Parallelle arbejdsgange, multiplanar sporing: ViewRay tager MRgRT til næste niveau

Se. Form. Strejke. Det er den fælles opfordring til en voksende international kohorte af stråleonkologiske klinikker, der søger at transformere patientpleje og behandlingsresultater gennem implementering af ViewRay's MRIdian MR-guidet radioterapi (MRgRT) system. Understøtter denne kollektive indsats - og nøglen til klinisk succes - er MRIdian-værdiforslaget. Kort sagt åbner MR-billeder af diagnostisk kvalitet op for nye muligheder for visualisering af tumormålet såvel som dets omgivende anatomi med enestående bløddelskontrast både før og under behandlingen – hvilket giver klinikere mulighed for til gengæld at tilpasse behandlingsplanen med patienten på bordet.

På denne måde kombinerer MRIdian online billedvejledning og adaptiv strålebehandling skræddersyet til hver enkelt patients unikke krav - justerer strålingsleveringen for at imødekomme den daglige variation i tumoren og det omgivende sunde væv, samtidig med at klinikeren bliver i stand til at omarbejde planen for tumorer, der reagerer hurtigt til behandling, såvel som dem, der viser sig ikke at reagere på standarddoser af stråling. Lige så vigtig, evnen til at bruge MR-billeddannelse i realtid til at spore tumoren og dens miljø "i farten" - automatisk slukning af strålen, hvis tumoren skifter ud af position og tændes igen, når den bevæger sig tilbage - betyder, at det nu er rutinemæssigt muligt at øge strålingsdosis til sygt væv i realtid og samtidig beskytte tilstødende risikoorganer (OAR'er) og andre kritiske strukturer.

Den næste iteration

Mens MRIdian-teknologien skubber skalaer for at imødekomme efterspørgslen fra eksisterende (og potentielle) kliniske brugere, vil ViewRay fremvise sin nye MRIdian A3i system ved ASTRO årsmøde i San Antonio, Texas, i denne uge. For besøgende på ViewRay-standen vil de store MRIdian A3i take-aways sandsynligvis omfatte strømlining af den adaptive arbejdsgang på bordet – hvilket giver klinikere, fysikere og stråleterapeuter mulighed for at samarbejde samtidigt og forbinde eksternt under patientbehandling. I mellemtiden betyder realtids-, multiplanar-, 3D-vævssporing og automatiseret beam-gating-funktionalitet, at kliniske teams nu er i stand til at vælge op til tre forskellige sporingsstrukturer (som kan omfatte tumormål og/eller OAR'er) i enhver kombination af koronal, sagittal eller aksiale planer (automatisk standsning af strålen, når en enkelt sporingsstruktur overskrider klinikerens definerede behandlingsgrænser).

En anden vigtig tilføjelse inden for MRIdian A3i er hjernebehandlingspakken (BrainTx), der består af en dedikeret hjernespole og et integreret stereotaktisk hjerneimmobiliseringssystem - kombinationen af ​​sub-mm volumetrisk opløsning, realtidsbilleddannelse og automatiseret beam gating, der udvider anvendeligheden af ​​MRIdian ind i kraniel stereotaktisk strålekirurgi (SRS) og stereotaktisk strålebehandling (SRT).

Forbedret patientoplevelse er også i forgrunden i ViewRays ASTRO-fortælling, hvor MRIdian A3i's integrerede patientdisplay giver patienten mulighed for at deltage og være i kontrol under behandlingsprocessen. Som sådan giver displayet visuel feedback af realtidsbilleddannelsen for at hjælpe patienten med at "holde" tumoren i den korrekte position til strålingslevering. Når patienten skal slappe af og trække vejret – og tumoren bevæger sig ud af position – slukker MRIdians automatiske beam gating strålen. Omvendt, når patienten holder vejret igen, bruger de displayet til at holde tumoren på plads, og strålen tændes automatisk igen.

Avanceret kræftbehandling

Blandt de tidligt adopterende kliniske brugere af MRIdian A3i er Miami Cancer Institute (MCI), en del af Baptist Health South Floridas sundhedsnetværk. MCI gik fuldt ud med MRIdian i 2018 og har til dato behandlet mere end 600 kræftpatienter ved hjælp af ViewRays variation af MRgRT-temaet. "Vi beskriver strålebehandlingsprogrammet her som 'high-tech, high-touch'," forklarer Alonso Gutierrez, cheffysiker i MCI's afdeling for strålingsonkologi. "ViewRay MR-Linac er en del af en udviklende portefølje af banebrydende teknologier, som vi bruger til at levere kræftbehandling af højeste kvalitet."

For en stor del er det kliniske fokus i MCI's MRIdian-program på stereotaktisk kropsstrålebehandling (SBRT) og højdosis hypofraktionerede behandlingsordninger, der udnytter maskinens online MR-billeddannelsesevne til at spore bevægelige mål og tilpasse strålingslevering i realtid. "Vi flytter grænserne med hensyn til den ablative dosis, vi er i stand til at levere til patienter sikkert - ved hjælp af isotoksisk dosiseskalering, mens vi respekterer OAR'erne," bemærker Gutierrez.

Til sammenhæng modtager mere end 80 % af MCI-patienter behandlet på MRIdian-systemet fem eller færre fraktioner, med kliniske forsøg i gang for at evaluere gennemførligheden af ​​enkeltfraktionsbehandlinger for specifikke sygdomssteder. "Det, vi har set med MRIdians bevægelsesstyringsevner, er klare og vedvarende fordele med hensyn til nøjagtig og strømlinet dosisafgivelse på tværs af en række sygdomsindikationer - bugspytkirtel, binyre, lever og lunge blandt dem," tilføjer han.

Lyt, lær, lever  

Hvis det er baghistorien, handler her-og-nu for MCI's MRIdian-program om udrulning og klinisk udnyttelse af MRIdian A3i-systemet – et tværfagligt foretagende, der ledes af Kathryn Mittauer, en medicinsk fysiker og MRIdian-lederen. hos MCI. "At arbejde med ViewRay på den seneste iteration af MRIdian har været en af ​​de mest givende oplevelser i min karriere," forklarer hun. "Det har været uvurderligt for vores MCI-team og andre institutioner at have haft direkte input til MRIdian A3i-udvikling - hvilket i sidste ende har forbedret funktionaliteten af ​​MR/RT for alle vores kollektive patienter."

Det, Mittauer hentyder til, er ViewRays kundecentrerede tilgang til MRgRT-innovation og løbende forbedring af MRIdian-systemet. Grundlæggende er MRIdian A3i resultatet af at lytte til MRIdian-brugere i den skarpe ende af behandlingsleveringen for at forstå – på et granulært niveau – A til Z i den kliniske MRgRT-workflow (og de store gevinster deri). De såkaldte "Sim Clinics", som Mittauer og hans kolleger deltog i på ViewRay's Mountain View-anlæg i Californien, er et eksempel på dette. "Disse simulerede klinikker [afholdt over flere dage] gav praktisk erfaring med det igangværende MRIdian A3i-system og muligheden for, at brugerne kunne give direkte feedback til produktudviklingsteamet," forklarer hun. "Den åbne dialog med slutbrugere var central for MRIdian A3i kravindsamlingsprocessen og prioriteringen af ​​nye funktioner."

Det er tre måneder siden, at MRIdian A3i blev installeret og idriftsat hos MCI, og ifølge Mittauer har indvirkningen på MRgRT-workfloweffektiviteten været øjeblikkelig – og imponerende. Mest bemærkelsesværdigt betyder MRIdian A3i's parallelle adaptive arbejdsgang, at det strålingsonkologiske team er i stand til at arbejde sammen (og samtidigt) på patienten gennem lokalisering, konturering og plangennemgang. "Som et resultat ser vi en reduktion på ca. 30 % i den samlede behandlingstid pr. fraktion med MRIdian A3i i forhold til den samme arbejdsgang for sammenlignelige patienter før opgraderingen," bemærker Mittauer.

Med hensyn til detaljerne for f.eks. komplekse SBRT-behandlinger, der holder vejret, er MCI-teamet i øjeblikket på mindre end 45 minutter/fraktion for størstedelen af ​​MRgRT-patienter - fra patienten går ind i behandlingsrummet og ud igen - selvom Mittauer regner med at 30 minutter (eller deromkring) til sidst vil blive normen takket være MRIdian A3i. "Større patientgennemstrømning betyder forbedret patientoplevelse med mindre tid brugt på behandlingsbriksen," forklarer hun. "Hvad mere er, betyder de samlede tidsbesparelser, at vi vil være i stand til at åbne op for yderligere MRgRT-behandlinger til flere patienter, mens vi udvider MRgRTs rolle til andre sygdomssteder."

Ud over effektiviteten af ​​MRIdian A3i-workflowet ser MCI-teamet også betydelige fordele ved tilføjelsen af ​​multiplanar-sporing til MRIdians MR-vejledningsfunktioner. Målet her: hidtil uset, realtidsvisualisering af tumoren og det omgivende sunde væv under behandling, hvilket giver klinikere mulighed for sikkert at fjerne sygdomssteder, hvor der er betydelig intra- og/eller interfraktionsbevægelse af målet og nærliggende OAR'er.

Mittauer citerer eksemplet med en leverpatient med flere steder, enkelt isocenter, behandlet på MCI's MRIdian-system kort efter, at MRIdian A3i gik live. "Ved at bruge et Gd-baseret kontrastmiddel," forklarer hun, "var vi i stand til samtidigt at spore begge leverlæsioner i to sagittale planer og sikkert bruge en behandlingsmargin på 3 mm - noget vi aldrig havde været i stand til før." Den avancerede multiplanar, vævssporing og automatiseret beam gating er også relevante for patienter med enkelt læsion, og hjælper det kliniske team med at se i 3D, hvad der virkelig foregår inde i patienten.

"Multiplanar tissue tracking og beam gating tilbyder et andet niveau af præcision," tilføjer Mittauer. "En gang imellem vil vi for eksempel have en patient med en lateral forskydning, som vi ikke tidligere kunne se, fordi vi ikke havde koronal eller aksial-baseret sporing. I sådanne tilfælde kan vi nu foretage de nødvendige finjusteringer, mens patienten er på bordet, før vi fortsætter med behandlingen.”

Den næste store ting

Fra et strategisk perspektiv fokuserer Gutierrez i stigende grad på, hvad der er det næste i forhold til MCI's udnyttelse af MRIdian A3i-systemet. På kort sigt er han begejstret for SRS/SRT-mulighederne, som MRIdian A3i tilbyder, mens strålingsonkologiteamet undersøger mulighederne for relaterede kliniske forsøg. "Den nye hjernebehandlingspakke åbner et nyt anvendelsesområde for MRIdian," bemærker han. "Vi har allerede en Gamma Knife [fra Elekta], en CyberKnife [fra Accuray] og installerer andre SRS-modaliteter. Det bliver virkelig interessant at have alle disse stereotaktiske behandlingssystemer under ét tag og være i stand til at sammenligne MRIdian sammen med dem."

Mittauer siger på sin side, at den langsigtede operationelle prioritet er at frigøre det fulde potentiale af MRIdian A3i og på sin side åbne op for MRgRT-behandlinger til en bredere patientpopulation. "At udvide den kliniske anvendelse af MRgRT er, hvad MRIdian A3i handler om," konkluderer hun. "Det hjælper selvfølgelig, at MCI har et team af klinikere, hvis standardindstilling er at skubbe grænserne. Som medicinsk fysiker er det et privilegium at være en del af den kollektive bestræbelse."