Estudo piloto de viabilidade para avaliar alterações do metabolismo tecidual em células tumorais usando a técnica Chemical Exchange Saturation Transfer (CEST) - Bezerra, Regis Otaviano França (2023)
Introdução: A D-glicose está sendo investigada como uma alternativa de contraste para RM usando a técnica de Transferência de Saturação por Troca Química (glucoCEST). Mais recentemente, a avaliação dinâmica do sinal da glicose (DGE - Dynamic Glucose Enhanced) demonstrou resultados promissores em pacientes com glioma. Ainda assim, os dados sobre o uso desta técnica em campo magnético de uso clínico de 3 Tesla são limitados. Objetivos: Avaliar o efeito glucoCEST com imagem DGE usando equipamento de 3T em tumores cerebrais malignos primários em comparação com a substância branca (WM) e substância cinzenta (GM) de aparência normal. Métodos: Este estudo prospectivo foi realizado através de ressonância magnética 3T em fantomas, voluntários saudáveis e pacientes com tumores cerebrais primários. A avaliação quantitativa do CEST foi realizada através da análise do Z-Spectrum obtida com a varredura dos pulsos de radiofrequência ao redor da ressonância da água, compensação por compensação. O efeito de transferência de magnetização foi medido através da assimetria da curva do Z-Spectrum, sendo chamado de MTRasym. Os Z-Spectrum completos em estado estacionário e as imagens em DGE foram adquiridos antes e depois da injeção intravenosa de D-glicose. Após a conclusão da primeira fase do estudo (coorte 1), os pacientes seguintes realizaram dois procedimentos idênticos com intervalo de 24 horas para avaliação de repetibilidade dos dados quantitativos (coorte 2), em um desenho de teste-reteste. As análises dinâmicas foram realizadas usando área sob a curva (AUC) e gráficos de Bland-Altman para avaliar a repetibilidade. Resultados: As varreduras nos fantomas indicaram que a D-glicose tinha um melhor contraste CEST saturando a +2ppm e usando um pulso de radiofrequência (B1) de 2T. Na análise dos três voluntários saudáveis, o protocolo com 18 aquisições de +2 ppm a 0 ppm permitiu traçar um mapa adequado de DGE, com maiores variações de sinal em +2 ppm. Apenas as imagens de um voluntário com prótese dentária não foram passíveis de análise devido ao desvio de B0 maior que ±1 ppm. Vinte pacientes foram incluídos no estudo, sendo 18 com gliomas de alto grau (15 primeiros na coorte 1 e os 5 subsequentes na coorte 2). Os valores médios MTRasym em +2 ppm para regiões tumorais de interesse (ROIs) foram significativamente maiores do que para ROIs de controle (p<0,05). A curva ROC apresentou uma acurácia de 90% para diferenciação de tecidos tumorais e normais (p < 0.0001), sendo que MTRasym > 1,6 apresentou sensibilidade e especificidade de 88,5% e 77,8%, respectivamente. Nas análises dinâmicas, o efeito médio de DGE após correção de B0 e de movimento foi de 0,53% (IC95% 0,47-0,60) para o ROI tumoral e foram encontradas diferenças significativas entre ROIs tumorais e substância cinzenta (p<0,05). Além disso, a fase de infusão (-0,23; IC95% -0,25 - -0,21) apresentou valores médios de AUC significativamente maiores do que a fase de contraste (-0,47; IC95% -0,49 - -0,44) (p<0,0001) e variabilidade significativamente menor dos valores médios de AUC (0,05 vs 0,27) (p<0,0001). Na coorte 2, cinco pacientes completaram 2 estudos em 24 horas e os gráficos de Bland-Altman mostraram boa repetibilidade para a mediana dos valores de AUC, com a maioria dos pontos dentro das duas barras de erro (2 desvios padrão). Conclusão: Aquisição de imagens DGE são possíveis no campo magnético clínico de 3 Tesla quando as correções de B0 e movimento são adequadamente utilizadas. Embora existam baixas variações de sinal, foi possível detectar diferenças significativas entre regiões tumorais versus substância cinzenta e os dados quantitativos mostraram boa repetibilidade