Integracja obrazowania rezonansu magnetycznego (MRI) z liniowymi akceleratorami (MRLS) jest ustawione na zrewolucjonizowanie leczenia guzów ośrodkowego układu nerwowego (CNS). To najnowocześniejsze podejście ma na celu poprawę precyzji radioterapii i znaczące zmniejszenie neurotoksyczności poprzez dostosowanie planów leczenia w oparciu o codzienne zmiany anatomiczne. Ta innowacja może zmienić grę dla pacjentów z guzami CNS, oferując im bardziej spersonalizowaną i skuteczną terapię.

Naukowcy z H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute, kierowane przez dr Johna Bryanta i dr Daniela Olivera, zbadali potencjał MRL w zakresie zwiększania leczenia nowotworów OUN. Opublikowana w czasopiśmie nowotwory, ich recenzja podkreśla, w jaki sposób lepszy kontrast tkanki miękkiej MRI pomaga w dokładnej wizualizacji guzów i pobliskich narządach zagrożonych. Pozwala to na dostosowanie w czasie rzeczywistym w radioterapii, zapewniając precyzyjne dostarczanie dawki i minimalizując uszkodzenie zdrowej tkanki.

Dr Bryant podkreślił potencjał transformacyjny tej technologii: „MRI zapewnia doskonałą wizualizację guzów CNS ze względu na jego lepszy kontrast tkanki miękkiej, co czyni go niezbędnym w diagnozowaniu i planowaniu leczenia tych nowotworów złośliwych”. Ta technologia umożliwia adaptacyjną radioterapię pod kontrolą rezonansu magnetycznego (MRGRT), umożliwiając klinicystom codzienną modyfikację planów leczenia w oparciu o najnowsze dane anatomiczne.

Znaczącym zastosowaniem MRL omówionym w badaniu dotyczy leczenia glejaka (GBM), jednego z najbardziej agresywnych guzów mózgu. Dostosowując plan leczenia przez cały czas terapii, klinicyści mogą tłumaczyć zmiany wielkości i pozycji guza. Prospektywne badanie z udziałem dużej liczby pacjentów z GBM ujawniło znaczne zmiany anatomiczne podczas leczenia, podkreślając konieczność adaptacyjnego planowania w celu utrzymania dokładności i skuteczności leczenia.

Dodatkowo badanie bada zastosowanie MRL w radioterapii stereotaktycznej (SRT) zarówno dla guzów śródczaszkowych, jak i kręgosłupa. Zwiększona precyzja oferowana przez SRT pod przewodnictwem MRL zmniejsza zachorowalność w porównaniu z metodami konwencjonalnymi. Badania wykonalności wykazały obiecujące wyniki dla unikania hipokampa radioterapii całego mózgu (HA-WBRT), która ma na celu zminimalizowanie działań niepożądanych poznawczych przy jednoczesnym ukierunkowaniu guzów.

Badanie opisuje również możliwości dwóch dostępnych w handlu systemów MRL: Viewray Mridian i Elekta Unity. Systemy te wykazały znaczną poprawę w zakresie dozymetrii i planowania leczenia, wykazując potencjał zmniejszenia ekspozycji na promieniowanie na zdrowe tkanki przy jednoczesnym zachowaniu skutecznej kontroli guza.

Trwające badania kliniczne podkreślone w badaniu mają na celu dalszą potwierdzenie tych korzyści, z nadzieją na ustalenie MRL jako standardowego narzędzia w leczeniu guza OUN. „Naszym celem jest zapewnienie opartego na dowodach poparcia dla powszechnego przyjęcia MRL w praktyce klinicznej”-powiedział dr Oliver.

Patrząc w przyszłość, badanie sugeruje, że zintegrowanie wieloparametrycznych MRI (MPMRI) i radioterapia kierowana genomicznie może dodatkowo zwiększyć precyzję i skuteczność leczenia nowotworów CNS. Postępy te obiecują dostosować leczenie do unikalnych cech biologicznych guza każdego pacjenta, potencjalnie prowadząc do lepszych wyników.

Podsumowując, integracja MRI z liniowymi akceleratorami oznacza znaczny postęp w leczeniu guza CNS. Dr Bryant, dr Oliver i ich współpracownicy są optymistami, że w miarę kontynuowania badań i badań klinicznych potwierdzają te ustalenia, MRL są w stanie stać się kluczowym narzędziem w zwalczaniu nowotworów CNS.

Referencje dziennika

Bryant, John Michael i in. „Leczenie guzów ośrodkowego układu nerwowego na kombinacji akceleratorów MR-liniowych: przegląd aktualnej praktyki i przyszłych kierunków”. Nowotwory 2023, 15, 5200. DOI: https://doi.org/10.3390/cancers15215200

O autorach

Dr John Michael Bryant jest głównym lekarzem w H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute. Ich badania koncentrują się na opracowywaniu i tłumaczeniu zaawansowanych technologii w celu poprawy wyników pacjentów z rakiem, szczególnie w radioterapii pod kontrolą MRI, głębokich sieci neuronowych do prognozowania wyników klinicznych oraz zaawansowane nanomateriały do ​​zastosowań ONCO-theragnostyc. Oprócz swoich badań jest zaangażowany w zwiększenie integracji badań w praktyce klinicznej. Jako współzałożyciel i przewodniczący Komitetu Calanopy Cancer Collective i koleżanki, koordynowali działania badawcze współpracy w 14 wiodących ośrodkach raka. W miarę upływu czasu zamierza kontynuować wykorzystanie zaawansowanych technologii w celu poprawy wyników klinicznych i rozwój dziedziny onkologii promieniowania.

Dr Daniel Oliver jest asystentem członka w sekcji neuro-ononologii i opieki wspomagającej w Departamencie Onkologii Radiotercy Moffitt. Przed szkołą medyczną dr Oliver zasiadał na Wydziałach Muzycznych (wiolonczeli) na University of Alaska-Fairbanks i Emory University. Otrzymał tytuł MD od Emory University School of Medicine i ukończył rezydencję radiacyjną onkologii w Moffitt Cancer Center/University of South Florida. Zainteresowania doktora Olivera są stosowanie stereotaktycznej i konwencjonalnej radioterapii leczenia pacjentów z pierwotnymi i przerzutowymi guzami mózgu i kręgosłupa. Jego zainteresowania badawcze koncentrują się na poprawie wyników wczesnych chorób przerzutowych poprzez multidyscyplinarne podejście do leczenia i zaawansowane techniki radioterapii.

Ajay Doniparthi jest czwartym studentem medycyny na University of South Florida. Dorastał w Brookfield w stanie Wisconsin i uzyskał tytuł Bachelor of Science w dziedzinie inżynierii biomedycznej na University of Miami. Następnie ukończył magistra nauki ze koncentracją w translacyjnej inżynierii biomedycznej na Northwestern University. Spędził czas jako stażysta inżynierski w Baxter, wykonując projekty badawczo -rozwojowe w dylystycznych i jednorazowych dywizjach urządzeń medycznych. Ajay kontynuuje karierę w chirurgii naczyniowej. Gdy rozpoczyna się jego podróż kliniczna, jest podekscytowany odkrywaniem nowych granic w medycynie i ostatecznie przełożenia tych odkryć na materialne postępy, które pozytywnie wpływają na wyniki pacjentów.

Dr Stephen Rosenberg jest dyrektorem radioterapii kierowanej przez MRI i członkiem stowarzyszonego w Moffitt Cancer Center w Departamencie Onkologii Radioterapii. Dorastał w Medford w stanie New Jersey i ukończył Brown University z Bachelor of Science in Biology. Zdobył magistra nauki w zakresie badań klinicznych i translacyjnych na Uniwersytecie Rutgers w połączeniu ze swoim dyplomem medycznym. Podczas szkoły medycznej został mianowany Howard Hughes Medical Institute Research Fellow. Następnie ukończył staż medyczny w Memorial Sloan Kettering Cancer Center, gdzie został mianowany stażystą roku Suzanne Munson. Ukończył swoją rezydencję z onkologii radioterapii na University of Wisconsin, gdzie pełnił również funkcję głównego rezydenta. Kliniczny koncentracja dr Rosenberga jest leczenie pacjentów z nowotworami klatki piersiowej. Jest zainteresowany połączeniem promieniowania z lekami immunomodulującymi i ukierunkowanymi terapiami w celu poprawy wyników. Dr Rosenberg prowadzi również badania ze szczególnym naciskiem na promieniowanie kierowane przez MRI. Jest zainteresowany wykorzystaniem radiomii i genomiki w ramach swoich działań badawczych. Jego prace są częścią programu badawczego Fort (Future of Radiation Therapy), mający na celu personalizację radioterapii przy użyciu nowych podejść w celu poprawy lokalnej kontroli guzów i zmniejszenia skutków ubocznych u pacjentów.