Quantitative PET Imaging of Hepatocellular Carcinoma (HCC)

肝细胞癌 (HCC) 的定量 PET 成像

基本信息

项目摘要

PROJECT SUMMARY/ABSTRACT: Quantitative PET Imaging of Hepatocellular Carcinoma Clinical decisions regarding the treatment of patients with hepatocellular carcinoma (HCC) remain largely guided by conventional, anatomical imaging modalities. These methods, namely magnetic resonance imaging (MRI) and x-ray computed tomography (CT), provide little information about the cellular and molecular underpinnings of individual tumors. HCC is the most common primary tumor of the liver and represents a major healthcare challenge in the United States (US) and elsewhere. The American Cancer Society estimates diagnosis of greater than 42,000 new cases of liver cancer in the US this year. In contrast to cancers more frequently diagnosed in the US and for which precision cancer medicine is routinely employed, such as colon or breast, incidence of liver cancer and liver cancer-associated deaths are both increasing. Improved tools to detect HCC at early, potentially curable stages, and tools to predict future tumor behavior are urgently needed. Molecular imaging with positron emission tomography (PET) is uniquely poised to provide those tools, yet novel tracers are required. The sensitivity of routine 18F-FDG PET, the most commonly utilized approach in clinical oncology, is limited in HCC, and other tracers that exhibit greater potential, such as 11C-acetate, suffer technical limitations that prevent their broad clinical use. The overarching goal of this application is to clinically evaluate an innovative PET imaging tracer that has the potential to personalize decision making in the care of patients with HCC. We propose to conduct the first quantitative imaging clinical trial of (S)-4-(3-[18F]fluoropropyl)-L-glutamic acid (18F-FSPG) PET in the setting of HCC. As an emerging PET tracer reflecting tumor glutamate transport, 18F-FSPG PET has shown clinical safety and efficacy in multiple tumor settings, including breast, lung, and brain cancer. Our preliminary data in a pilot cohort of Vanderbilt patients, as well as a pilot clinical study conducted in Asia (n = 5), suggest the feasibility of using 18F-FSPG PET to improve the detection of HCCs even among cirrhosis, a comorbidity that diminishes the effectiveness of conventional imaging approaches. Our study has three Specific Aims. In patients undergoing surgery for treatment of HCC, we will (1) evaluate the relationship between 18F-FSPG PET, pathology and cancer metabolism; (2) compare 18F-FSPG PET with standard-of-care (SOC) diagnostic imaging in patients with HCC and benign liver lesions; and (3) compare uptake of 18F-FSPG with 11C-acetate and 18F-FDG in HCC and background liver. This study has the potential to establish a new role for non-invasive molecular imaging in the delivery of individualized cancer care for patients with HCC.
项目总结/摘要:肝细胞癌的定量PET成像 关于肝细胞癌(HCC)患者治疗的临床决策仍然在很大程度上受到指导 通过传统的解剖成像方式。这些方法,即磁共振成像(MRI) 和X射线计算机断层扫描(CT)提供的有关细胞和分子基础的信息很少 单个肿瘤的。HCC是最常见的原发性肝脏肿瘤,代表了一个主要的医疗保健 在美国和其他地方的挑战。美国癌症协会估计, 今年美国新增42,000多例肝癌病例。与癌症相比, 美国和常规使用精确癌症药物的国家,如结肠癌或乳腺癌, 癌症和肝癌相关的死亡人数都在增加。改进的工具可以在早期检测HCC, 可治愈的阶段和预测未来肿瘤行为的工具是迫切需要的。正电子分子成像 发射断层摄影术(PET)是唯一准备提供这些工具,但需要新的示踪剂。的 常规18F-FDGPET(临床肿瘤学中最常用的方法)的灵敏度在HCC中是有限的, 和其他显示出更大潜力的示踪剂,如11 C-乙酸盐,受到技术限制, 广泛的临床应用。该应用程序的首要目标是临床评估创新的PET成像 示踪剂,有可能在HCC患者的护理中个性化决策。我们建议 开展(S)-4-(3-[18 F]氟丙基)-L-谷氨酸(18 F-FSPG)PET的首次定量成像临床试验 在HCC的背景下。作为一种新兴的反映肿瘤谷氨酸转运的PET示踪剂,18F-FSPG PET已经显示出 在多种肿瘤环境中的临床安全性和有效性,包括乳腺癌、肺癌和脑癌。我们的初步 范德比尔特患者的初步队列数据以及在亚洲进行的初步临床研究(n = 5)表明, 使用18F-FSPG PET改善肝硬化患者HCC检测的可行性, 降低了传统成像方法的有效性。我们的研究有三个具体目标。患者 我们将(1)评估18F-FSPG PET与病理学之间的关系, 和癌症代谢;(2)比较18F-FSPG PET与标准护理(SOC)诊断成像在患者 比较18F-FSPG与11 C-醋酸盐和18F-FDG在HCC中的摄取 和背景肝脏这项研究有可能建立一个新的作用,非侵入性分子成像, 为HCC患者提供个性化的癌症护理。

项目成果

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