L’imagerie sur un MR-Linac identifie les tumeurs cérébrales résistantes aux radiations – Physics World

L’imagerie sur un MR-Linac identifie les tumeurs cérébrales résistantes aux radiations – Physics World

Horodatage: 10 octobre 2023 3h50

Cartes des coefficients de diffusion apparentes enregistrées sur un MR-Linac
Imagerie pronostique Cartes du coefficient de diffusion apparent (ADC) enregistrées sur un MR-Linac. La région à faible ADC est représentée par un lavis de couleur bleu. Une croissance précoce d’une tumeur à faible ADC peut être observée. (Courtoisie: Radiother. Oncol. 0.1016/j.radonc.2023.109873)

Le glioblastome est un cancer du cerveau agressif avec une survie médiane de seulement 15 mois. Des efforts sur plusieurs fronts sont en cours pour améliorer l’efficacité de la radiothérapie post-chirurgicale, comme l’augmentation de la dose, où une dose accrue est délivrée aux régions de tumeurs résistantes au traitement. Cependant, cette approche nécessite de pouvoir identifier rapidement et facilement les tumeurs qui ne répondent pas à la radiothérapie.

Dans ce but, les chercheurs du Université de Toronto's Sunnybrook Health Sciences Centre ont étudié si l'imagerie pondérée en diffusion (DWI) sur un accélérateur linéaire guidé par IRM (le 1.5 T Unity MR-Linac) peut être utilisé pour identifier de telles cibles d’augmentation de dose.

DWI génère un contraste MR basé sur la diffusion de molécules d'eau, avec in vivo diffusivité quantifiée via un paramètre appelé coefficient de diffusion apparent (ADC). Les membranes cellulaires limitent la diffusion de l'eau, ce qui entraîne de faibles valeurs d'ADC. Ainsi, les régions tumorales à faible ADC peuvent indiquer une tumeur dense et hautement cellulaire. Une réduction des régions à faible ADC pendant la radiothérapie pourrait impliquer une diminution de la tumeur solide, tandis qu'une augmentation du volume à faible ADC pourrait indiquer qu'une tumeur ne répond pas au traitement.

Premier auteur Liam Laurent et leurs collègues ont étudié si les modifications de l'ADC, identifiées via MR-Linac DWI quotidien pendant le traitement, étaient pronostiques de survie. Ils ont constaté que les changements dans les régions à faible ADC étaient plus fortement corrélés à la survie que les changements dans le volume brut de la tumeur (GTV), rapportant leurs résultats dans Radiothérapie et oncologie.

L'étude a inclus 75 patients diagnostiqués avec un glioblastome et ayant subi une chimioradiothérapie, dont 32 ont été traités avec l'Unity MR-Linac et 43 avec un accélérateur linéaire conventionnel. Tous les patients ont été photographiés avec des scanners IRM de simulation (MR-sim) lors de la planification du traitement et aux semaines 2, 4 et 10 après le début du traitement.

Les chercheurs ont analysé 479 analyses DWI du MR-Linac et 289 ensembles de données DWI provenant d'analyses MR-sim, en utilisant un ajustement par voxel pour générer des cartes ADC. Ils ont défini les régions tumorales « à faible ADC » comme des voxels au sein du GTV avec un ADC inférieur à 1.25 µm.2/MS. Ce seuil identifie une tumeur dense et non nécrotique et est supérieur à l'ADC moyen des gliomes de haut grade.

Pour la région à faible ADC et le GTV, les chercheurs ont calculé les changements de volume médians à chaque instant pour tous les patients. Ils ont ensuite classé chaque patient comme présentant un changement de volume supérieur ou inférieur à cette médiane. Ils ont également divisé les patients en groupes de réponses « bonnes » et « mauvaises », selon que la survie globale et la survie sans progression étaient respectivement supérieures ou inférieures à 14.6 et 6.9 mois.

Les mesures MR-Linac et MR-sim ont montré que le volume de la région à faible ADC diminuait à mesure que le traitement progressait. Dans la cohorte MR-Linac DWI, les modifications de volume de faible ADC différaient significativement entre les patients présentant une progression tumorale précoce et tardive (aux semaines 1, 2, 3 et 5 pour les données MR-Linac DWI, et aux semaines 2, 4 et 10 pour MR-Linac DWI). -données SIM). En utilisant les données MR-sim de tous les patients, les changements de faible ADC différaient entre les bons et les mauvais répondeurs aux semaines 2, 4 et 10.

Les chercheurs rapportent que les changements de volume à faible ADC deux à cinq semaines après le début de la radiothérapie ont montré une association avec la survie globale de la cohorte MR-Linac DWI, bien qu'ils n'aient identifié aucune corrélation avec la survie sans progression. Ils notent que les changements de faible ADC basés sur MR-sim ont montré une plus grande corrélation avec la survie globale et sans progression que les changements de GTV.

« Les régions de faible diffusivité identifiées avec DWI sont des candidates potentielles à une augmentation de dose, car elles peuvent représenter une tumeur solide et résiduelle », écrivent les auteurs. « De plus, les régions à faible ADC qui subsistent après plusieurs semaines de radiothérapie peuvent refléter une tumeur résistante au traitement. Les modifications dans les régions à faible ADC étaient plus fortement corrélées à la survie que les modifications du GVT améliorant le contraste et des facteurs cliniques. Les résultats de la présente étude et des études précédentes impliquent que la DWI pourrait permettre une évaluation de la réponse à mi-traitement, ce qui permettrait une thérapie de sauvetage précoce si le traitement de première intention est inefficace.

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