OncoRay lanserar världens första MRI-styrda protonterapisystem för hela kroppen – Physics World

OncoRay lanserar världens första MRI-styrda protonterapisystem för hela kroppen – Physics World

<a href="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/01/oncoray-launches-worlds-first-whole-body-mri-guided-proton-therapy-system-physics-world-3.jpg" data-fancybox data-src="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/01/oncoray-launches-worlds-first-whole-body-mri-guided-proton-therapy-system-physics-world-3.jpg" data-caption="Lanseringsceremoni Forskningsledaren Aswin Hoffmann (höger) presenterar prototypen för MRT-styrd protonterapi för Michael Kretschmer, ministerpresidenten för delstaten Sachsen (mitten) och Sebastian Gemkow, den sachsiska statsministern för vetenskap (till vänster). (Med tillstånd: UKD/Michael Kretzschmar)”> Lanseringsceremoni för det MRT-styrda protonterapisystemet
Lanseringsceremoni Forskningsledaren Aswin Hoffmann (höger) presenterar prototypen för MRT-styrd protonterapi för Michael Kretschmer, ministerpresidenten för delstaten Sachsen (mitten) och Sebastian Gemkow, den sachsiska statsministern för vetenskap (till vänster). (Med tillstånd: UKD/Michael Kretzschmar)

Den här veckan invigdes världens första forskningsprototyp för MRI-vägledd protonterapi för hela kroppen. Lanseringsceremonin, kl OncoRay – National Center for Radiation Research in Oncology i Dresden, markerade starten på den vetenskapliga verksamheten med prototypen, som är designad för att möjliggöra realtids-MR-spårning av rörliga tumörer under protonterapi.

Protonterapi ger ett sätt att behandla tumörer med extrem precision. En protonstråles ändliga räckvidd möjliggör extremt konform dosinriktning med reducerad dos till närliggande frisk vävnad. Denna höga konformalitet gör dock protonbehandlingar särskilt känsliga för anatomiska förändringar i strålbanan, vilket kan försämra målprecisionen vid behandling av ett rörligt mål. Realtidsavbildning under behandling kan hjälpa till att lösa denna nackdel genom att synkronisera dosleverans med tumörpositionen.

MRT ger ett sätt att visualisera rörliga tumörer och omgivande frisk vävnad med utmärkt mjukdelskontrast. Att utföra MRT under behandlingsleverans kan möjliggöra realtidsvisualisering av tumörrörelser och potentialen för realtidsanpassning. MRT kan också upptäcka eventuella anatomiska förändringar mellan på varandra följande behandlingstillfällen.

Och medan MRT-vägledning för fotonbaserad strålbehandling nu är kommersiellt tillgänglig och i klinisk användning, är OncoRay's det första sådana systemet som utnyttjar MRT för att vägleda protonterapi.

Prototypenheten – utvecklad av OncoRay's Experimentell MR-integrerad protonterapi forskargruppen, ledd av Aswin Hoffmann – kombinerar en horisontell protonterapistrållinje med en helkropps-MR-skanner som roterar runt patienten. Hoffmann noterar att denna geometri möjliggör innovativa tillvägagångssätt för patientpositionering, inklusive behandling i både liggande eller upprätt ställning.

<a data-fancybox data-src="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/01/oncoray-launches-worlds-first-whole-body-mri-guided-proton-therapy-system-physics-world-1.jpg" data-caption="Behandlingsvägledning Protonterapins strållinje (vänster) och den öppnade MRT-styrda protonterapiprototypen som visar in-beam MRI (mitten) och patientens soffa (höger). Prototypen utvecklades i samarbete med industripartners: ASG Superconductors i Italien tillverkade MRI-enheten, medan MagnetTx Oncology Solutions i Kanada designade det roterande portalen och utvecklade programvaran för tumörspårning. (Med tillstånd: UKD/Kirsten Lassig) ” title=”Klicka för att öppna bild i popup” href=”https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/01/oncoray-launches-worlds-first-whole- body-mri-guided-proton-therapy-system-physics-world-1.jpg">MRT-styrt protonterapisystem

Det slutliga målet för OncoRay-teamet, tillsammans med forskare från Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) Och Dresden University Medical Center, är att använda realtids-MRI för att övervaka cancerpatienter under deras behandlingar och avsevärt förbättra inriktningsnoggrannheten för protonterapi.

Hoffmann berättar Fysikvärlden att den första studien som använder det nya prototypen MRI-protonterapisystem är utformad för att bedöma de ömsesidiga elektromagnetiska interaktionerna mellan proton pencil-beam scanning (PBS) beamline och in-beam MRI-skannern. "Vi måste svara på två frågor", förklarar han, "påverkar de magnetiska kantfälten som produceras av PBS-strållinjen MR-bildkvaliteten under bestrålning och påverkar det statiska magnetfältet i MRI-systemet strålleveranssystemet?"

På längre sikt kommer forskarna att använda prototypen för att visa det mervärde som MRI-vägledning för hela kroppen kan tillföra behandlingar av mobila tumörer i bröstet, buken och bäckenet.

"Jag har arbetat med det här specifika projektet sedan 2018, varav de senaste tre åren [jag arbetat] mycket intensivt med de inblandade industripartnerna. Jag är stolt över att vi tillsammans har lyckats förverkliga och sätta detta system i drift. Jag ser med stor förväntan fram emot nästa fas där de vetenskapliga utmaningarna kommer att hanteras, säger Hoffmann.

Tidsstämpel:

Mer från Fysikvärlden