From RECIST to PERCIST: Evolving Considerations for PET response criteria in solid tumors

authors

Wahl et al.

journal

Journal of Nuclear Medicine

year

2009

doi

10.2967/jnumed.108.057307

category

biomedical-imaging

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요약

본 논문은 anatomic tumor response metrics인 WHO, RECIST, RECIST 1.1의 현황과 한계를 검토하고, (18)F-FDG PET를 활용한 metabolic tumor response assessment 접근법을 고찰한다. 저자들은 문헌 분석과 임상 경험을 바탕으로 PET Response Criteria in Solid Tumors (PERCIST) version 1.0을 초안으로 제안한다. 해부학적 영상만으로는 disease stabilization을 목표로 하는 최신 cancer therapy의 효과를 정확히 평가하기 어렵다는 점을 강조하며, PERCIST 1.0이 clinical trials와 structured quantitative clinical reporting의 출발점이 될 수 있음을 제시한다.

방법

PubMed에서 RECIST, positron, WHO, FDG, cancer, treatment response, region of interest 관련 용어로 약 3,000건의 참고문헌을 선별하였다. anatomic 및 PET 기반 treatment response assessment 접근법의 한계와 강점에 중점을 두고 관련 abstracts와 articles를 검토하였다. WHO, RECIST, RECIST 1.1 기준의 measurability of lesion at baseline, objective response, overall response를 비교 분석하였으며, 저자들의 경험과 문헌 데이터를 바탕으로 PERCIST 1.0의 구성 요소와 평가 프로토콜을 도출하였다.

주요 결과

기존 WHO, RECIST, RECIST 1.1 기준은 널리 사용되지만 lymphomas, sarcoma, hepatomas, mesothelioma, gastrointestinal stromal tumor 등에서 effective treatment에도 tumor size 변화가 미미한 경우 한계가 있다. RECIST 1.1은 maximum of 5 tumor foci만 평가하여(original RECIST의 10개 대비) lymph nodes에서 complete response rates를 높이는 경향이 있으며, assessing progression 시 variability가 assessing response보다 크다. (18)F-FDG PET에서 직경 1 cm 이상의 high-SUV tumors에서 SUV의 20% 감소는 statistically significant하나, medically relevant beneficial changes는 종종 ≥30%의 SUV decline을 동반한다. 제안된 PERCIST criteria는 liver 내 normal reference tissue values 평가(3-cm-diameter ROI), consistent PET protocol 사용, metabolically active tumors의 가장 활성 부위에 고정된 small ROI(~1 cm³ 또는 1.2-cm diameter) 적용, tumor size assessment, SUVlean을 continuous variable로 처리, "response" 판정을 위해 ≥30% SUV decline 요구, (18)F-FDG avidity가 없거나 technically unsuitable한 경우 RECIST 1.1로 defer하는 내용을 포함한다.

강점

anatomic imaging alone의 한계를 명확히 지적하고, disease stabilization을 평가하는 modern cancer therapies에 적합한 quantitative metabolic imaging framework를 제시하였다. PERCIST 1.0은 reference tissue standardization, fixed ROI sizing, SUVlean continuous variable 처리 등을 통해 clinical trials 간 measurement variability를 줄이고 reproducibility를 높이는 방법론적 틀을 제공한다. wiki 내에서 PET 기반 tumor response assessment의 표준 프로토콜과 RECIST와의 비교 기준을 체계적으로 정리하는 데 핵심적인 참고 문헌으로 활용될 수 있다.

해석

본 논문은 oncology 및 biomedical-imaging 문헌에서 anatomic imaging 중심의 평가 패러다임을 metabolic imaging((18)F-FDG PET/SUV) 중심으로 전환하는 방법론적 전환점을 제시한다. PERCIST 1.0이 정의한 reference tissue 기준, ROI 고정 프로토콜, ≥30% SUV decline threshold는 향후 quantitative imaging biomarker 연구에서 표준화되지 않은 측정 변수를 통제하는 데 직접적으로 적용될 수 있는 기준선이다. 특히 cytostatic therapies나 면역치료로 인해 tumor size보다 metabolic activity 변화가 treatment response를 더 잘 반영하는 임상 상황에서, RECIST와 PERCIST의 상호 보완적 사용(defer to RECIST 1.1) 전략은 multi-modal imaging evaluation workflows 설계에 중요한 참고가 된다.