Monitoring distribution of 90Y-DOTATATE with PET-CT following Peptide Receptor Radionuclide Therapy

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Cornelio Cosentino
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1 Monitoring distribution of 90Y-DOTATATE with PET-CT following Peptide Receptor Radionuclide Therapy L.D'Ambrosio1,2, M.Aurilio1, A.Morisco3, M.Malinconico3, P.Chiaramida4, L.Aloj1, S.Lastoria1 1SC Medicina Nucleare, INT Fondazione G. Pascale IRCCS, Napoli 2UOSD Fisica Sanitaria, INT Fondazione G. Pascale IRCCS, Napoli 3Centro Ricerche Oncologiche Mercogliano (CROM), INT Fondazione G. Pascale IRCCS, Mercogliano (AV) 4GE Healthcare, Roma

Lastoria1 1SC Medicina Nucleare, INT Fondazione G.

2 Disclosure Slide Il sottoscritto. DICHIARA X che, nell esercizio delle funzioni di Relatore, NON E in alcun modo portatore di interessi commerciali propri o di terzi; dichiara altresì che gli eventuali rapporti avuti negli ultimi due anni con soggetti portatori di interessi commerciali non sono tali da permettere a tali soggetti di influenzare le proprie funzioni al fine di trarne vantaggio; che negli ultimi due anni HA AVUTO i seguenti rapporti anche di finanziamento con soggetti portatori di interessi commerciali in campo sanitario (aziende farmaceutiche, biomedicali e di diagnostica): 1 2

che gli eventuali rapporti avuti negli ultimi due anni con soggetti portatori di interessi commerciali non sono tali da permettere a tali soggetti di

3 Introduzione 90Y presenta una probabilità dello 0.011% di decadere nello stato eccitato (0+) dello 90Zr da cui si origina la coppia e+e- (branching ratio 34±4 ppm) Frazione di positroni emessi

4 Scopo del lavoro Caratterizzare lo scanner PET-TC con 90Y Risoluzione spaziale Sensibilità Qualità dell immagine Valutare la distribuzione di attività in pazienti sottoposti a trattamenti con 90Y-DOTATATE e confrontarla con quella dell esame diagnostico con 68Ga

la distribuzione di attività in pazienti sottoposti a trattamenti

5 Scanner PET-TC Scanner GE Discovery PET/TC 600 Rivelatori BGO Modalità di acquisizione: 3 D; kev FOV: assiale 15.7 cm; transassiale 70 cm Dimensione della slice 3.27 mm Algoritmo di ricostruzione iterativo Correzione tempo morto, random, scatter TC 16 slice Calibrazione assoluta Well counter Correction (WCC) Fantoccio omogeneo (5640 ml) A=888 MBq Tacq= 6 ore

27 mm Algoritmo di ricostruzione iterativo Correzione tempo morto, random, scatter TC 16

6 Risoluzione Spaziale (NEMA NU2-2007) C=2227 MBq/ml 3 sorgenti puntiformi Tacq=20 min 2 acquisizioni (centro FOV e ¼ FOV) Matrice 256 x 256 FWHM, FWTM Sorgente a 1 cm Sorgente a 10 cm Trans FWHM 4.77 (4.57)* Radial FWHM 5.96 (5.85) Trans FWTM 9.40 (9.25) Radial FWTM 12.3 (11.1) Axial FWHM 5.74 (5.56) Tang FWHM 5.35 (5.22) Axial FWTM 11.5 (11.0) Tang FWTM 9.64 (9.54) Axial FWHM 6.45 (6.29) Axial FWTM 12.2 (12.1) *(18F)

57)* Radial FWHM 5.96 (5.85) Trans FWTM 9.40 (9.25) Radial FWTM 12.3 (11.1) Axial FWHM 5.74 (5.

7 Sensibilità (NEMA NU2-2007) La sensibilità è stata valutata come il rate di rivelazione (cps) per una sorgente di attività nota Sorgente lineare (70 cm) Set di 5 tubi concentrici metallici A= 370 MBq Tacq=10 min per ogni tubo Il rate di rivelazione senza assorbitore R0 è determinato dal fit del Rj in funzione dello spessore: Rj=R0 exp [-2µXj] 120 Decay-correct ed count rat e, cps T hickness, mm Sensibilità (cps/kbq) Rapporto Coefficiente Attenuazione (1/mm) 90Y 18F 2.61* *

assorbitore R0 è determinato dal fit del Rj in funzione dello spessore: Rj=R0 exp [-2µXj] 120 Decay-correct ed count rat e, cps 100 80

8 Qualità dell immagine Fantoccio IEC/NEMA Csfere=2516 kbq/ml No fondo e T/B=10 Tacq=45 min/bed (VIP mode, ricostruzioni a 30 e 15 min) Ricostruzioni variando il numero di iterazioni, subset e la FWHM del post filtro ROI con diametro=diametro teorico Contrasto sfere calde rispetto al fondo al variare dei parametri di ricostruzione C sphere C (%) = asphere Cbkg abkg Csphere, lung: media conteggi su 3 ROI (3 slice consecutive) CBkg: media su 60 ROI (5 slice consecutive)

diametro=diametro teorico Contrasto sfere calde rispetto al fondo al variare dei parametri di ricostruzione C sphere C

9 Qualità dell immagine C(%) aumenta all aumentare del numero di subset e di iterazioni e al diminuire della FWHM del post filtro Cont rast o (%) 40 2it-8su b-8mm 10it-8sub-8mm 30 2it-32sub-8mm 2it-8su b-3mm Volume (cc) it, 8 sub, 8 mm 10 it, 8 sub, 8 mm 2 it, 32 sub, 8 mm 2 it, 8 sub, 3 mm

2it-8su b-8mm 10it-8sub-8mm 30 2it-32sub-8mm 2it-8su b-3mm 20 10 0 0 1 2 3 4

10 90Y-DOTATATE Act (GBq)= 2.5 (range ) 1-3 PET-TC ( h p.i.) 1-2 bed, min/bed 2 it, 8 sub, 8 mm post filtro Pazienti 18 (7 F-11 M) Età anni Tumore Primitivo N Pazienti Pancreas 11 GI 1 Altri e/o origine sconosciuta 6 Siti metastatici N Pazienti Fegato 14 Linfonodi 11 Osso 5 Polmone 3

M) Età 38-80 anni Tumore Primitivo N Pazienti Pancreas 11 GI 1 Altri e/o

11 90Y DOTATATE PET/CT Disease site Detection per patient* Pancreas 11/11 Liver metastases 14/14 Lymph node metastases 3/6 Bone metastases 1/2 Lung metastases 0/2 Total 17/18 * Known lesions in 90Y PET Field of View. Note not all liver lesions visible

3/6 Bone metastases 1/2 Lung metastases 0/2 Total 17/18 *

12 Pat N 1 Donna, 53 anni, metastasi epatiche diffuse da NET ben differenziato del Pancreas MIP 68Ga-DOTATATE 63 MBq T = 0.7 h p.i. 3 min/bed 90Y-DOTATATE PET 3h p.i. SPECT 3h p.i GBq 15 min/bed PET 40 sec x 32 SPECT

63 MBq T = 0.7 h p.i. 3 min/bed 90Y-DOTATATE PET 3h p.

13 Pat N 2 Uomo, 63 anni, NET Pancreas con metastasi epatiche 68Ga-DOTATATE 49 MBq T = 1 h p.i. 5 min/bed SUVmax= 64 SUVmean= 35 90Y-DOTATATE 2.22 GBq T=2.5 h p.i. 15 min/bed SUVmax= 98 SUVmean= 54

14 Dosimetry Estimated absorbed dose 39.4 Gy 68Ga- DOTATATE 90Y-DOTATATE 0.5 h pi 696 kbq/ml 3 h pi 1003 kbq/ml 20 h pi 939 kbq/ml

15 Conclusioni Lo studio PET della distribuzione quantitativa di 90Y-DOTATATE e fattibile con buona risoluzione spaziale Numero di lesioni identificabili inferiore rispetto al 68Ga-DOTATATE (dimensioni / concentrazione) Utilizzabile per dosimetria dopo trattamento

lesioni identificabili inferiore rispetto al 68Ga-DOTATATE

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