Hyperpolarized [1-13C]-pyruvate MRS evaluates immune potential and predicts response to radiotherapy in cervical cancer
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Monitoring pyruvate metabolism in the spleen is important for assessing immune activity and achieving successful radiotherapy for cervical cancer due to the significance of the abscopal effect. We aimed to explore the feasibility of utilizing hyperpolarized (HP) [1-13C]-pyruvate magnetic resonance imaging (MRI) and magnetic resonance spectroscopy (MRS) to evaluate pyruvate metabolism in the human spleen, with the aim of identifying potential candidates for radiotherapy in cervical cancer. Methods This prospective study recruited six female patients with cervical cancer (median age 55 years; range 39–60) evaluated using HP [1-13C]-pyruvate MRI/MRS at baseline and 2 weeks after radiotherapy. Proton (1H) diffusion-weighted MRI was performed in parallel to estimate splenic cellularity. The primary outcome was defined as tumor response to radiotherapy. The Student t-test was used for comparing 13C data between the groups. Results The splenic HP [1-13C]-lactate-to-total carbon (tC) ratio was 5.6-fold lower in the responders than in the non-responders at baseline (p = 0.009). The splenic [1-13C]-lactate-to-tC ratio revealed a 1.7-fold increase (p = 0.415) and the splenic [1-13C]-alanine-to-tC ratio revealed a 1.8-fold increase after radiotherapy (p = 0.482). The blood leukocyte differential count revealed an increased proportion of neutrophils two weeks following treatment, indicating enhanced immune activity (p = 0.013). The splenic apparent diffusion coefficient values between the groups were not significantly different. Conclusions This exploratory study revealed the feasibility of HP [1-13C]-pyruvate MRS of the spleen for evaluating baseline immune potential, which was associated with clinical outcomes of cervical cancer after radiotherapy. Trial registration ClinicalTrials.gov NCT04951921 , registered 7 July 2021. Relevance statement This prospective study revealed the feasibility of using HP 13C MRI/MRS for assessing pyruvate metabolism of the spleen to evaluate the patients’ immune potential that is associated with radiotherapeutic clinical outcomes in cervical cancer. Key points • Effective radiotherapy induces abscopal effect via altering immune metabolism. • Hyperpolarized 13C MRS evaluates patients’ immune potential non-invasively. • Pyruvate-to-lactate conversion in the spleen is elevated following radiotherapy. Graphical Abstract
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».