18F-FDG PET/MRI nella valutazione del parametro T in uno studio multicentrico sulla ristadiazione dopo terapia neoadiuvante del cancro del retto localmente avanzato

Hybrid imaging with 18F-FDG-PET/MRI represents an emerging diagnostic approach in oncology, capable of integrating metabolic data from positron emission tomography with the high morphological and functional resolution capabilities of magnetic resonance imaging. Preliminary evidence suggests its usefulness in neoplastic tissue characterization and monitoring of treatment responses to anticancer therapies across multiple cancer types. The objective of this retrospective study is to determine the diagnostic accuracy of total-body PET/MRI examination in the restaging evaluation of the T parameter in locally advanced rectal cancer (LARC) following neoadjuvant chemoradiotherapy (pCRT), comparing its performance with that of PET and MRI techniques used separately. An international multicenter retrospective observational study was conducted. The study population included individuals with a diagnosis of locally advanced rectal adenocarcinoma who underwent pCRT during the 2016-2019 time period. Each patient was evaluated by 18F-FDG-PET/MRI acquisition approximately 6-8 weeks after completion of the neoadjuvant cycle. Exclusion criteria included inadequate image quality, presence of synchronous neoplasms, absence of histopathological data, or lack of surgical procedure. The diagnostic performances (sensitivity, specificity, positive and negative predictive values) of the three methods (PET/MRI, PET, MRI) were calculated and statistically compared. A total of 83 subjects (52 males and 31 females) were enrolled at our institution. The combined PET/MRI examination achieved a sensitivity of 90%, a statistically superior value compared to that observed with PET alone (83%) and MRI alone (86%), with statistical significance (p = 0.0001). Regarding specificity, PET alone showed the highest result (75%), while PET/MRI and MRI both stood at 67%. The maximum positive predictive value was recorded with PET (0.89), followed by MRI (0.86) and PET/MRI (0.85). McNemar test analysis revealed no significant differences between MRI and PET (p = 0.29) or between MRI and PET/MRI (p = 0.48), while the hybrid PET/MRI method demonstrated superiority over PET alone (p = 0.041). The hybrid PET/MRI diagnostic approach optimizes sensitivity in T parameter restaging, reducing the risk of false negatives and underestimation of residual disease after neoadjuvant treatment. PET alone maintains an advantage in terms of specificity and positive predictive value, proving particularly useful in identifying viable neoplastic tissue. Magnetic resonance imaging, despite showing slightly lower performance for specificity and PPV, retains an irreplaceable role in local anatomical definition, in the evaluation of the circumferential resection margin and extramural vascular invasion. Multimodal integration therefore represents an optimal compromise between sensitivity and overall diagnostic efficacy, favoring more accurate prognostic stratification and personalized therapeutic selection. Confirmation of these results through prospective multicenter studies on large case series remains a priority objective to consolidate the role of PET/MRI as the gold standard in the restaging of locally advanced rectal cancer.

L'imaging ibrido con 18F-FDG-PET/RM costituisce un approccio diagnostico emergente in ambito oncologico, capace di integrare i dati metabolici derivanti dalla tomografia a emissione di positroni con le elevate capacità di risoluzione morfologica e funzionale della risonanza magnetica. Evidenze preliminari ne suggeriscono l'utilità nella caratterizzazione tissutale neoplastica e nel monitoraggio delle risposte ai trattamenti antitumorali in molteplici tipologie di cancro. L'obiettivo del presente lavoro retrospettivo consiste nel determinare l'accuratezza diagnostica dell'esame PET/RM total-body nella rivalutazione stadiativa del parametro T nel carcinoma rettale localmente avanzato (LARC) successivamente a chemioradioterapia neoadiuvante (pCRT), confrontandone le prestazioni con quelle delle singole metodiche PET e RM impiegate separatamente. È stato condotto uno studio osservazionale retrospettivo multicentrico internazionale. La popolazione di studio ha incluso individui con diagnosi di adenocarcinoma rettale localmente avanzato sottoposti a pCRT nell'arco temporale 2016-2019. Ciascun paziente è stato valutato mediante acquisizione 18F-FDG-PET/RM circa 6-8 settimane dopo la conclusione del ciclo neoadiuvante. I criteri di esclusione hanno compreso qualità inadeguata delle immagini, presenza di neoplasie sincrone, assenza di dati istopatologici o mancata procedura chirurgica. Le prestazioni diagnostiche (sensibilità, specificità, valori predittivi positivo e negativo) delle tre metodiche (PET/RM, PET, RM) sono state calcolate e confrontate statisticamente. Presso la nostra istituzione sono stati arruolati complessivamente 83 soggetti (52 maschi e 31 femmine). L'esame combinato PET/RM ha conseguito una sensibilità pari al 90%, valore statisticamente superiore rispetto a quello osservato con PET isolata (83%) e RM isolata (86%), con significatività statistica (p = 0,0001). Per quanto concerne la specificità, la PET da sola ha evidenziato il risultato più elevato (75%), mentre PET/RM e RM si sono attestate entrambe al 67%. Il valore predittivo positivo massimo è stato registrato con la PET (0,89), seguito da RM (0,86) e PET/RM (0,85). L'analisi mediante test di McNemar non ha rivelato differenze significative tra RM e PET (p = 0,29) né tra RM e PET/RM (p = 0,48), mentre la metodica ibrida PET/RM ha dimostrato superiorità rispetto alla sola PET (p = 0,041). L'approccio diagnostico ibrido PET/RM ottimizza la sensibilità nella ristadiazione del parametro T, riducendo il rischio di falsi negativi e di sottovalutazione della malattia residua dopo trattamento neoadiuvante. La PET isolata mantiene un vantaggio in termini di specificità e valore predittivo positivo, risultando particolarmente utile nell'identificazione del tessuto neoplastico vitale. La risonanza magnetica, pur mostrando performance leggermente inferiori per specificità e VPP, conserva un ruolo insostituibile nella definizione anatomica locale, nella valutazione del margine circonferenziale di resezione e dell'invasione vascolare extramurale. L'integrazione multimodale rappresenta quindi un compromesso ottimale tra sensibilità ed efficacia diagnostica complessiva, favorendo una stratificazione prognostica più accurata e una selezione terapeutica personalizzata. La conferma di tali risultati mediante studi prospettici multicentrici su ampie casistiche resta un obiettivo prioritario per consolidare il ruolo della PET/RM quale gold standard nella ristadiazione del carcinoma rettale localmente avanzato.