Sekilas tentang masa depan terapi radiasi

Inovasi apa yang akan memiliki dampak terbesar dalam radioterapi pada tahun 2030? Itulah pertanyaan yang diajukan pada sesi penutupan minggu lalu ESTRO 2022 Kongres; dan lima ahli melangkah untuk menanggapi.

Seperti yang sering terlihat dalam sesi ESTRO bergaya debat, persaingan sangat ketat dan gimmick berlimpah, dengan semua judul pembicaraan berdasarkan film dan sentuhan fiksi ilmiah yang pasti. Sebelum pertempuran dimulai, penonton memilih inovasi yang mereka sukai berdasarkan judul presentasi. Pemungutan suara pembukaan ini menempatkan adaptasi antar fraksi yang dipersonalisasi sebagai pemenang. Tapi bisakah pembicara mengubah pikiran penonton?

I, Robot

Pertama adalah Yatman Tsang dari Mount Vernon Cancer Center di Inggris, yang ditugaskan untuk menyatakan bahwa pada tahun 2030, otomatisasi akan menggantikan manusia di sebagian besar aspek jalur radioterapi.

“Ketika saya pertama kali diberi topik, saya menaruh 'I, Robot' ke Google. Saya memutuskan bahwa alih-alih membuat slide saya, saya akan menonton ulang film, untuk mencari wawasan untuk pembicaraan saya, ”akunya. “Lalu saya berpikir, sebenarnya pekerjaan saya cukup mudah, saya hanya akan menyampaikan fakta dan mereka akan memilih saya.”

Jadi Tsang memulai dengan menyoroti prevalensi otomatisasi dalam rutinitas kita sehari-hari. Berbagai macam teknologi tersedia untuk mengurangi intervensi manusia dan meningkatkan efisiensi dalam berbagai tugas. Contohnya termasuk sensor yang mengontrol lampu atau eskalator untuk menghemat energi, atau kartu pembayaran nirsentuh. “Semua otomatisasi ini sudah tertanam dalam kehidupan sehari-hari dan kami sangat akrab dengannya,” katanya.

Pindah ke otomatisasi dalam radioterapi, Tsang menjelaskan bahwa jalur radioterapi – serangkaian proses yang dilakukan untuk memberikan pengobatan – sangat luas, rumit dan melibatkan banyak orang dalam peran yang berbeda. Dia menyarankan bahwa otomatisasi dan robotika dapat mengambil beberapa tugas yang memakan waktu di jalur ini, membebaskan waktu orang untuk berinvestasi di tempat lain.

Tsang mencatat bahwa otomatisasi dalam radioterapi adalah topik yang populer, dengan jumlah penelitian yang diterbitkan tentang tema ini meningkat dari 30 pada 2011 menjadi 381 pada 2021, dan banyak pembicaraan di bidang ini di kongres ESTRO. Dia mengakui bahwa beberapa rekan kurang tertarik pada gagasan otomatisasi, berpikir bahwa mesin mungkin tidak melakukan tugas sebaik manusia. “Tapi kita yang memutuskan apa, kapan dan bagaimana kita ingin menggunakan otomatisasi,” tegasnya. “Kita harus membiarkan mesin melakukan tugas yang memakan waktu yang kita rancang untuk mereka.”

“Otomasi ada di mana-mana,” pungkasnya. “Dan ketika anggota panel lainnya memberikan ceramah mereka, saya ingin menunjukkan bahwa otomatisasi akan menjadi inovasi terbesar untuk membantu keempatnya mencapai hasil yang ingin mereka capai.”

Antar(fraksi)bintang

Pembicara kedua, Stine Korreman dari Aarhus University di Denmark, mengusulkan bahwa di masa depan, setiap target, setiap rencana dan setiap fraksi akan disesuaikan dengan model risiko dan respons individu.

Korreman memulai dengan membagikan gambar yang diambil dengan modalitas pencitraan baru, yang berisi banyak informasi baru yang sulit ditafsirkan. Faktanya, itu adalah gambar pertama yang dikirim kembali ke Bumi dari teleskop James Webb. Dia menjelaskan bahwa situasi yang sama dapat muncul di bidang medis ketika menghadapi modalitas baru atau informasi baru lainnya yang sulit untuk ditafsirkan dan tidak jelas bagaimana menggunakannya.

“Kita bisa mengambil dua jalur,” katanya. "Itu Antar bintang jalan, di mana kita melihat ini sebagai peluang: begitu banyak informasi, begitu banyak untuk dijelajahi. Atau Jangan Cari path: 'ini banyak informasi, kami tidak memahaminya, mari kita berpegang pada apa yang kita ketahui'. Tentu saja, saya ingin mengusulkan jalur Antarbintang.”

Pasien ingin tahu bagaimana tes yang dilakukan pada mereka digunakan untuk mempersonalisasi perawatan mereka, apakah pemindaian yang dilakukan setiap hari digunakan untuk meningkatkan rencana mereka, dan apakah respons tumor yang diukur diperhitungkan. “Saat ini, kami tidak benar-benar melakukan ini,” kata Korreman. “Tujuan kami harus radioterapi yang sepenuhnya dipersonalisasi di mana kami melakukan profil risiko untuk setiap resep awal pasien, definisi target berbasis risiko, termasuk penyebaran mikroskopis, dan pengecatan dosis untuk menargetkan setiap bagian pasien dengan jumlah dosis yang tepat.”

Mengutip program ESTRO 2022, dia mencatat bahwa banyak peneliti telah mengembangkan adaptasi dan personalisasi untuk setiap bagian dari rantai perawatan radiasi. Pada akhirnya, menggabungkan semua penelitian ini akan memungkinkan rantai penuh radioterapi yang dipersonalisasi, dengan setiap target, rencana, dan fraksi yang disesuaikan untuk setiap pasien.

“Kami memiliki pilihan untuk mengikuti jalur Antarbintang, menjelajahi dan mengujinya, atau tidak melihat ke atas dan hanya berpegang pada apa yang kami ketahui,” Korreman menyimpulkan. “Saya katakan jangan sampai semua informasi menghilang ke dalam lubang hitam. Sebaliknya, meskipun mungkin sulit untuk digunakan dan sulit untuk ditafsirkan, gunakan informasi ini untuk mempersonalisasi terapi radiasi di setiap tingkat untuk setiap pasien.”

Rogue One (sampai lima) 

Selanjutnya, Pohon Alison dari Royal Marsden/Institute of Cancer Research Inggris menjelaskan mengapa semua radioterapi harus diberikan dalam maksimal lima fraksi.

Bertujuan untuk mempengaruhi suara penonton, Tree membiarkan yang terkenal Perayapan pembukaan Star Wars memperdebatkan kasusnya, memperkenalkan gagasan perang melawan pengobatan radiasi yang terlalu lama. Sebaliknya, merangkak menjelaskan, kita harus menggunakan kekuatan hanya dalam tiga sampai lima hari, untuk memberikan harapan baru: dunia di mana kanker dapat disembuhkan dalam waktu kurang dari seminggu.

Tree menjelaskan bahwa ide fraksinasi berasal hampir 100 tahun yang lalu, ketika Claudius Regaud mempelajari apakah iradiasi dapat menyebabkan kemandulan pada domba jantan. Dia mengamati bahwa setelah memberikan satu dosis radiasi besar, sperma masih diproduksi, tetapi banyak radiasi dosis kecil secara efektif menghentikan spermatogenesis. “Itu akan baik-baik saja jika tujuan kami adalah untuk mencegah domba jantan memiliki anak, tetapi sebenarnya kami sedang mencoba untuk menyembuhkan kanker,” katanya.

Terlebih lagi, teknologi radioterapi saat ini dapat memberikan dosis dengan tepat sehingga rasio /β yang menentukan sensitivitas dosis tumor dan jaringan sehat tidak terlalu penting. Jadi mengapa pasien masih menerima radioterapi selama lebih dari lima hari, bepergian ke rumah sakit setiap hari kerja selama berminggu-minggu?

Tree mengutip sejumlah besar bukti yang menunjukkan bahwa hipofraksionasi efektif dan layak pada sebagian besar jenis tumor yang umum. Radioterapi payudara dapat dilakukan dengan aman dalam lima fraksi, misalnya, dan perawatan prostat menggunakan lebih sedikit fraksi sama efektifnya.

Dan seberapa rendah kita bisa pergi? Tim di Royal Marsden dan di tempat lain sedang mempelajari radioterapi tubuh stereotaktik prostat dua fraksi, dengan adaptasi yang dipandu MR untuk semua fraksi. “Ini masih pagi, tapi sejauh ini bagus,” kata Tree. Studi juga dimulai pada radioterapi ablatif dosis tunggal pada oligometastasis dan kanker paru primer. “Itu akan menjadi langkah perubahan nyata, untuk dapat melihat, mendiagnosis, dan merawat pasien dalam satu hari,” katanya.

Tree menyimpulkan dengan mengajak penonton untuk memikirkan beruang kutub. “Kami memodelkan bahwa jika Anda menurunkan dari 20 menjadi lima fraksi, hanya di Inggris dan hanya untuk kanker prostat, Anda akan menghemat 3.5 juta kilogram COXNUMX.₂ lebih dari satu tahun. Hipofraksinasi akan membuat perbedaan bagi pasien pada tahun 2030 dan menyelamatkan planet ini.”

KILAT (Gordon)

Pembicara nomor empat, Pierre Montay-Gruel, dari Universitas Antwerpen dan Jaringan Iridium di Belgia, mempresentasikan sebuah ceramah berjudul FLASH: Dia akan menyelamatkan kita semua. “Sejak saya diberi gelar ini, saya sudah memiliki lagu ini di kepala saya,” katanya.

Namun, untuk ESTRO, FLASH didefinisikan sebagai radioterapi yang diberikan sangat cepat pada laju dosis sangat tinggi menggunakan elektron, foton, atau partikel. “Apa yang menakjubkan tentang FLASH adalah bahwa itu tidak menginduksi pola toksisitas klasik yang diinduksi radiasi pada jaringan normal, tetapi memiliki kemanjuran tumor yang tinggi,” jelas Montay-Gruel. "Itu memungkinkan untuk meningkatkan jendela terapeutik dalam terapi radiasi, dan itulah yang semua orang di ruangan ini telah coba lakukan selama bertahun-tahun."

Saat itu tahun 2014 ketika Vincent Favaudon dan rekan-rekannya pertama kali didemonstrasikan bahwa peningkatan laju dosis dapat melindungi jaringan normal tanpa merusak kemanjuran antitumor. “Sekarang FLASH ada di mana-mana dan semua orang membicarakannya,” kata Montay-Gruel, menunjukkan sejumlah besar pembicaraan FLASH di ESTRO tahun ini, dengan peserta tumpah ruah keluar dari auditorium. “FLASH membuat orang berbicara, berdiskusi, bertukar pikiran, ingin tahu, dan itulah yang kami butuhkan di lapangan.”

Yang penting, FLASH sudah dalam uji klinis, dengan pasien pertama yang dirawat karena limfoma kulit pada tahun 2019, di Rumah Sakit Universitas Lausanne. Percobaan saat ini sedang memeriksa proton FLASH untuk metastasis tulang, FLASH berkas elektron untuk metastasis kulit, dan percobaan lain yang direncanakan, seperti pengobatan kanker payudara menggunakan radioterapi intraoperatif.

Tapi masih banyak pertanyaan. Ahli radiobiologi, misalnya, perlu menyelidiki toksisitas jaringan normal dan mekanisme pembunuhan tumor, dan menilai model mana yang akan digunakan. Fisikawan harus fokus pada dosimetri, merancang sistem iradiasi baru dan mengoptimalkan perencanaan perawatan. Dokter, sementara itu, harus memutuskan modalitas pengobatan mana yang akan digunakan dan jenis tumor mana yang harus diobati. “Kami memiliki banyak pekerjaan yang harus dilakukan, tetapi kami memiliki alat penelitian yang sangat kuat,” kata Montay-Gruel. “Terapi radiasi FLASH adalah alat baru untuk dokter, tetapi juga untuk peneliti, dan itu luar biasa”

Berputar kembali ke FLASH "menyelamatkan kita semua", Montay-Gruel mendefinisikan "kita" sebagai profesional onkologi radiasi, yang akan diselamatkan FLASH dengan memperbarui bidang penelitian dan memicu kreativitas, dan juga pasien, yang mungkin dapat diselamatkan dari kanker. “Jujur saja, FLASH tidak akan menggantikan 100 tahun teknik radioterapi,” ujarnya. “Tapi saya berharap ini akan membantu kita memperbarui teknik-teknik itu dan suatu hari nanti membantu kita mengobati kanker.”

Matrix

Pembicara terakhir sesi ini adalah Jean-Emmanuel Bibault, dari Université de Paris di Prancis, yang berpendapat bahwa di masa depan, keputusan pengobatan dan pengendalian radioterapi yang optimal akan didasarkan pada data besar dan komputasi awan. “Aku akan berbicara tentang matriks – pada dasarnya itu hanya cloud computing untuk keputusan pengobatan yang optimal,” jelasnya.

Saat ini, ada banyak terapi baru dan biomarker baru yang tersedia dan penting untuk memilih yang tepat untuk merawat setiap pasien secara optimal. Kita juga memasuki era big data, kata Bibault, dan di sini kita hanya menggores permukaannya saja. “Kami memiliki banyak perawatan dan akan memiliki sejumlah besar data dan tidak tahu apa yang harus kami lakukan dengan itu,” katanya.

Dengan otak manusia hanya mampu membuat keputusan yang optimal ketika mempertimbangkan hingga lima variabel, otak kita sudah jenuh, kata Bibault. Untungnya, kami memiliki komputasi awan. “Saat ini kami sedang membangun sistem yang mampu mengambil keputusan yang jauh lebih baik daripada kami. Tanggung jawab kami adalah kami harus menggunakannya untuk pasien, ”jelasnya. “Kami tidak bisa begitu saja menolak AI atau komputasi awan karena kami takut kehilangan pekerjaan.”

Transisi ke komputasi awan tidak diragukan lagi akan menghadapi hambatan di sepanjang jalan. Bibault mencatat bahwa beberapa dokter takut bahwa mereka akan berakhir tanpa pilihan, hanya berfungsi sebagai semacam robot. Tetapi dia menekankan bahwa radioterapi sudah bekerja dalam serangkaian pedoman, yang penting bagi pasien, dan memperkirakan bahwa situasinya tidak akan jauh berbeda dari hari ini.

Pada tahun 2030, Bibault mengakui, kemungkinan besar semua radioterapi akan diotomatisasi, dipersonalisasi, dan dihipofraksinasi, dan FLASH akan menyelamatkan kita. “Tetapi inovasi yang menguji semua itu akan menjadi keputusan perawatan dan komputasi awan,” katanya. "Seperti Neo belajar Kung Fu dengan satu tombol, saya ingin mempelajari cara merawat pasien saya dengan satu klik tombol.”

Setelah lima presentasi, peserta ESTRO diundang untuk mempertimbangkan kembali pilihan mereka sebelumnya. Hasilnya mengungkapkan bahwa Alison Tree mungkin telah menggunakan kekuatan untuk mengubah pikiran penonton, dengan hypofractionation jelas memenangkan suara terakhir. Tree diberi hadiah berupa Lego Millennium Falcon Microfighter. Saya menantikan untuk melihat apa yang ESTRO muncul tahun depan di Wina.

Pos Sekilas tentang masa depan terapi radiasi muncul pertama pada Dunia Fisika.

• Coinsmart. Pertukaran Bitcoin dan Crypto Terbaik Eropa.
• Platoblockchain. Intelijen Metaverse Web3. Pengetahuan Diperkuat. AKSES GRATIS.
• CryptoHawk. Radar Altcoin. Uji Coba Gratis.
• Sumber: https://physicsworld.com/a/a-glimpse-into-the-future-of-radiation-therapy/