Stereotaktisk ablativ strålbehandling (SABR) är en standardbehandling för patienter med thoraxtumörer i tidigt stadium och kan ges säkert och effektivt i en enda fraktion. De Amsterdam University Medical Centers (VUmc) implementerade MR-vägledd SABR 2016, och tillämpade omedelbart tekniken för att behandla bröstkorgstumörer. Forskarna har nu visat att det är möjligt för patienter att få MR-vägledd SABR för lungcancer – inklusive konsultation, behandlingssimulering och planering, och strålningsleverans – på en enda dag.
Tidigare studier har visat att enkelfraktion SABR för lungtumörer är likvärdig med fraktionerad SABR vad gäller lokal kontroll, progressionsfri överlevnad, total överlevnad och toxicitet. Att lägga till MR-vägledning ger ytterligare fördelar: onlineplanering skräddarsydd efter patientens anatomi för dagen; realtidsavbildning av tumörpositionen; och gated leverans. MR-vägledd strålbehandling förbättrar konventionell bildstyrd strålbehandling genom att tillhandahålla hög mjukvävnadsupplösning utan ytterligare strålningsexponering.
Ledd av Miguel Palacios och Suresh Senan, genomförde kliniker vid avdelningen för strålningsonkologi en studie på 10 patienter för att undersöka den kliniska genomförbarheten av att leverera MR-vägledd SABR för lungtumörer i tidiga skeden på en enda dag - kallad en "one-stop-shop". Forskarna rapporterar sin framgångsrika erfarenhet av Fysik och bildbehandling i strålningsonkologi.
Studien omfattade 10 patienter i åldrarna 63 till 85 år. Alla hade små lungtumörer (inte större än 5 cm i diameter), med bruttotumörvolymer (GTV) från 1.3 till 22.9 cm3 (median 2.2 cm3). De ordinerade doserna för dessa patienter varierade från 28 till 34 Gy.
Inför sin tid hade patienterna ett telefonsamtal med en strålningsonkolog, som förklarade proceduren och även fastställde att patienten var tillräckligt vältränad för att få allt gjort på en enda dag.
På dagen började one-stop-shop-behandlingen med en 20 minuters personlig konsultation med strålningsonkologen. Patienten genomgick sedan MR-simulering med hjälp av MRIdian MR-styrt strålbehandlingssystem, som inkluderade minst en 3D MR-skanning i ytlig inspiration/expiration andningsstopp. Därefter utförde teamet MR-cine-skanningar i de sagittala, koronala och axiella planen för att bestämma tumörrörelseegenskaper.
Under MR-simuleringen fick patienterna upprepade instruktioner för att hålla andan för att bestämma deras förmåga att förstå och följa procedurer för att hålla andan. För att hjälpa patienter under andningsstopp visades MR-cine-ramar i realtid som visar GTV och spårande gränskonturer på en MR-kompatibel monitor. Detta gjorde det också möjligt för patienterna att få förtroende för den videoassisterade leveransproceduren.
Valet mellan gating in inspiration eller andningsstopp gjordes på basis av patientens bekvämlighet och följsamhet, samt en visuell bedömning av den automatiska tumörkonturspårningen. Slutligen behandlades nio patienter i andningsstopp och en med andningsstopp.
Efter MR-simuleringen importerade forskarna 3D-MR till MRIdian-behandlingsplaneringssystemet (TPS) för avgränsning av målet och riskorganen (OARs). En CT-skanning utförd i det valda andningsläget importerades också till TPS, vilket gjorde det möjligt för läkaren att jämföra den MRT-baserade GTV-konturen med den CT-baserade konturen och göra justeringar efter eget gottfinnande.
Forskarna använde TPS för att generera behandlingsplaner för steg-och-skjut intensitetsmodulerad strålbehandling. En marginal för planeringsmålvolym (PTV) på 5 mm runt GTV:n och en 3 mm grindgräns genererades för att ta hänsyn till intrafraktionens kvarvarande rörelse och eventuell mikroskopisk tumörspridning. De förklarar att detta tillvägagångssätt ledde till en övergripande förbättring av GTV-området som täcktes under strålning, med ett genomsnitt på minst 94.4 % av GTV:n som alltid fanns inuti PTV:n.
De MR-vägledda SABR-behandlingarna levererades med visuell återkoppling i realtid av den faktiska GTV-positionen. Strålbehandling utfördes i två på varandra följande sessioner, med en viloperiod mellan varje session. Detta protokoll minimerade trötthet hos äldre patienter orsakad av upprepad andning, och begränsade den tid under vilken patienter var tvungna att ligga helt stilla.
MRT-vägledning minimerar toxicitet vid strålbehandling av prostatacancer
Alla 10 patienter slutförde framgångsrikt one-stop-shop-behandlingen, där hela proceduren, inklusive väntetid, tog mindre än 7 timmar. Mediantiden var 0.3 timmar för konsultation, 1.1 timmar för simulering, 2.8 timmar för planering, granskning och godkännande och 1.2 timmar för leverans. Forskarna noterar att de kunde minska tiden som krävdes för behandlingsplanering genom att använda halvautomatisk konturering av känsliga strukturer runt målet och utföra förbehandlingsplanering på en tidigare diagnostisk CT-skanning. Denna kortare varaktighet resulterade i högre undersökningsresultat för patientnöjdhet – utvärderade via patientenkäter efter avslutad behandling.
"Vi lägger till ny funktionalitet till vår MR-linac som kommer att förbättra vår endags SABR-planering och behandlingsleverans", säger Palacios Fysikvärlden. "Vi kommer att förlänga denna procedur under de kommande månaderna efter förfining av vår procedur. Med hänsyn till den höga patientnöjdheten avser vi att erbjuda one-stop-shop-tjänsten till patienter med tumörer i buken, såsom metastaser i binjurarna.”
