Hình ảnh trên MR-Linac xác định khối u não kháng bức xạ – Vật lý Thế giới

Hình ảnh trên MR-Linac xác định khối u não kháng bức xạ – Vật lý Thế giới

Dấu thời gian: 10 tháng 2023 năm 3 50:XNUMX sáng

Bản đồ hệ số khuếch tán biểu kiến ​​được ghi trên MR-Linac
Chẩn đoán hình ảnh Bản đồ hệ số khuếch tán biểu kiến ​​(ADC) được ghi trên MR-Linac. Vùng ADC thấp được hiển thị dưới dạng màu xanh lam. Có thể thấy sự phát triển sớm của khối u ADC thấp. (Lịch sự: phóng xạ. ung thư. 0.1016/j.radonc.2023.109873)

Glioblastoma là một loại ung thư não ác tính với thời gian sống trung bình chỉ 15 tháng. Những nỗ lực đa hướng đang được tiến hành để cải thiện hiệu quả của điều trị bức xạ sau phẫu thuật, chẳng hạn như tăng liều, trong đó liều tăng được đưa đến các vùng khối u kháng điều trị. Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi khả năng xác định nhanh chóng và dễ dàng các khối u không đáp ứng với xạ trị.

Với mục tiêu này, các nhà nghiên cứu ở Đại học Toronto'S Trung tâm Khoa học Sức khỏe Sunnybrook đã nghiên cứu xem liệu hình ảnh có trọng lượng khuếch tán (DWI) trên máy gia tốc tuyến tính được hướng dẫn bằng MRI (1.5 T Unity MR-Linac) có thể được sử dụng để xác định các mục tiêu tăng liều như vậy.

DWI tạo ra độ tương phản MR dựa trên sự khuếch tán của các phân tử nước, với trong cơ thể độ khuếch tán được định lượng thông qua một tham số gọi là hệ số khuếch tán biểu kiến ​​(ADC). Màng tế bào hạn chế sự khuếch tán của nước, dẫn đến giá trị ADC thấp. Do đó, các vùng khối u có ADC thấp có thể chỉ ra khối u có mật độ tế bào cao, dày đặc. Việc giảm vùng ADC thấp trong quá trình xạ trị có thể hàm ý giảm khối u rắn, trong khi việc tăng thể tích ADC thấp có thể cho thấy khối u không đáp ứng với điều trị.

Tác giả đầu tiên Liam Lawrence và các đồng nghiệp đã điều tra xem liệu những thay đổi trong ADC, được xác định thông qua MR-Linac DWI hàng ngày trong quá trình điều trị, có tiên lượng sống sót hay không. Họ phát hiện ra rằng những thay đổi ở vùng ADC thấp có mối tương quan mạnh mẽ hơn với khả năng sống sót so với những thay đổi về tổng thể tích khối u (GTV), báo cáo phát hiện của họ trong Xạ trị và Ung bướu.

Nghiên cứu bao gồm 75 bệnh nhân được chẩn đoán mắc u nguyên bào thần kinh đệm đã trải qua liệu pháp hóa trị, 32 người trong số họ được điều trị trên Unity MR-Linac và 43 người bằng máy gia tốc tuyến tính thông thường. Tất cả các bệnh nhân đều được chụp ảnh bằng máy quét MRI mô phỏng (MR-sim) khi lập kế hoạch điều trị và vào các tuần thứ 2, 4 và 10 sau khi bắt đầu điều trị.

Các nhà nghiên cứu đã phân tích 479 lần quét DWI từ bộ dữ liệu MR-Linac và 289 DWI từ các lần quét MR-sim, sử dụng tính năng khớp voxel-wise để tạo ra bản đồ ADC. Họ xác định các vùng khối u “ADC thấp” là các điểm ảnh ba chiều trong GTV có ADC dưới 1.25 µm2/bệnh đa xơ cứng. Ngưỡng này xác định khối u dày đặc và không hoại tử và lớn hơn ADC trung bình của u thần kinh đệm cấp độ cao.

Đối với cả vùng ADC thấp và GTV, các nhà nghiên cứu đã tính toán sự thay đổi thể tích trung bình ở mỗi mốc thời gian trên tất cả bệnh nhân. Sau đó, họ phân loại từng bệnh nhân có biểu hiện thay đổi âm lượng ở trên hoặc dưới mức trung bình này. Họ cũng chia bệnh nhân thành các nhóm đáp ứng “tốt” và “kém”, dựa trên việc tỷ lệ sống sót chung và tỷ lệ sống không tiến triển lần lượt là nhiều hay ít hơn 14.6 và 6.9 tháng.

Cả hai phép đo MR-Linac và MR-sim đều cho thấy vùng ADC thấp giảm về thể tích khi quá trình điều trị tiến triển. Trong đoàn hệ MR-Linac DWI, sự thay đổi thể tích ADC thấp khác nhau đáng kể giữa các bệnh nhân có biểu hiện tiến triển khối u sớm và muộn (ở tuần 1, 2, 3 và 5 đối với dữ liệu MR-Linac DWI và tuần 2, 4 và 10 đối với MR-Linac DWI). -dữ liệu sim). Sử dụng dữ liệu MR-sim từ tất cả các bệnh nhân, những thay đổi ADC thấp khác nhau giữa những người đáp ứng tốt và kém ở tuần 2, 4 và 10.

Các nhà nghiên cứu báo cáo rằng thể tích ADC thấp thay đổi từ hai đến năm tuần kể từ khi bắt đầu xạ trị cho thấy mối liên quan với khả năng sống sót chung của đoàn hệ MR-Linac DWI, mặc dù họ không xác định được bất kỳ mối tương quan nào với khả năng sống sót không tiến triển. Họ lưu ý rằng những thay đổi ADC thấp dựa trên MR-sim cho thấy mối tương quan lớn hơn với tỷ lệ sống sót tổng thể và không tiến triển so với những thay đổi GTV.

Các tác giả viết: “Các vùng có độ khuếch tán thấp được xác định bằng DWI là những ứng cử viên tiềm năng cho việc tăng liều vì chúng có thể biểu hiện khối u rắn, còn sót lại”. “Hơn nữa, những vùng có ADC thấp còn tồn tại sau vài tuần xạ trị có thể phản ánh khối u có khả năng kháng lại điều trị. Những thay đổi ở vùng ADC thấp tương quan mạnh mẽ hơn với tỷ lệ sống sót so với những thay đổi về GVT tăng cường độ tương phản và các yếu tố lâm sàng. Kết quả của nghiên cứu hiện tại và những nghiên cứu trước đó ngụ ý rằng DWI có thể cho phép đánh giá đáp ứng giữa điều trị, điều này sẽ cho phép điều trị cứu cánh sớm nếu liệu pháp điều trị đầu tay không hiệu quả.”

Dấu thời gian:

Thêm từ Thế giới vật lý