PERCIST. Joan Fledelius, Nuklearmedicinsk afdeling, Hospitalsenhed vest, Herning

Transkript

1 PERCIST Joan Fledelius, Nuklearmedicinsk afdeling, Hospitalsenhed vest, Herning

2 2

3 Nuklearmedicinsk responsevaluering 1990 Kaplan et al: Gallium-67 imaging: A prediction of residual tumor viability and clinical outcome in patients wit DLCL. Planar skintigrafi Diffust storcellet B-lymfom Uanset residual masse 67-Ga optagelse => dårlig prognose Ingen 67-Ga optagelse =>god prognose I dag rutine FDG PET til responsevaluering af højmalignt lymfom 3

4 FDG PET Responsevaluering 1993 R. Wahl et al: Metabolic monitoring of breast cancer chemo-hormono therapy and radiotherapy of solid tumors Mammacancer patienter Dynamisk PET Vedvarende fald i FDG-optagelse hos respondere under behandling Ikke signifikante fald hos non-respondere 4

5 Hvorfor FDG-PET til respons-evaluering? Mange nye targeterede behandlinger Behandling: fra cytotoxisk til cytostatisk Langvarig stabil sygdom Metabolisk respons før anatomisk respons FDG respons prædikterer histologisk respons (neoadjuverende behandling) Rutine til responsevaluering ved højmalignt lymfom 5

6 20 års studier Mange studier i takt med PET skannernes udbredning Mange forskellige metoder Statisk/dynamisk Responsvurdering Timing Sammenhæng mellem FDG-optagelse og overlevelse Pos/neg Ændringens størrelse/hvor hurtigt Bedre prognose Jo større fald Jo tidligere fald 6

7 Hvorfor PERCIST EORTC Recommendations 1999 Mange studier siden 1999 med ændring i FDG-optagelse som responsparameter Manglende sammenlignelighed studierne imellem Responsdefinition Visuel vurdering Kvantitativt Semi-kvantitativt Timing Standardisering Forsøg på et brugbart kompromis til videre udvikling 7

8 EORTC 1999 Første kriterier for responsevaluering med FDG PET Få data (4 studier benyttede SUV) Få detaljer 8

9 EORTC kriterierne (1) Patient forberedelse Timing 6 timers faste Velhydreret Max 2 uger før behandlingsstart Sammenlignelige præ og post scans! Min 1-2 uger efter endt kemoterapiserie minutter efter injektion 9

10 EORTC kriterierne (2) FDG optagelse SUV BSA Patlak beregninger ved dynamisk skanning Regions of interest: Hele tumor (mean ROI) og område med høj optagelse (max ROI) Samme ROI ((og placering) på præ- og postskanninger Ændring i FDG udbredelse angives Tumorstørrelse angives (anatomisk) hvis muligt 10

11 EORTC kriterierne (3) Definition af respons Progression (PMD) Øgning i tumor SUV > 25% Visuelt øget udbredning ( > 20% i længste diameter) FDG-optagelse i nye metastatiske læsioner Stabil sygdom (SMD) Ikke PMD Ikke PMR Partielt respons (PMR) Fald i tumor SUV 15-25% efter 1 serie kemoterapi Fald i tumor SUV >25% efter >1 serie kemoterapi Komplet respons (CMR) FDG-optagelse på niveau med baggrund i mean ROI 11

12 Grundlag for PERCIST 2 metoder Dynamisk Patlak SUV Hvad med visuel vurdering? 1 2

13 Responsevaluering med FDG- PET/CT 3 principielt forskellige metoder Visuelt Subjektivt Observer afhængigt Helhedsvurdering Responskategorier Semikvantitativt (SUV beregning) Objektivt Standardiserings problemer Kontinuert variabel Responskategorier Kvantitativt Dynamiske skan 1 3

14 Visuel vurdering EORTC respons kategorier Visuelt vurderet Ingen SUV ændrings beregninger 1 4

15 Visuel vurdering Definition af respons Progression (PMD) Betydeligt (appreciable) øget intensitet eller udbredning af metabolisk aktiveområder Nytilkomne tumorsuspekte metabolisk aktive områder Stabil sygdom (SMD) Ingen betydelig ændring i intensitet eller udbredning af metabolisk aktive områder Partielt respons (PMR) Betydeligt mindre intensitet eller udbredning af metabolisk aktiveområder Komplet respons (CMR) Metabolisk aktivitet på niveau med baggrund i mean ROI 1 5

16 Lungecancer Respons evaluering 1 6 Baseline Follow up 1 Follow up 2

17 Lungecancer Respons evaluering 1 7 Baseline Follow up 1 Follow up 2

18 Hvorfor semikvantitativ vurdering? Tidlig vurdering Sjældent komplet respons efter 1-2 serier kemoterapi Brug for den kontinuerte variable Gennemførligt i daglig klinik Reproducerbarheden Ikke veldokumenteret for den visuelle vurdering Forventeligt bedre ved halvautomatiske beregninger 1 8

19 Usikkerheder modificeret efter: Boellaard et al 2009, J Nucl Med 50:11S; Tekniske faktorer Biologiske faktorer Relativ kalibrering mellem PET skanner og dosiskalibrator 10% Restaktivitet i kanylen/sprøjten 5% Upræcis synkronisering af ure 10% Injektionstid / kalibreringstids 10% Administration af dosis 50% Uptake periode 15% Patientbevægelse 30% Blodsukker niveau 15% Analysefaktorer Region of interest (ROI) definition 50% Fysiske faktorer Billed processering 25% Optageparametre ved skanning 15% Rekonstruktionsparametre 30% Kontrast 15% 1 9

20 PERCIST 1.0 (1) 20 Patient forberedelse 4-6 timers faste Glukose < 11 mmol/l (+peroral, -insulin, -korrektion) Timing min efter injektion Max 15 min forskel præ post Min 10 dage efter kemoterapi (IV?) Efter 1-2 serier kemoterapi (tidlig respons) Sammenlignelighed FDG: +/- 20% Samme skanner (type) Samme skanprotokol/rekonstruktionsprotokol Samme center

21 ROI og SUV 2 1

22 SUV angivelse Korrektion Total body weight (TBW) Body surface area (BSA) Lean Body mass (LBM) Region/volume of interest En/flere læsioner SUV max SUV peak SUV mean Total lesion glycolysis 2 2

23 Isokonturer TLG og SUVmean Afgrænsning af tumor % af max n x baggrundsværdi (lever mean + x SD) Cut off værdi f.ex 2,5 Manuelt tegnet (visuelt styret) CT volumen 2 3

24 PERCIST 1.0 (2) FDG-optagelse SUV LBM peak Regions of interest 1 cm 3 VOI (oftest indeholdende max voxel) kraftigst Hotteste læsion hhv præ og post (ikke nødvendigvis samme læsion) > 1,5 x SUV LBM mean lever + 2SD (3 cm sfærisk ROI) Max 5 target læsioner (max 2 pr. organ) 24

25 PERCIST 1.0 (3) Respons PMD > 30% øgning i SUV LBM peak (> 0,8 enheder) Visuelt øget udbredning (uden samtidigt fald i SUV) Nytilkomne FDG-optagende foci typisk for cancer SMD Ikke PMD, PMR eller CMR PMR > 30% fald i SUV LBM peak (> 0,8 enheder) CMR Alle læsioner (både target og non-target) på baggrundsnivau visuelt vurderet 25

26 Anvendelse Beregnet på kliniske studier Men også tænkt til ikke protokollerede undersøgelser Foreslår konklusion: Kategori (% ændring, uger fra behandlingsstart, eventuelle nye foci) PMR (35%, 3 uger) SMD (21%, 6 uger) PMD (20%, 3 uger, 2 nye) Endnu få studier benytter PERCIST 26

27 PERCIST 1.1 Sekundært foreslåes: TLG ændring Isokonturer SUV mean lever +3SD 75% øgning kunne være progression Target læsioner Alle læsioner SUV max ændring % ændring i sum SULpeak (target læsioner) Overveje om anden cut off end 30% er mere relevant Tumortype Behandlingstype 2 7

28 Målbare læsioner 28 > 1,5 x SUV LBM mean lever + 2SD (3 cm sfærisk ROI)

29 VOI anlæggelse Baseline Follow up 1 Follow up 2 29

30 Den mest aktive proces Baseline Follow up 1 Follow up 2 SUVpeak = 28 SUVpeak = 16 SUVpeak = 14 43% fald 50% fald PMR (43%, 6 uger) PMR (50%, 12 uger) 30

31 Interobserver variation 35 patienter Lungecancer Baseline og follow up 8 observere 2 metoder Visuelt respons PERCIST 1.0 Kappa statistik responskategorier 3 1

32 Interobserver Resultater Fleiss kappa (multiple raters) Visuel vurdering 0,596 [0,554 0,639] PERCIST 1.0 0,761 [0,714 0,808] Kappa Tolking: 0,00-0,20 poor agreement 0,21-0,40 fair agreement 0,41-0,60 moderate agreement 0,61-0,80 strong agreement 0,81-1,00 near complete agreement 3 2

33 Tak for opmærksomheden! 33