C.A.CUENOD

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Imagerie des nouveaux traitements dus
cancer du rein métastatique
C A Cuénod, L Fournier,
R Thiam, D Balvay,
S Oudard
HEGP Radiologie - Cancérologie
St Louis Radiologie
CA Cuenod
Cancer du rein métastatique
25-30% des patients ont des métastases dès la découverte
Prognostic: Survie à 5 ans
71-97% Si localisé au rein (T1-2)
 20 -53% si localement avancé (T3-4, N+)
 < 10% si métastases

2Motzer
R et al. J Clin Oncol 1999;17:2530-2540
CA Cuenod
Traitements anti-angiogéniques
CA Cuenod
Traitements anti-angiogéniques
AVASTIN
SUTENT
Nexavar
CA Cuenod
Surrogate markers reflecting treatment
efficacy
Reference = tumour size
RECIST = Response Evaluation Criteria in
Solid Tumors
Therasse P. et al, J Natl Cancer Inst 2000;92:205-16
Functional imaging = measuring tumour
vascularisation, target of anti-angiogenic
drugs
CA Cuenod
RECIST = Response Evaluation Criteria in
Solid Tumors
Therasse P. et al, J Natl Cancer Inst 2000;92:205-16
Measuring (and adding) the largest diameters of targets
CA Cuenod
RECIST
% variation of the sum
Progressive disease PD
+20%
Stable Disease SD
-30%
Partial Response PR
0
BASELINE
1
2
3
4
5
Treatment
cycles
CA Cuenod
RECIST
% variation of the sum
Progressive disease PD
+20%
+20%
-30%
Time to progression
1
2
3
4
5
Treatment
cycles
CA Cuenod
Variation relative de la somme des plus grandes
longueurs au cours du suivi sous antiangiogéniques
Groupe placebo
Groupe sous traitement
CA Cuenod
Groupe placebo
Groupe sous traitement
CA Cuenod
Groupe placebo
Groupe sous traitement
CA Cuenod
Nécessité de développer de nouveaux
outils d’évaluation
- Traitements chers, effets II, Traitement au long court
- Nécessité :
-
Evaluation de l’efficacité
Evaluation de la dose
Evaluation de la nécessité de traitement additionnel
Detection de l’échappement
- Limitation des critères classiques de taille (RECIST)
CA Cuenod
Propriétés des
vaisseaux tumoraux
Architecture
chaotique
CA Cuenod
Jain RK. Science. 2005, 307(5706):
58-62
Imagerie de la microcirculation
Imagerie dynamique
DCE-CT
DCE-MRI
DCE-US
CA Cuenod
Paramètres de microcirculation
Temps de transit
Débit de
perfusion
tissulaire
Volume
sanguin
tissulaire
IN
OUT
Perméabilité
CA Cuenod
precontrast
Bolus injection
postcontrast
CA Cuenod
Acquisition séquentielle
CA Cuenod
Imagerie dynamique en scanner
Régions d’intérêt
4
2
1
3
CA Cuenod
Artère
1
K(2,1)
Capilaire
2
k(3,2)
Interstitium
q inter
3
Q Tissu
K(0,2)
[C]
t
CA Cuenod
CA Cuenod
Agents de contraste iodés
ou gadolinés
CT et IRM
Diffusion dans l’interstitium
Pas de diffusion dans les cellules
CA Cuenod
Modélisation Analyse compartimentale
Artere
q artere
k(2,1)
k(2,3)
Capillaire
Q cap
1
2
k(0,2)
Interstitium
q inter
k(3,2)
3
q Tumeur
CA Cuenod
AIF
Rehaussement tissulaire
Arterial input function
Tissu
qT = qpc + qi
Interstitium
Plasma
(s)
CA Cuenod
AIF
Rehaussement tissulaire
Arterial input function
quantités
Tissu
Tissu
Interstitium
Plasma
Residual
CA Cuenod
(s)
Placebo
N=8
Interferon
N=5
Tissue Blood flow
(ml/min/100ml)
-22.9
[-27.3; -5.7
-6.1
[-18.8; 0.8]
Antiangiogenic
N=25
-50
[-72;-3]
Tissue Blood volume
(%)
Mean transit time
(s)
-4.2
[-22.0; 5.6]
17.0
[7.4; 28.5]
2.0
[-5.5; 18.0]
-2.4
[-10.2; 16.6]
-51
[-67;-24]
5
[-22;73]
-29.2
[-47.4;-14.5]
16.4
[-11.9;20.9]
-34*
[-83 ; 8]
5.5
[-1.0; 11.8]
-3.8
[-16.5; -0.7]
-17
[-29.0; -7.0]
Variable* (%)
Permeability surface
area product
(mL/min/100ml)
Sum of longest
diameters (mm)
CA Cuenod
Variable* (%)
Placebo
N=8
Interferon
N=5
Blood flow
(ml/min/100g)
-22.9
[-27.3; -5.7
-6.1
[-18.8; 0.8]
Antiangiogenic
N=25
-50
[-72;-3]
Blood volume
(%)
Mean transit time
(s)
-4.2
[-22.0; 5.6]
17.0
[7.4; 28.5]
2.0
[-5.5; 18.0]
-2.4
[-10.2; 16.6]
-51
[-67;-24]
5
[-22;73]
-29.2
[-47.4;-14.5]
16.4
[-11.9;20.9]
-34
[-83 ; 8]
5.5
[-1.0; 11.8]
-3.8
[-16.5; -0.7]
-17
[-29.0; -7.0]
Permeability surface
area product
(mL/min/100g)
Sum of longest
diameters (mm)
CA Cuenod
Évolution de la variation du flux sanguin
en fonction de la réponse tumorale
• Répondeurs
• Non Répondeurs
CA Cuenod
Évolution de la variation du volume sanguin
en fonction de la réponse
• Répondeurs
• Non Répondeurs
CA Cuenod
Répondeur
01/12/04 BF: 130
16/06/05 BF: 18
CA Cuenod
Non répondeur
03/01/05 BF: 250
12/04/05 BF: 230
CA Cuenod
Imagerie de diffusion
et efficacité des traitements
CA Cuenod
Mol Cancer Ther 2003;2:581-7
Astrocytome traité par radiothérapie
CA Cuenod
Oligodendrogliome traité par radiothérapie
CA Cuenod
REMISCAN
Impact médical et économique de la prédiction de la réponse au
traitement anti-angiogénique dans le cancer du rein métastatique
par scanner et IRM fonctionnels
Investigateur coordinateur: Pr CUENOD
Promoteur: AP-HP
Réf projet: IDRCB 2007-A00518-45/P060407/STIC 2006
ARC: Mustapha AZZOUZ
Plan de l’étude
Consultation
oncologie n°1
Patient
potentiel
1 ère prise
d’anti-angiogénique
REMISCAN
REMISCAN
TDM 2 ET IRM 2
A J7 ±2
TDM 1 et IRM 1
de référence
Toutes les 6 à 16
semaines
Remplit les
critères
d’inclusion
Signature du
consentement
IRM +TDM
progression selon
RECIST
arrêt du
traitement
thérapie
fin de
participation à
24M
J0
J7 ± 2
CA Cuenod
HEGP St Louis
Bichat Tenon
Pitié IGR
CA Cuenod
Critères d ’inclusion
Patients âgés > 18 ans et ≤ 90 ans.
Patients ayant une espérance de vie > 6 mois.
Patients atteints d’un cancer du rein métastatique présentant au
moins une lésion de taille  2 cm.
Patients n’ayant jamais reçu de traitement anti-angiogénique (en
première ligne).
CA Cuenod
Harmonisation des protocoles d’acquisition
Très grande variabilité des appareillages:
Scanners et IRM GE, Siemens, Philips
Grande variabilité de version des appareils
=> Réalisation d’un protocole type et ajustement pour
chaque machine avec l’aide des radiologues et des
manipulateurs
Importance de la standardisation
Importance d’une analyse quantitative.
CA Cuenod
Correction des mouvements respiratoires
CA Cuenod
CA Cuenod
CA Cuenod
Commentaires
Un population homogène
(1 seul type de cancer hypervasculaire)
3 modes d’imagerie fonctionnels :

DCE-CT, DCE-MRI, IMR de diffusion
Grande variabilité de machines
Mesures quantitatives : biomarqueurs
CA Cuenod
Imagerie dynamique
Pré-traitement
Flux sanguin
Cycle 1 – 6 semaines
Cycle 4 – 30
semaines
0
-5
Evaluation fonctionnelle
-10
Réponse (%)
-15
-20
-25
Evaluation morphologique
-30
-35
-40
05/05 06/05 07/05
08/05 09/05
10/05 11/05 12/05
01/06
02/06
CA Cuenod
Antiangiogenic treatment monitoring
Tumor volume
function
Hours/Days
Weeks
CA Cuenod
Antiangiogenic treatment monitoring
Tumor volume
Relapse
function
Hours/Days
Weeks
CA Cuenod
CA Cuenod
VEGF, ses récepteurs et ses inhibiteurs
AE-941
?
VEGF
AC Anti-VEGF
VEGFR solubles
?
Domaines
IgG-like
VEGFR-1
Domaines
IgG-like
AC Anti-VEGFR-1
AC anti-VEGFR-2
PI3K
Domaines
Tyrosine
kinase
Akt/PKB
Petites molécules
inhibitrices de l’
activité TK des VEGFR
Aptamères
VEGF
Thalidomide
VEGFR-2
P
P
P
Domaines
Tyrosine
kinase
Raf
P
MEK
p38MAPK
Perméabilité
vasculaire
Erk
Survie
Migration
cellulaire
D’après Rini & Small, J Clin Oncol, 2005;23:1028-1043
Prolifération
CA Cuenod
cellulaire
Angiogenèse tumorale
Tumeur
Cellules
stromales
Cellules
tumorales
VEGFR-3
EGF
TGF-a
HGF
PDGF-A
TGF-b
VEGF
PDGF-B
Cellules
stromales
FGF-2
SDF-1
VEGF
VEGFR-1
VEGFR-2
FGF
VEGF
VEGFR-1
Fibroblastes
Péricytes
Cellules myéloïdes
VEGFR-1 +
CXCR-4
VEGFR-1 VEGFR-2
PEC
Cellules endothéliales
CA Cuenod
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