Einzelzeitpunkt-Tumordosimetrie mit populationsbasierter Modellauswahl und nichtlinearer Mixed-Effects-Modellierung in der [177Lu]Lu-PSMA-617-Therapie

Ziel/Aim: Bestimmung und Bewertung der Genauigkeit der Einzelzeitpunkt-Tumordosimetrie (STP) mit Hilfe von SPECT/CT-Daten, populationsbasierter Modellauswahl (PBMS) und einem NLME (non-linear mixed-effects) Modell für die [¹⁷⁷Lu]Lu-PSMA-617-Therapie.

Methodik/Methods: Biokinetische Daten von Tumoren für [¹⁷⁷Lu]Lu-PSMA-617 wurden in 49 Patienten mit metastasiertem kastrationsresistentem Prostatakrebs mittels SPECT/CT zu den Zeitpunkten 1 (1,8±0,8)h, 2 (18,7±0,9)h, 3 (42,6±1,0)h, 4 (66,3±0,9)h und 5 (158,8±22,8)h nach Injektion gewonnen. Zehn verschiedene Funktionen, die aus unterschiedlichen Parametrisierungen von Zwei- bis Vier-Exponentialfunktionen abgeleitet wurden, wurden mittels des NLME-Modells an die Daten angepasst. Ein populationsbasierter Ansatz zur Modellauswahl wurde verwendet, um die von den Daten am besten unterstützte Funktion zu ermitteln. Dabei wurden Goodness-of-Fit-Tests und Akaike-Gewichte eingesetzt. Die ausgewählte Funktion aus der NLME-Anpassung aller Zeitpunkte mit der Leave-One-Out-Methode wurde zur Berechnung der zeitintegrierten Referenzaktivitäten pro Volumen (TIAVs) verwendet. Die Parameter aus der STP-Anpassung wurden zur Berechnung der STP-TIAVs verwendet. Zusätzlich wurde die STP-Dosimetrie mit der von Hänscheid vorgeschlagenen Methode zur Berechnung der TIAVs verglichen. Die relativen Abweichungen (RD) und die quadratischen Fehler (RMSE) wurden verwendet, um die Genauigkeit der berechneten STP-TIAVs und der TIAVs der Hänscheid-Methode im Vergleich zu den Referenz-TIAVs zu analysieren.

Ergebnisse/Results: Die Funktion wurde mit einer Akaike-Gewichtung von 93% als die von den Daten am besten unterstützte Anpassungsfunktion ausgewählt. Für die STP-Dosimetrie zeigte eine einzelne SPECT/CT-Messung (66,3±0,9)h nach Injektion einen relativ niedrigen mittleren RD von 0,5%±11,0%. Die RMSEs für die STP TIAVs RDs für die Zeitpunkte 1-5 betrugen 53%, 29%, 17%, 11% bzw. 38%. Die STP-Tumordosimetrie mit der PBMS-NLME-Methode übertraf die Hänscheid-Methode für alle untersuchten Zeitpunkte.

Schlussfolgerungen/Conclusions: Mit der NLME-Methode und PBMS kann eine einzige SPECT/CT-Messung 3 Tage nach der Injektion zur Abschätzung der Tumor-TIAVs bei der [¹⁷⁷Lu]Lu-PSMA-617-Therapie verwendet werden.

Publikationsverlauf

Artikel online veröffentlicht:
12. März 2025