Además de entusiasmarme con los viajes al oeste de hockey y snowboard en los playoffs, también me entusiasman los estudios / esfuerzos en biología del cáncer que traspasan los límites para caracterizar aún más los modelos preclínicos del cáncer de una manera clínica. El estudio presentado en este resumen hace exactamente eso, y no sería posible sin la colaboración de varios grupos.
El uso de marcadores fiduciales en la radioterapia guiada por imágenes (IGRT) es una práctica común para ayudar a los médicos a identificar con precisión los tumores ubicados dentro del área abdominal. Los tumores ubicados en áreas como el tracto gastrointestinal, el páncreas y el hígado pueden ser difíciles de identificar con la TC sola. Además, los lugares pequeños como la próstata pueden desplazarse al comparar la tomografía computarizada diaria con la tomografía computarizada de planificación. Debido a esto, se utilizan marcadores fiduciales para identificar la ubicación real de la lesión. Esta técnica permite una administración de radiación más precisa al tiempo que minimiza la toxicidad tisular normal.
La implantación transrectal de marcadores fiduciales es un método común en el tratamiento de tumores de próstata con IGRT. Un método eficaz para un tratamiento preciso, los marcadores fiduciales a menudo pueden causar dolor y síntomas de malestar después de la implantación. Además, el uso de marcadores fiduciales de metal puede causar artefactos rayados al adquirir un haz cónico-CT. Debido a esto, recientemente se ha desarrollado un nuevo marcador fiducial líquido no tóxico llamado BioXmark (Nanovi, Kongens Lyngby, Dinamarca) para uso clínico y preclínico. BioXmark está listo para inyectarse y está compuesto de etanol como disolvente, que se difunde después de la inyección dejando un gel hidrófobo semisólido. Desarrollado originalmente para uso clínico, la caracterización de BioXmark en modelos de cáncer de animales pequeños es mínima.
A pesar de los continuos esfuerzos de investigación clínica y preclínica, los tumores pancreáticos siguen siendo la cuarta causa principal de muerte en los EE. UU. Con una tasa de supervivencia a 4 años de menos del 5% (Jemal et al. Estadísticas de cáncer. 2010). Debido a esto, la investigación centrada en métodos de tratamiento novedosos es necesaria para mejorar el resultado clínico. La capacidad del SARRP para combinar imágenes de TC de haz cónico de alta resolución con la administración de radiación dirigida ha permitido a los investigadores realizar estudios que de otro modo no serían posibles. Con la aparición de nuevos marcadores fiduciales como BioXmark, los estudios de combinación con SARRP permiten un modelado aún más preciso y completan aún más el modelo de investigación traslacional. En un esfuerzo por demostrar aún más la viabilidad del uso y la eficacia en modelos de cáncer de animales pequeños. Un grupo dirigido por la Dra. Stephanie E. Combs en la Universidad Técnica de Munich investigó más a fondo BioXmark en un modelo de tumor pancreático ortotópico murino.
El propósito de este estudio fue no solo mostrar la funcionalidad de BioXmark en un modelo de tumor murino pancreático ortotópico, sino también identificar los volúmenes óptimos de inyección y su estabilidad a largo plazo. Se observó que CBCT podía detectar pequeños volúmenes de BioXmark (10 µl) (Figura 1). Sin embargo, los volúmenes superiores a 50 µl produjeron artefactos de endurecimiento y se sugiere que no superen los 50 µl en modelos preclínicos de ratón. Con volúmenes entre 10-25µl siendo los más óptimos para la inyección y la calidad de imagen. También se observó que BioXmark era estable 4 meses después de la inyección, lo que demuestra el beneficio del uso en estudios a largo plazo (Figura 2). También se descubrió que BioXmark es beneficioso para registrar el CBCT de planificación con el CBCT diario cuando se realizan estudios fraccionados.
En una publicación de blog anterior, resumí un estudio de la Universidad de Pennsylvania realizado por Verginadis et al. titulado "Un modelo de ratón novedoso para estudiar las lesiones inducidas por radiación guiadas por imágenes y la detección preclínica de radioprotectores". En este estudio, los investigadores desarrollaron un método novedoso mediante la implantación quirúrgica de un marcador radiopaco como guía para apuntar a una pequeña porción del tracto intestinal a través de CBCT. Sin embargo, un método eficaz para la guía de imágenes indujo variables experimentales que provocaron la muerte de hasta el 10% de los ratones que se sometieron a cirugía. Los autores del presente estudio hacen referencia a esta observación en el manuscrito completo y amplían el hecho de que no se perdieron animales debido a los efectos secundarios de la inyección de BioXmark. Por lo tanto, se concluyó que BioXmark ofrece una opción más segura y no tóxica en comparación con los marcadores fiduciales de implantación quirúrgica, así como con los agentes de mejora de contraste yodados.
Cuando el SARRP se desarrolló originalmente en la Universidad Johns Hopkins, la idea era ampliar los límites de los estudios preclínicos basados en la radiación. Ser lo más traslacional posible en el modelado de cáncer de animales pequeños y al mismo tiempo mantenerse al día con los avances clínicos es imperativo para avanzar de manera efectiva en la lucha contra el cáncer. El desarrollo continuo y la caracterización de agentes como BioXmark con SARRP reflejan el esfuerzo continuo de Xstrahl, los investigadores que utilizan SARRP y colaboradores como Nanovi que desarrollan BioXmark. Espero con ansias lo que sigue en el horizonte y animo a la comunidad SARRP a profundizar en sus investigaciones preclínicas.
Este estudio establece el primer modelo de ratón de tumor pancreático ortotópico que combina SARRP y un marcador fiducial. Se puede acceder al artículo completo en https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28808749
BioXmark es un agente patentado fabricado por Nanovi http://nanovi.com/bioxmark/
Dobiasch S, Kampfer S, Burkhardt R, Schilling D, Schmid TE, Wilkens JJ, Combs SE. BioXmark para radioterapia de alta precisión en un modelo de ratón con tumor de páncreas ortotópico: experiencias con un marcador fiducial líquido. Strahlenther Onkol. 2017
Este Xstrahl In Action fue una adaptación de un artículo que se encuentra en el sitio web de la Biblioteca Nacional de Medicina.
