ПЭТ-КТ с ¹¹С-метионином в диагностике анапластических астроцитом и анапластических олигодендроглиом

Цель исследования: определение усредненных показателей индекса накопления (ИН) радиофармпрепарата (РФП) (¹¹С-метионина) в группе глиом Grade III на большом клиническом материале, а также изучение взаимосвязи показателей МРТ- и ПЭТ-исследований и значений ИН РФП с показателями общей и безрецидивной выживаемости.

Материал и методы. В исследуемую группу вошло 78 пациентов, из них с диагнозом анапластическая астроцитома (АА) 48 (61,5%) пациентов и анапластическая олигодендроглиома (АОД) 30 (38,5%) пациентов; во всех случаях супратенториальной локализации. Всем пациентам выполнена ПЭТ-КТ с ¹¹С-метионином по стандартной методике, а также МРТ в режимах Т1, Т2, Т2-FLAIR, DWI и 3D Т1+Gd. В 71 случае выполнено удаление опухоли, в 8 – верификация гистологического диагноза путем стереотаксической биопсии. Все опухоли подверглись молекулярно-генетическому анализу, в том числе с исследованием мутации IDH1 и ко-делеции 1p/19q.

Результаты исследования. Метаболический объем опухоли и величина ИН РФП были статистически значимо выше в группе IDH-негативных АА, нежели в группе IDH-позитивных АА; кроме того, АА дикого типа продемонстрировали более высокие значения долевого накопления РФП. Наименьший общий объем опухоли по МРТ продемонстрировали АОД, при этом долевой объем контрастирования этих опухолей был значительно выше, чем в общей группе астроцитарных опухолей; для АОД характерно минимальное отличие общего объема опухоли от метаболического. Значения ИН РФП уменьшается в ряду АА IDH⁻ – АОД – AA IDH⁺, однако эти различия не достигли статистически значимых величин. В группе IDH-негативных АА объем метаболически активной ткани по данным ПЭТ демонстрировал слабоотрицательную зависимость с общей и безрецидивной выживаемостью, а объем опухоли в группе IDH-мутантных АА коррелировад только с безрецидивной выживаемостью.

Заключение. Настоящая работа на крупнейшем клиническом материале анализирует соотношения результатов МРТ и ПЭТ-КТ с ¹¹С-метионином в группе глиом Grade III. На основании полученных данных удалось продемонстрировать неоднозначность зависимости значений ИН РФП в группе анапластических глиом от наличия олигодендрокомпонента в гистоструктуре опухоли, где, в отличие от глиом Grade II, не получено значимых отличий в уровне метаболической активности астроцитарных и олигодендроглиом, обе группы демонстрировали большой разброс показателей.

1. McNeill K.A. Epidemiology of Brain Tumors. Neurologic. Clinics. 2016; 34 (4): 981–998. https://doi.org/10.1016/j.ncl.2016.06.014

2. Ostrom Q.T., Patil N., Cioffi G. et al. CBTRUS Statistical Report: Primary Brain and Other Central Nervous System Tumors Diagnosed in the United States in 2013–2017. Neuro-Oncology. 2020; 22 (Suppl. 1): iv1–iv96. https://doi.org/10.1093/neuonc/noaa200

3. Suzuki, H., Aoki, K., Chiba, K. et al. The 2016 World Health Organization Classification of Tumors of the Central Nervous System: a summary. Acta Neuropathol. 2015; 47 (3): 458–468. https://doi.org/10.1007/s00401-015-1398-z

4. Katsanos A.H., Alexiou G.A., Fotopoulos A.D. et al. Performance of 18 F-FDG, ¹¹C-Methionine, and 18 F-FET PET for Glioma Grading. Clin. Nuclear Med. 2019; 44 (11): 864–869. https://doi.org/10.1097/RLU.0000000000002654

5. Takei H., Shinoda J., Ikuta S. et al. Usefulness of positron emission tomography for differentiating gliomas according to the 2016 World Health Organization classification of tumors of the central nervous system. J. Neurosurg. 2020; 133 (4): https://doi.org/10.3171/2019.5.JNS19780

6. Law I., Albert N.L., Arbizu J. et al. Joint EANM/EANO/ RANO practice guidelines/SNMMI procedure standards for imaging of gliomas using PET with radiolabelled amino acids and [18 F]FDG: version 1.0. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2019; 46 (3): 540–557. https://doi.org/10.1007/s00259-018-4207-9

7. Weller M., van den Bent M., Tonn J.C. et al.; European Association for Neuro-Oncology (EANO) Task Force on Gliomas. European Association for Neuro-Oncology (EANO) guideline on the diagnosis and treatment of adult astrocytic and oligodendroglial gliomas. Lancet Oncol. 2017; 18 (6): e315–e329. https://doi.org/10.1016/S1470-2045(17)30194-8

8. Shinozaki N., Uchino Y., Yoshikawa K. et al. Discrimination between low-grade oligodendrogliomas and diffuse astrocytoma with the aid of ¹¹C-methionine positron emission tomography. J. Neurosurg. 2011; 114 (6): 1640–1647. https://doi.org/10.3171/2010.11.JNS10553

9. Hatakeyama T., Kawai N., Nishiyama Y. et al. ¹¹C-methionine (MET) and18 F-fluorothymidine (FLT) PET in patients with newly diagnosed glioma. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2008; 35 (11): 2009–2017. https://doi.org/10.1007/s00259-008-0847-5

10. Kato T., Shinoda J., Nakayama N. et al. Metabolic Assessment of Gliomas Using ¹¹C-Methionine, [18 F] Fluorodeoxyglucose, and ¹¹C-Choline Positron-Emission Tomography. Am. J. Neuroradiol. 2008; 29 (6): 1176–1182. https://doi.org/10.3174/ajnr.A1008

11. Song S., Cheng Y., Ma J. et al. Simultaneous FET-PET and contrast-enhanced MRI based on hybrid PET/MR improves delineation of tumor spatial biodistribution in gliomas: a biopsy validation study. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2020; 47 (6): 1458–1467. https://doi.org/10.1007/s00259-019-04656-2

12. Unterrainer M., Fleischmann D.F., Vettermann F. et al. TSPO PET, tumour grading and molecular genetics in histologically verified glioma: a correlative18 F-GE-180 PET study. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2020; 47 (6): 1368–1380. https://doi.org/10.1007/s00259-019-04491-5

13. Okita Y., Shofuda T., Kanematsu D. et al. The association between¹¹C-methionine uptake, IDH gene mutation, and MGMT promoter methylation in patients with grade II and III gliomas. Clin. Radiol. 2020; 75 (8), 622–628. https://doi.org/10.1016/j.crad.2020.03.033

14. Kim D., Chun J.-H., Kim S.H. et al. Re-evaluation of the diagnostic performance of ¹¹C-methionine PET/CT according to the 2016 WHO classification of cerebral gliomas. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2019; 46 (8): 1678–1684. https://doi.org/10.1007/s00259-019-04337-0

15. Verger A., Metellus P., Sala Q. et al. IDH mutation is paradoxically associated with higher 18 F-FDOPA PET uptake in diffuse grade II and grade III gliomas. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2017; 44 (8): 1306–1311. https://doi.org/10.1007/s00259-017-3668-6

16. Ogawa T., Kawai N., Miyake K. et al. Diagnostic value of PET/CT with ¹¹C-methionine (MET) and 18 F-fluorothymidine (FLT) in newly diagnosed glioma based on the 2016 WHO classification. EJNMMI Research. 2020; 10 (1): 44. https://doi.org/10.1186/s13550-020-00633-1

17. Kebir S., Lazaridis L., Weber M. et al. Comparison of l-Methyl-¹¹C-Methionine PET With Magnetic Resonance Spectroscopy in Detecting Newly Diagnosed Glioma. Clin. Nucl. Med. 2019; 44 (6): e375–e381. https://doi.org/10.1097/RLU.0000000000002577

18. Saito T., Maruyama T., Muragaki Y. et al. ¹¹C-Methionine Uptake Correlates with Combined 1p and 19q Loss of Heterozygosity in Oligodendroglial Tumors. Am. J. Neuroradiol. 2013; 34 (1): 85–91. https://doi.org/10.3174/ajnr.A3173

19. Verger A., Stoffels G., Bauer E.K. et al. Static and dynamic18 F–FET PET for the characterization of gliomas defined by IDH and 1p/19q status. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2018; 45 (3): 443–451. https://doi.org/10.1007/s00259-017-3846-6

20. Kebir S., Lazaridis L., Weber M. et al. Comparison of l-Methyl-¹¹C-Methionine PET With Magnetic Resonance Spectroscopy in Detecting Newly Diagnosed Glioma. Clin. Nucl. Med. 2019; 44 (6): e375–e381. https://doi.org/10.1097/RLU.0000000000002577

21. Nakajo K., Uda T., Kawashima T. et al. Diagnostic Performance of [11 C]Methionine Positron Emission Tomography in Newly Diagnosed and Untreated Glioma Based on the Revised World Health Organization 2016 Classification. Wld Neurosurg. 2021; 148: e471–e481. https://doi.org/10.1016/j.wneu.2021.01.012