アイオワ大学ヘルスケア校は、Elekta Unity MR-Linac の適応放射線療法ワークフローを強化し、移動する腫瘍標的とリスクにさらされている臓器をリアルタイムで追跡するためのベンダーの包括的動作管理 (CMM) アップグレードを追加しています。
がん患者が放射線療法を受けると、腫瘍は健康な組織や危険臓器(OAR)に対して移動する傾向があり、個々の治療セッション中に位置が変わることもあります。 Elekta Unity MR-Linac のような MR 誘導放射線治療 (MRgRT) システムが標的の動きを検出し、それに応じて治療を適応させる機能は、事実上、臨床医がリアルタイムで「治療内容を確認する」のに役立ち、より多くの治療への道を示します。各患者の固有の要件に合わせた個別化された放射線腫瘍学。オンライン計画適応の基盤としてリアルタイムの腫瘍追跡と自動ゲートを備えた、Unity 治療システム用の Elekta の包括的動作管理 (CMM) アップグレードの臨床展開により、その最終局面はますます近づいているようです。
CMM を早期に導入した臨床顧客の中には、米国に本拠を置くアイオワ大学ヘルスケア大学があります。アイオワ市にある主要な放射線腫瘍科クリニックでは、この統合がんセンターは、1600 つの外部ビーム放射線治療システムからなる全 Elekta スイートを使用して、毎年約 XNUMX 人の患者を治療しています。 XNUMX 台の Versa HD マシン (すべてオンボード イメージング搭載、XNUMX 台は HexaPOD ロボット テーブル搭載)。レクセル ガンマ ナイフ アイコン (脳病変の定位放射線手術用)。 「私たちは、過去 XNUMX 年半にわたり、Unity システムを使用してさまざまな適応症を治療してきました。主に前立腺がん、肝臓がん、膵臓がん、および稀転移がんです」と、放射線腫瘍学の教授であり、同センターのディレクターであるダニエル・ハイヤー氏は説明します。アイオワ大学ヘルスケア校で臨床物理学を学ぶ。
臨床革新の触媒
2023 年 XNUMX 月に早送りすると、アイオワ大学は Elekta Unity MR-Linac に CMM アップグレードを導入しました。これは、ハイヤーと集学的ケア チームに即座に重大な影響をもたらした臨床革新です。 「CMM を使用して最初の XNUMX 週間、骨盤結節の予期せぬ動きの間、システムがビームを制御しました。」と彼は述べています。別の患者では、心臓と呼吸の動きがあったにもかかわらず、心臓の隣のターゲットを完全に追跡することができました。最終的には、CMM により多くの肺疾患を Elekta Unity システムで治療できるようになると期待しています。」
その理由を理解するのは難しくありません。簡単に言えば、腫瘍標的を自動的に追跡し、あらゆる動きにリアルタイムで応答する CMM の動作管理機能は、ビーム照射の精度を向上させ、ひいては治療成果を向上させるための基礎となります。 「CMM の中心的な革新は、Unity システムがライブ イメージング上で腫瘍ターゲットをアクティブに追跡し、ターゲットが計画された運動範囲の外に移動した場合にビームを自動的に遮断するようになった点です」と Hyer 氏は述べています。これらの自動ゲート技術は、自由呼吸でも、患者が息を止めている場合でも使用できます。」
運用面では、CMM は周期的な呼吸運動の影響を受ける腫瘍標的の治療を管理するための 3 つのワークフローをサポートしています。 2 つの自由呼吸ワークフロー (自由呼吸呼気と自由呼吸平均) があり、これにより放射線照射中に患者が息を止める必要がなくなります。これは多くの人にとって困難な命題ですが、予測アルゴリズムにより、実質的に待ち時間がゼロで正確な動作管理が保証されます。ターゲット追跡について。
対照的に、息止め技術では、Unity システムが 3 回の息止めで毎日 XNUMXD MR 画像を取得している間、患者が息を止めるように指導されます (その後の息止め中にのみ治療が確実に行われるように自動ゲート機能が付いています)。直腸ガスや膀胱充満などによる予期しない非呼吸性の動きに対しては、いわゆる例外ゲート戦略を使用してリアルタイムで腫瘍標的を追跡し、標的が許容範囲外に移動した場合には放射線を一時停止します。 。
このようにして、CMM はすでにアイオワ州放射線腫瘍チームに新たな治療の道を切り開き、15 月だけで 20 人の肺がん症例がアップグレードされた Unity システムで治療されました (一方、過去 5 年間では XNUMX 人の肺患者が MR-Linac で治療されました)。 「以前は肺病変があったので、運動エンベロープ全体を治療することは望まなかったのです。」と Hyer 氏は述べています。たとえば、XNUMX ~ XNUMX mm 動く肺腫瘍の場合、CMM の前にそのすべての動きに対応する必要があります。これは、多くの健康な組織が照射されることを意味します。 「CMM のおかげで、その量を削減できるようになりました」と Hyer 氏は付け加えます。 「患者が自由呼吸しているが、その動きのサブセット(たとえば XNUMX mm)のみを治療したい場合、それに応じて治療計画を設計し、必要に応じて治療ビームが自動的にオン/オフになるようにすることができます。」
MR-Linac による臨床革新のもう 1 つの分野は、骨盤結節および前立腺結節の治療に関連しています。この場合、Hyer 氏らは CMM を使用することで、治療セッション中に発生する可能性のあるターゲット位置の体系的な変化を考慮して計画を迅速に変更することができ、それによって再イメージングや再計画に伴う遅延やワークフローの非効率性を回避できます。
「CMM を導入する前は、患者がテーブル上で移動した場合、基本的に最初からやり直す必要がありました」と Hyer 氏は述べています。 「現在では、CMM アクティブ トラッキングを使用して、いわゆるベースライン シフトを実行し、新しいターゲット位置に治療を集中させることができます。」このベースライン移行計画には通常 1 分ほどかかります。これは、臨床医が治療計画において骨盤腫瘍と前立腺腫瘍のマージンを厳しくすることに対して、あまり躊躇しなくなっていることを意味します。
前進運動
それでは、アイオワ大学ヘルスケア大学における 2024 年までの CMM ロードマップはどのようなものになるでしょうか? Hyer 氏によると、膵臓などの視覚化が難しい構造の Elekta Unity の解剖学的構造に特化した MR イメージングを強化するために息止めシーケンスを使用する前臨床試験がすでに進行中です。 「私たちは息止めに関する全体的な戦略を開発中です」と彼は言います。 「これまでのイメージングシーケンスにより、十二指腸、胃、腸の精緻な視覚化が得られ、膵臓のような困難な部位の治療に役立つ可能性が明らかです。」
技術革新も進行中です。その中には、治療台上の患者が腫瘍標的が本来あるべき位置と比べてどのように並んでいるかを確認できるようにするためのリアルタイムの視覚フィードバックを導入する計画も含まれます。 「現在、私たちは音声コーチングを通じてそのフィードバックを提供しています。次のステップは、MRI ボアの内側に視覚的に表現することです。これは、患者が効果的に自分の治療に積極的に参加できる革新的なものです。」と Hyer 氏は言います。
一方、ハイヤー氏とアイオワ大学の医学物理学チームは、エレクタの CMM パイロットリリースに関与する他の 2 つの施設、オランダの UMC ユトレヒトとイタリアのネグラルにある IRCCS Ospedale Sacro Cuore Don Calabria と緊密に連携しています。 「私たちは物理学の面で協力しており、肝臓の追跡を含むさまざまな問題についてベストプラクティスを比較しています」とハイヤー氏は結論づけています。
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- 情報源: https://physicsworld.com/a/elekta-unity-cmm-innovation-opens-the-way-to-real-time-tracking-online-plan-adaptation/
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