De afgelopen jaren heeft positronemissietomografie een belangrijke plaats verworven in de klinische praktijk voor patiënten met longkanker en andere maligniteiten. Dr. Willem Grootjans, die 30 juni jl. in Nijmegen op dit onderwerp promoveerde, bespreekt de huidige stand van zaken en de belangrijkste bevindingen van zijn eigen onderzoek. “Voor nauwkeurige diagnostiek en het bepalen van het klinische beleid bij patiënten met longkanker heeft PET duidelijk een meerwaarde, die ook steeds vaker wordt erkend.”
Het aantal indicaties voor positronemissietomografie (PET) binnen de oncologie is in de afgelopen jaren enorm toegenomen. “Veel Nederlandse ziekenhuizen hebben tegenwoordig dan ook een PET-scanner. Eén van de redenen voor deze populariteit is de grote gevoeligheid van PET voor de detectie van ziekteprocessen. Daarom is PET bij uitstek geschikt voor de oncologische diagnostiek. Zeker voor de diagnostiek bij longkanker heeft PET ten opzichte van computertomografie (CT) toegevoegde waarde omdat men met grotere gevoeligheid longhaarden, lymfeklieren en uitzaaiingen elders in het lichaam in beeld kan brengen.”1
Afhankelijk van het radiofarmacon kan PET verschillende biologische processen in kaart brengen. Willem Grootjans: “Het meest gebruikte radiofarmacon is fluor-18-gelabelde deoxyglucose (FDG), waarmee het glucosemetabolisme van weefsels afgebeeld kan worden. Omdat kankercellen vaak een verhoogd metabolisme hebben ten opzichte van normale weefsels, is FDG-PET uitermate geschikt voor een vroege en gevoelige detectie van kankerlaesies en uitzaaiingen. Dit is belangrijk omdat men op een CT-scan alleen veranderingen in dichtheid en vorm van weefsels ziet. Vergeleken met metabole veranderingen treden deze veranderingen veelal pas later in het ziektebeloop op.”
Daarnaast brengt PET vrijwel het hele lichaam in beeld, terwijl dit bij CT en magnetischeresonantie(MR)-tomografie meestal een kleiner gebied is. “De door PET verkregen informatie kan dan ook significante gevolgen hebben voor het klinische beleid”, aldus Grootjans, voormalig promovendus bij de afdeling Radiologie en Nucleaire Geneeskunde van het Radboudumc te Nijmegen.
Meerwaarde
Uit een gerandomiseerde studie van Van Tinteren en collega’s bleek dat de toevoeging van FDG-PET aan conventionele diagnostiek onnodige chirurgie voorkomt bij één op de vijf patiënten bij wie een niet-kleincellig longcarcinoom (NSCLC) vermoed wordt.2 Grootjans: “Er is een duidelijke meerwaarde voor het gebruik van FDG-PET binnen de diagnostiek van longkanker, die ook steeds vaker wordt erkend.
Behalve voor de diagnostiek kan PET ook van waarde zijn voor het bepalen van de behandelingseffectiviteit in een vroeg stadium van de behandeling. Zo hebben wij bijvoorbeeld laten zien dat het in de tweede week van de behandeling met radiochemotherapie al mogelijk is om veranderingen in glucosemetabolisme van de tumor en lymfeklieren te meten. Hieruit bleek dat de afname van de zogenaamde totale laesieglycolyse (TLG), een getal dat de mate van glucoseconsumptie van tumoren en lymfeklieren kwantificeert, significant gecorreleerd is met progressievrije en algemene overleving bij patiënten met lokaal gevorderd NSCLC.”3
Specificiteit
Toch heeft FDG-PET enkele beperkingen. Grootjans: “Een verhoogd metabolisme is niet een specifiek kenmerk voor kanker, maar kan het gevolg zijn van allerlei andere ziekteprocessen, bijvoorbeeld inflammatie. Het gevolg is dat FDG-positieve afwijkingen en lymfeklieren bevestigd dienen te worden met histopathologisch of cytologisch onderzoek om tot een definitieve diagnose te komen.”
Een tweede beperking is dat het maken van PET-scans vergeleken met CT-scans relatief duur is. Grootjans geeft echter aan dat het voor een kostenvergelijking belangrijk is om naar het complete plaatje te kijken. “Als men bijvoorbeeld met PET in een vroeg stadium vaststelt dat een tumor niet of niet meer op een bepaald middel reageert en men beter met die behandeling kan stoppen, kan dat significante besparingen opleveren.”
Ademhaling
Een uitdaging bij PET is het corrigeren van beeldverstoringen ten gevolge van beweging door de patiënt. Zo heeft de ademhaling van de patiënt tijdens de PET-scan aanzienlijke consequenties voor de kwaliteit van het verkregen beeld. “Als men daar niet voor corrigeert, levert opname van de thorax een wat wazig PET-beeld op. Gelukkig bestaan er technieken, ook wel bekend als respiratory-gatingtechnieken, die ademhalingsartefacten kunnen corrigeren. Hierdoor kan de beeldkwaliteit van de PET-scans, en daarmee de diagnostiek, aanzienlijk worden verbeterd”, meent Grootjans.
Om de invloed van respiratory gating op de diagnostiek en uiteindelijke behandelkeuze te bepalen, onderzochten hij en zijn collega’s het effect van deze correctie recentelijk bij een klinisch representatieve groep longkankerpatiënten. Uit de resultaten bleek dat respiratory gating in de totale populatie geen significant effect had op de aangevraagde diagnostische procedures en verdere behandelkeuze, maar dat dit wel het geval was bij patiënten met een vroeg ziektestadium.4 Grootjans: “Bij deze patiënten is het belangrijk of ze naast een solitaire laesie wel of geen FDG-positieve lymfeklier hebben. In het laatste geval moet er namelijk additionele diagnostiek uitgevoerd worden om te bepalen of daar inderdaad tumorcellen aanwezig zijn.” Grootjans hoopt deze bevindingen tijdens zijn huidige aanstelling bij de afdeling Radiologie van het Leids Universitair Medisch Centrum verder te kunnen onderzoeken.
Big data
Grootjans verwacht in de toekomst veel te horen over de integratie van PET en MRI. “Hoewel het, onder andere vanwege het magnetische veld van de MRI-scanner, een technische uitdaging is om die twee aan elkaar te koppelen zijn de eerste PET-MRI-scanners al op de markt gebracht. Verder heeft men ook systemen gemaakt waar PET/CT en MRI tot een trimodaliteit worden gecombineerd, waarbij patiënten met shuttles vervoerd kunnen worden tussen verschillende systemen. Het combineren van de scanners vormt echter niet alleen een uitdaging op het technische vlak, zoals adequate fusie van beelden en benodigde software voor beeldanalyses, maar ook voor de logistiek en workflow”, aldus Grootjans.
Ook verwacht hij dat men in de toekomst omvangrijke softwarepakketten zal gaan gebruiken om in de beelden van PET-scans automatisch laesies te detecteren en te kwantificeren. “In de huidige praktijk heeft een nucleair geneeskundige meestal geen tijd om beeldanalyses uit te voeren en naar dergelijke parameters te kijken. Omdat deze parameters toch belangrijke informatie kunnen opleveren over de patiënt, heeft software waarmee deze parameters automatisch berekend kunnen worden een toegevoegde waarde. Daarnaast is er grote interesse voor softwareprogramma’s die op grond van grote datasets met informatie van verschillende beeldvormingstechnieken, zogenaamde big data, in combinatie met relevante kenmerken van de patiënt en data afkomstig van andere tests (bijvoorbeeld moleculaire en genetische analyses), de prognose voorspellen en zelfs een behandelplan opstellen”, besluit Grootjans.
Referenties
1. Grootjans W, et al. Nat Rev Clin Oncol 2015;12:395-407.
2. Van Tinteren H, et al. Lancet 2002;359:1388-93.
3. Grootjans W, et al. Radiother Oncol 2016;119:473-9.
4. Grootjans W, et al. Lung Cancer 2015;90:217-23.
Dr. Robbert van der Voort, medical writer
Oncologie Up-to-date 2016 vol 7 nummer 4