Les patients atteints d’un cancer qui s’est propagé aux os sont parfois traités par radiothérapie par particules alpha administrée dans ou très près de la tumeur. Cependant, on ne sait pas si les particules radioactives sont distribuées dans la région environnante ou dans les organes vitaux du corps, où elles pourraient avoir des effets toxiques.
Abhinav Jha, professeur adjoint de génie biomédical à la McKelvey School of Engineering et de radiologie au Mallinckrodt Institute of Radiology (MIR) de la School of Medicine, tous deux à l’Université de Washington à St. Louis, et ses collègues prévoient de mesurer cette distribution à l’aide d’un roman méthode d’imagerie avec une subvention de 2,2 millions de dollars sur quatre ans des National Institutes of Health (NIH).
À l’aide d’une nouvelle tomographie par émission monophotonique quantitative à faible comptage (LC-QSPECT), Jha prévoit de créer un cadre de calcul à partir duquel mesurer la concentration du matériau radiopharmaceutique. Des scans avec cette technologie permettront à l’équipe de mesurer la concentration de l’activité radiopharmaceutique dans la tumeur et les différents organes radiosensibles du corps.
Comprendre la distribution du médicament à l’intérieur du corps aide à planifier le traitement. En outre, une préoccupation clé est le sous-dosage, qui ne tuerait pas la tumeur. »
Abhinav Jha, professeur adjoint de génie biomédical, École d’ingénierie McKelvey et de radiologie à l’Institut de radiologie Mallinckrodt de l’École de médecine
L’imagerie SPECT pourrait fournir un mécanisme pour voir où le médicament est allé dans le corps. Cependant, le défi est que le nombre de comptages détectés avec ces traitements est très faible. Les approches conventionnelles qui reconstruisent la distribution des isotopes et estiment l’absorption à partir d’images reconstruites ne sont pas précises à de faibles niveaux de comptage, il existe donc un besoin de nouvelles approches pour quantifier le médicament chez un patient.
L’approche proposée par Jha et ses collègues découle de recherches antérieures publiées plus tôt cette année dans IEEE Transactions on Radiation and Plasma Sciences. Dans cette recherche, ils ont découvert qu’une méthode quantitative de tomographie par émission monophotonique à faible comptage (LC-QSPECT) fournissait des mesures fiables de l’absorption des radionucléides.
Pour valider cette méthode, Jha et son équipe prévoient également un essai humain chez des patients atteints d’un cancer de la prostate métastatique qui ne répond plus à l’hormonothérapie, ou résistant à la castration, pour valider cette méthode. L’équipe a déjà réalisé un essai clinique informatisé dans une population de patients simulés. Les résultats ont montré que la méthode donnait des valeurs très exactes et précises de l’absorption par les organes des radionucléides.
« Notre objectif final est la traduction clinique de cette méthode afin qu’elle puisse bénéficier aux patients traités avec ces thérapies. » dit Jha. « Il y a beaucoup d’enthousiasme autour de cette utilisation de l’imagerie SPECT pour la thérapie. Nous sommes ravis d’avoir l’opportunité de contribuer à cet espace. »
Jha sera rejoint dans ces efforts par des professeurs de l’École de médecine, dont Brian Baumann, MD, professeur adjoint de radio-oncologie, et les professeurs suivants du MIR : Daniel LJ Thorek, professeur agrégé de radiologie ; Richard Laforest, professeur de radiologie; Farrokh Dehdashti, MD, professeur de radiologie et vice-président principal et directeur de division de médecine nucléaire; Tyler J. Fraum, MD, professeur adjoint de radiologie; et Richard L. Wahl, MD, professeur de radiologie Elizabeth E. Mallinckrodt et directeur du MIR.
