Parallelle arbeidsflyter, flerplansporing: ViewRay tar MRgRT til neste nivå PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikalt søk. Ai.

Parallelle arbeidsflyter, flerplansporing: ViewRay tar MRgRT til neste nivå

MRgRT-spesialist ViewRay vil vise frem sitt MRIdian A3i behandlingsleveringssystem på ASTRO Annual Meeting, med Miami Cancer Institute blant de fremtredende tidlige adopterne

Alt handler om levering: Alonso Gutierrez og Kathryn Mittauer leder utrullingen og klinisk utnyttelse av ViewRays MRIdian A3i-system ved MCI. (Med tillatelse: MCI)

Se. Form. Streik. Det er den delte oppfordringen til en voksende internasjonal gruppe av stråle-onkologiske klinikker som søker å transformere pasientbehandling og behandlingsresultater gjennom distribusjon av ViewRays MRIdian MR-veiledet strålebehandlingssystem (MRgRT). Understøttelsen av den kollektive innsatsen – og nøkkelen til klinisk suksess – er MRIdian-verdiforslaget. Enkelt sagt åpner MR-bilder av diagnostisk kvalitet opp nye muligheter for visualisering av svulstmålet, så vel som dets omkringliggende anatomi, med eksepsjonell bløtvevskontrast både før og under behandling – slik at klinikere på sin side kan tilpasse behandlingsplanen med pasienten på bordet.

På denne måten kombinerer MRIdian nettbasert bildeveiledning og adaptiv strålebehandling skreddersydd til de unike kravene til hver enkelt pasient – ​​justerer stråletilførselen for å møte den daglige variasjonen i svulsten og det omkringliggende friske vevet, samtidig som det gjør det mulig for klinikeren å omarbeide planen for svulster som reagerer raskt behandling, så vel som de som viser seg å ikke reagere på standarddoser av stråling. Like viktig, muligheten til å bruke sanntids MR-avbildning for å spore svulsten og dens miljø "i farten" - automatisk slå av strålen hvis svulsten skifter ut av posisjon og på igjen når den beveger seg tilbake - betyr at den nå er rutinemessig mulig å øke stråledosen til sykt vev i sanntid, samtidig som tilstøtende organer-at-risk (OARs) og andre kritiske strukturer beskyttes.

Neste iterasjon

Mens MRIdian-teknologien øker skalaene for å møte etterspørselen fra eksisterende (og potensielle) kliniske brukere, vil ViewRay vise frem sin nye MRIdian A3i-systemASTRO årsmøte i San Antonio, Texas, denne uken. For besøkende til ViewRay-standen vil de store MRIdian A3i take-awayene sannsynligvis inkludere strømlinjeforming av den adaptive arbeidsflyten på bordet – slik at klinikere, fysikere og stråleterapeuter kan samarbeide samtidig og koble seg eksternt under pasientbehandling. I mellomtiden betyr sanntids-, multiplanar-, 3D-vevssporing og automatisert beam-gating-funksjonalitet at kliniske team nå er i stand til å velge opptil tre forskjellige sporingsstrukturer (som kan inkludere tumormål og/eller OARs) i en hvilken som helst kombinasjon av koronal, sagittal eller aksiale plan (automatisk stopper strålen når en enkelt sporingsstruktur overskrider klinikerens definerte behandlingsgrenser).

Multiplanar sporing

Et annet viktig tillegg innen MRIdian A3i er hjernebehandlingspakken (BrainTx), som består av en dedikert hjernespole og et integrert stereotaktisk hjerneimmobiliseringssystem – kombinasjonen av sub-mm volumetrisk oppløsning, sanntidsbildebehandling og automatisert stråleport som utvider nytten av MRIdian inn i kranial stereotaktisk strålekirurgi (SRS) og stereotaktisk strålebehandling (SRT).

Forbedret pasientopplevelse er også i forgrunnen i ViewRays ASTRO-fortelling, med MRIdian A3is integrerte pasientdisplay som lar pasienten delta, og ha kontroll, under behandlingsprosessen. Som sådan gir skjermen visuell tilbakemelding av sanntidsbildebehandlingen for å hjelpe pasienten å "holde" svulsten i riktig posisjon for strålingslevering. Når pasienten trenger å slappe av og trekke pusten – og svulsten beveger seg ut av posisjon – slår MRIdians automatiserte stråleport strålen av. Omvendt, når pasienten holder pusten igjen, bruker de skjermen til å holde svulsten i posisjon, med strålen som slås på igjen automatisk.

Nyskapende kreftbehandling

Blant de tidlig-adopterende kliniske brukerne av MRIdian A3i er Miami Cancer Institute (MCI), en del av Baptist Health South Florida helsenettverk. MCI gikk for fullt med MRIdian i 2018 og har til dags dato behandlet mer enn 600 kreftpasienter ved å bruke ViewRays variant av MRgRT-temaet. "Vi beskriver strålebehandlingsprogrammet her som 'high-tech, high-touch'," forklarer Alonso Gutierrez, sjeffysiker ved MCIs avdeling for strålingsonkologi. "ViewRay MR-Linac er en del av en utviklende portefølje av banebrytende teknologier som vi bruker for å levere kreftbehandling av høyeste kvalitet."

Alonso Gutierrez

I stor grad er det kliniske fokuset til MCIs MRIdian-program på stereotaktisk kroppsstrålebehandling (SBRT) og høydose hypofraksjonerte behandlingsopplegg som utnytter maskinens nettbaserte MR-avbildningsevne for å spore bevegelige mål og tilpasse strålingslevering i sanntid. "Vi flytter grensene når det gjelder den ablative dosen vi kan levere til pasienter på en trygg måte - ved å bruke isotoksisk doseøkning samtidig som vi respekterer OARs," bemerker Gutierrez.

For kontekst mottar mer enn 80 % av MCI-pasienter behandlet på MRIdian-systemet fem eller færre fraksjoner, med kliniske studier på gang for å evaluere muligheten for enkeltfraksjonsbehandlinger for spesifikke sykdomssteder. "Det vi har sett med MRIdians bevegelsesstyringsevner er klare og vedvarende fordeler med hensyn til nøyaktig og strømlinjeformet dosering på tvers av en rekke sykdomsindikasjoner - bukspyttkjertel, binyre, lever og lunge blant dem," legger han til.

Lytt, lær, lever  

Hvis det er bakhistorien, handler her-og-nå for MCIs MRIdian-program om utrulling og klinisk utnyttelse av MRIdian A3i-systemet – et tverrfaglig foretak som ledes av Kathryn Mittauer, en medisinsk fysiker og MRIdian-lederen. ved MCI. "Å jobbe med ViewRay på den siste iterasjonen av MRIdian har vært en av de mest givende opplevelsene i min karriere," forklarer hun. "Det har vært uvurderlig for MCI-teamet vårt og andre institusjoner å ha hatt direkte innspill til MRIdian A3i-utviklingen – og til slutt forbedret funksjonaliteten til MR/RT for alle våre kollektive pasienter."

Det Mittauer hentyder til er ViewRays kundesentrerte tilnærming til MRgRT-innovasjon og kontinuerlig forbedring av MRIdian-systemet. I bunn og grunn er MRIdian A3i resultatet av å lytte til MRIdian-brukere på den skarpe enden av behandlingsleveringen for å forstå – på et granulært nivå – A til Å i den kliniske MRgRT-arbeidsflyten (og de store gevinstene deri). De såkalte «Sim-klinikkene» som Mittauer og kollegene deltok på ved ViewRays Mountain View-anlegg i California er et eksempel på dette. "Disse simulerte klinikkene [holdt over flere dager] ga praktisk erfaring med det pågående MRIdian A3i-systemet og muligheten for brukere til å gi direkte tilbakemelding til produktutviklingsteamet," forklarer hun. "Den åpne dialogen med sluttbrukere var sentral i MRIdian A3i-kravsinnsamlingsprosessen og prioriteringen av nye funksjoner."

Kathryn Mittauer

Det er tre måneder siden MRIdian A3i ble installert og tatt i bruk hos MCI, og ifølge Mittauer har innvirkningen på MRgRT-arbeidsflyteffektiviteten vært umiddelbar – og imponerende. Mest bemerkelsesverdig betyr MRIdian A3is parallelle adaptive arbeidsflyt at strålingsonkologiteamet er i stand til å samarbeide (og samtidig) med pasienten gjennom lokalisering, konturering og plangjennomgang. "Som et resultat ser vi en reduksjon på omtrent 30 % i samlet behandlingstid per brøkdel med MRIdian A3i sammenlignet med samme arbeidsflyt for sammenlignbare pasienter før oppgraderingen," bemerker Mittauer.

Når det gjelder spesifikasjonene for for eksempel komplekse SBRT-behandlinger som holder pusten, har MCI-teamet for øyeblikket mindre enn 45 minutter/brøk for flertallet av MRgRT-pasienter – fra pasienten går inn i behandlingsrommet og ut igjen – selv om Mittauer regner med at 30 minutter (eller deromkring) til slutt vil bli normen takket være MRIdian A3i. "Større pasientgjennomstrømning betyr bedre pasientopplevelse, med mindre tid brukt på behandlingssofaen," forklarer hun. "I tillegg betyr de samlede tidsbesparelsene at vi vil kunne åpne opp ytterligere MRgRT-behandlinger for flere pasienter samtidig som vi utvider rollen til MRgRT til andre sykdomssteder."

Ved siden av effektiviteten av MRIdian A3i-arbeidsflyten, ser MCI-teamet også betydelige fordeler ved å legge til flerplansporing til MRIdians MR-veiledningsfunksjoner. Målet her: enestående, sanntidsvisualisering av svulsten og omgivende sunt vev under behandling, slik at klinikere trygt kan fjerne sykdomssteder der det er betydelig intra- og/eller interfraksjonsbevegelse av målet og nærliggende OARs.

Mittauer nevner eksemplet med en leverpasient med flere steder, enkeltisosenter behandlet på MCIs MRIdian-system like etter at MRIdian A3i gikk live. "Ved å bruke et Gd-basert kontrastmiddel," forklarer hun, "var vi i stand til å spore begge leverlesjonene samtidig i to sagittale plan og trygt bruke en behandlingsmargin på 3 mm – noe vi aldri hadde vært i stand til før." Den avanserte multiplanaren, vevssporingen og den automatiserte stråleporten er også relevant for pasienter med enkeltlesjon, og hjelper det kliniske teamet til å se i 3D hva som egentlig foregår inne i pasienten.

"Multiplanar vevsporing og beam gating tilbyr et annet nivå av presisjon," legger Mittauer til. «En gang i blant vil vi for eksempel ha en pasient med sideforskyvning som vi ikke kunne se tidligere fordi vi ikke hadde koronal eller aksialbasert sporing. For slike tilfeller kan vi nå gjøre nødvendige finjusteringer mens pasienten ligger på bordet før vi fortsetter med behandlingen.»

Den neste store tingen

Fra et strategisk perspektiv fokuserer Gutierrez i økende grad på hva som er neste når det gjelder MCIs utnyttelse av MRIdian A3i-systemet. På kort sikt er han begeistret for SRS/SRT-mulighetene som tilbys av MRIdian A3i, med strålingsonkologiteamet som utforsker alternativer for relaterte kliniske studier. "Den nye hjernebehandlingspakken åpner et nytt bruksområde for MRIdian," bemerker han. "Vi har allerede en Gamma Knife [fra Elekta], en CyberKnife [fra Accuray] og installerer andre SRS-modaliteter. Å ha alle disse stereotaktiske behandlingssystemene under ett tak og være i stand til å sammenligne MRIdian ved siden av dem kommer til å bli veldig interessant."

Mittauer på sin side sier at den langsiktige operasjonelle prioriteringen er å frigjøre det fulle potensialet til MRIdian A3i og på sin side åpne for MRgRT-behandlinger for en bredere pasientpopulasjon. "Å utvide den kliniske anvendelsen av MRgRT er hva MRIdian A3i handler om," konkluderer hun. "Det hjelper selvfølgelig at MCI har et team med klinikere som har som standard å flytte grensene. Som medisinsk fysiker er det et privilegium å være en del av den kollektive bestrebelsen.»

Adaptiv tenkning driver MRIdian-innovasjon

James Dempsey

Som vitenskapelig sjef og grunnlegger av ViewRay, søker James Dempsey å omskrive regelboken for strålingsonkologi og på den måten levere forbedrede behandlingsresultater i stor skala. Her gir han Fysikkens verden overskriften tar på MRIdian A3is avanserte funksjonalitet og de kliniske fordelene for brukere av ViewRays MRIdian-behandlingssystem.

Hastighet, automatisering, brukervennlighet

En av prioriteringene for MRgRT-brukere er arbeidsflyteffektivitet, så vi har skrevet om mye av MRIdian-programvaren fra grunnen av. I MRIdian A3i, for eksempel, har vi strømlinjeformet algoritmene for bildebehandling på bordet og adaptiv strålebehandling ved å minimere manuelle trinn og automatisere alt vi kan automatisere – alt dette forsterkes av raske skjermoverganger og lastetider. Disse automatiserte arbeidsflyttrinnene og konturverktøyene minimerer klinikerens tid og øker pasientgjennomstrømningen. Nytt behandlingsplanleggingsprogramvare er også under arbeid, noe som betyr at vi vil "A3i-ifisere" hele MRIdian-programvarearkitekturen og strømlinjeforme prosessen med pasientbehandling ytterligere.

Parallelle arbeidsflyter

Det vi kaller den eksterne, parallelle, samarbeidende arbeidsflyten er en game-changer i levering av MRgRT-behandling. MRIdian A3is eksterne portaler betyr at klinisk personale kan arbeide samtidig og koble seg eksternt (ved hjelp av video- eller talechat) under pasientbehandlingen – faktisk strømlinjeformet ART på bordet fra hvor som helst. Evnen for tverrfaglige team til å samarbeide på denne måten er befriende, og for mange komplekse adaptive saker forteller brukerne oss at de 20-30 minuttene med ekstra arbeid med en konvensjonell seriell arbeidsflyt blir knust ned til bare noen få minutter.

Kontroll langs flere koordinater

MRIdian A3i tilbyr vevsporing i sanntid og automatisk stråleport i opptil tre plan. Klinikere har fleksibiliteten til å velge opptil tre forskjellige sporingsstrukturer (svulstmål og/eller OAR) i en hvilken som helst kombinasjon av koronale, sagittale eller aksiale plan og til å automatisk stoppe strålen når en enkelt struktur overskrider klinikerens definerte behandlingsgrenser. Det ble klart for oss, selv så tidlig som de simulerte klinikkene i Mountain View, at denne muligheten ville åpne opp spennende muligheter for våre brukere, og forenkle kontroll av behandlingsstrålen i 3D-rom i stedet for bare et enkelt plan. Vår forventning, over tid, er at dette ytterligere kontrollnivået vil gi forbedrede behandlingsresultater.

Tidstempel:

Mer fra Fysikkens verden