivitásának kimutatására is alkalmas, a kolonoszkópos lelethez képest 96%-os érzékenységgel (4. ábra). 20
Staging/restaging
A fent említett mintáknak segíteniük kell a bélben a jóindulatú és a premalignus vagy malignus patológia megkülönböztetésében. Miután azonban a colorectalis carcinoma diagnózisa – általában kolonoszkópiával – felállításra került, az FDG PET/CT igazi értéke a kezdeti stádiumbeosztásban és az egyébként más képalkotó eljárásokkal nem látható ismeretlen betegség felismerésében, valamint az ebből eredő, a végső terápiás kezelésben irányadó változásban rejlik. A kezdeti diagnózis felállítása után a vastagbélrákos betegek 16%-ánál változtattak a terápiás kezelésen, mivel a PET a betegséget gyanútlan helyeken is kimutatta. 21 A CT további információkkal szolgálhat ezekkel az elváltozásokkal kapcsolatban. Meg kell azonban jegyezni, hogy a helyi nyirokcsomó-metasztázisok egyik képalkotó módszerrel sem láthatók megbízhatóan. 21 Nahas és munkatársai 22 arról számoltak be, hogy a lokálisan előrehaladott végbélrákos betegek 13%-ának volt áttétes betegsége a későbbi klinikai követés során, és a PET szinte minden ilyen betegnél képes volt a priori kimutatni ezt a betegséget. A PET/CT képes felülmúlni más képalkotó eljárásokat a betegség kimutatásában, és közvetlenül az egész testre kiterjedő 3T mágneses rezonanciás képalkotással (MRI) összehasonlítva a PET/CT több tüdő- és nyirokcsomó-metasztázist mutatott ki. 23 A PET azonban korlátozott a <1 cm-es májléziók kimutatásában a velejáró felbontási korlátok miatt. A kontraszthatású PET/CT vagy a mangán-dipiridoxil-difoszfát (Mn-DPDP) kontraszthatású máj-MRI segíthet az ilyen áttétek kimutatásában. 24 Érdekes módon, ha a PET-eredmények alapján előválogatják a betegeket a kuratív májrezekcióra, az 5 éves túlélés a történelmileg megállapított 30%-ról 58%-ra nő a pontosabb stádiumbeosztás miatt. 25 Ezenkívül a betegek 25-32%-ánál változik a klinikai kezelés. 26 A PET/CT értékes eszköz a szinkron primer daganatok kimutatásában is, ezáltal a kezelés megváltoztatásával további rosszindulatú daganatok, például a tüdő, az emlő, a méh és a pajzsmirigy kezelése is megoldható. 27 A primer tüdőléziókat meg kell különböztetni a kolorektális metasztázisoktól, és ennek megfelelően kell kezelni (5. ábra). Meg kell azonban jegyezni, hogy a PET nem érzékeny a mucinózus vastagbélrák kimutatására, és hamis negatív eredményeket okozhat (6. ábra). 28 Tekintettel az ismeretlen betegség kimutatásának értékére és a betegkezelésre gyakorolt hatására, a PET/CT fontos eszköz a vastagbélrákos betegek kezdeti stádiumbeállításában.
A terápiára adott válasz
A FDG PET felbecsülhetetlen értékű a terápiára adott válasz értékelésében, különösen az anatómiai eltéréseket okozó terápiák esetében. Ezek a metabolikus válaszok gyakran csak finom változásokkal járnak a CT-n vagy MRI-n, és a válasz csak a PET-képalkotás kiegészítésével értékelhető. Jelenleg számos terápiás módozat áll rendelkezésre a kolorektális májmetasztázisok kezelésére, beleértve a májresekciót, a hepatikus artériás kemoterápiát (HAC), a rádiófrekvenciás (RF) ablációt és az intrahepatikus ittrium-90 ( 90 Y) mikrogömböket. Mivel e terápiák közül sok jelentős anatómiai elváltozást okoz, a PET/CT gyakran jobban képes a válasz kimutatására, mint a CT önmagában (7. ábra). Vitatott, hogy a HAC önmagában javítja-e a túlélést az inoperálhatatlan májáttétes betegeknél, 29 de az adatok arra utalnak, hogy a többi említett terápia kiegészítéseként javítja a választ. 30-32 A PET/CT-képalkotás véglegesen kimutatja a májmetasztázisok válaszát ezekben a klinikai forgatókönyvekben. Ez különösen nyilvánvaló az RF-abláció és a májrezekció esetében, mivel maguk a terápiák jelentős anatómiai változást okoznak. 33 Ezenkívül a PET prognosztikai információt nyújthat a májrezekciónak alávetett betegek esetében, mivel az alacsonyabb preoperatív SUV-értékek hosszabb túléléssel járnak együtt. 34 A HAC-hoz hasonlóan a sebészek között jelenleg vita folyik arról, hogy az RF abláció ugyanolyan hatékony-e, mint a hepatikus reszekció. Az előzetes bizonyítékok arra utalnak, hogy <3 cm-es tumorok esetében egyenértékűek, de az RF abláció nagyobb tumorok esetében helyi kiújulással jár, bár ennek megerősítéséhez hosszú távú követést és randomizált, kontrollált vizsgálatot tartanak szükségesnek. 35 A kolorektális májmetasztázisok 90 Y mikrogömbökkel történő terápiájában a PET képes kimutatni a metabolikus választ, míg a CT-képalkotáson gyakran nincs változás. 36
Az izolált tüdőmetasztázisokkal rendelkező betegek túlélése gyakran hosszabb a sebészi reszekciót követően, és a PET/CT a stádiumbeosztás szerves részét képezi a reszekcióra alkalmasak azonosításában. 37 Emellett a PET-et használják a nemrégiben bevezetett terápiás technikák, például a tüdőáttétek RF-ablációjának sikerének értékelésére is. 38 Ezért az ezekre a helyi terápiákra adott metabolikus válasz (az anatómiai válasz és a lokalizáció mellett) szerves részét képezi a betegek terápiás kezelésének következő lépéseinek meghatározásában.
A helyi terápiák nyomon követése mellett a szisztémás terápiákra adott metabolikus választ tükröző FDG-felvétel gyakran előrejelzi a túlélést számos rosszindulatú daganatban, beleértve a vastagbélrákot is. A neoadjuváns kemoradiációs terápiával kezelt, lokálisan előrehaladott végbélrákos betegeknél azoknál, akik teljes FDG PET-választ mutattak, nagyobb valószínűséggel hosszabb a betegségmentes és a teljes túlélés. 39,40 Előrehaladott vastagbélrákban szenvedő betegeknél a daganat SUV-értékének >20%-os csökkenése 2 hónapos kemoterápia után hosszabb progressziómentes és teljes túléléssel jár. 41 A metabolikus válasz értékelése a betegség korai szakaszában előre jelezheti a túlélést, és lehetőséget nyújt a kemoterápiás kezelés módosítására, ha a daganat nem reagál, ezáltal megkímélve a betegeket a nem hatékony terápiáknak való kitettségtől.
Figyelés: A Montefiore Medical Centerben az onkológusok nagy többsége a “gyógyult” vastagbélrákos betegeket PET/CT-vel követi nyomon, szemben a PET vagy CT önmagában. Amikor a PET/CT-vel a kiújulás vagy az áttétek korán észlelhetők, és nem feltétlenül láthatóak az anatómiai képalkotáson önmagában, ezek a betegek gyakran kezelhető betegségállapotban vannak (azaz helyi kiújulás, vagy sebészileg eltávolítható máj- vagy tüdőáttétek). 42-44 A kiújulás értékelése során a PET/CT több léziót képes kimutatni, mint az anatómiai képalkotás önmagában, magas érzékenységgel (95%) és magas pozitív prediktív értékkel (96%) 45 (8. ábra). A PET/CT CT-részének kontrasztfokozással történő kiegészítése segít a májléziók végleges lokalizációjában a megfelelő szegmensben, ami elengedhetetlen a műtéti tervezéshez. 46 Gyakran előfordul, hogy a betegeket csak hasi CT-vel figyelik meg, bizonytalan eredményekkel, mivel a műtét utáni fibrózis nem különböztethető meg a helyi kiújulástól. A PET különösen hasznos ebben a helyzetben, mivel a fibrózis nem FDG-avid, a kiújulás pedig felszívódást mutat (9. ábra). Az emelkedett karcinoembryonális antigén okának megtalálása a posztkuratív monitorozásban gyakran megfoghatatlan az anatómiai képalkotáson, de egyértelműen tisztázható a PET-képalkotáson, >95%-os érzékenységgel (10. ábra). 47 A kiújulás nyomon követése során a PET a betegek jelentős részénél (38-66%) a terápiás kezelés megváltoztatását eredményezi. 48,50 A PET képes prognosztikai információkat szolgáltatni, 50 és a PET/CT jelentősen javítja az újbóli stádiumbeosztást. 51 Így a PET/CT a választott diagnosztikai módszernek számít a vastagbélrák kiújulásának nyomon követésében, pontos restaginget biztosít és irányítja a betegek kezelését.
Következtetés
A PET/CT jelenleg a kolorektális karcinómában szenvedő betegek stádiumbeosztásának és restagingjének előnyben részesített módszere. Emellett a legmegbízhatóbb eszközt nyújtja a betegek nyomon követésére a különböző terápiás beavatkozásokat követő esetleges kiújulás szempontjából, mind az elsődleges lézió, mind az áttétek helye tekintetében.
Vissza a tetejére.