Spojení počítačové tomoterapie (CT) a magnetické rezonance (MRI) při plánování radiační léčby u pacientek s rakovinou děložního čípku

Odůvodnění/pozadí:

Diagnostické zobrazování se po dlouhou dobu používá při plánování radiační léčby karcinomu děložního čípku, i když to není podstatná část stanovení podle FIGO. V minulosti bylo plánování léčby založeno na nálezu vyšetření v anestezii (EUA) a byly použity standardní portály. Různé studie ukázaly vysoké riziko geografického vynechání a/nebo nevhodného pokrytí nádorem (až >70 %) při použití standardních portálů, což souviselo se špatnou lokální kontrolou. K plánování radiační léčby se stále častěji používá diagnostické/plánovací CT a MRI zobrazení.

Většina pacientek s invazivním karcinomem děložního čípku, které nejsou kandidáty radikální hysterektomie, je léčena radioterapií, často s konkomitantní chemoterapií s kurativním záměrem. Mezi těmi pacienty, kde se nepodařilo vyléčit, je významný podíl těch, kteří selhávají nejdříve nebo pouze v pánvi. Očekávalo by se, že vyšší dávky záření toto riziko sníží. Při konvenční radioterapii mají vyšší dávky záření za následek vyšší míru komplikací. Očekává se, že nová technologie dostupná v Cross Cancer Institute (tomoterapie + radiační terapie s modulovanou intenzitou [IMRT]) umožní aplikaci vyšších dávek záření, ale zabrání zvýšenému riziku komplikací. Přesná definice klinického cílového objemu složeného z děložního hrdla, dělohy, makroskopického primárního tumoru a regionální lymfatické drenáže je nezbytná pro přesné plánování léčby. Očekává se, že zobrazení MRI bude v tomto ohledu cenné. Prokázat to je bezprostředním cílem této studie. Dlouhodobým cílem výzkumníků bude nahradit konvenční zevní radioterapii helikální tomoterapií. Očekávají, že budou schopni aplikovat zvyšující se dávky záření na GTV + CTV a sledovat krátkodobé účinky léčby pomocí biologického zobrazování, především magnetické rezonanční spektroskopie (MRS). Nakonec vyšetřovatelé doufají, že budou schopni individualizovat dávky záření částečně na základě biologického zobrazování před a během léčby.

Ve svém centru vyšetřovatelé rutinně provádějí diagnostické a plánovací CT vyšetření téměř veškerého Ca. pacientů s děložním čípkem před plánováním radiační léčby. Tato studie bude zahrnovat jedno dodatečné MRI vyšetření pánve, jehož provedení bude trvat asi 30 minut; tento proces má potenciální přínos při plánování léčby.

Studie porovnávající zobrazovací modality pro diagnostickou přesnost:

Existují studie, ve kterých byly předoperačně provedeny CT a MRI snímky a výsledky byly porovnány s chirurgicko-patologickým výsledkem, aby se potvrdila jejich diagnostická přesnost z hlediska detekce nádoru, parametrické invaze, stavu lymfatických uzlin a postižení přilehlých orgánů. MRI bylo konzistentně uváděno jako přesnější než CT sken, pokud jde o vymezení nádoru a normální lokalizaci orgánů. To platí také pro metaanalýzu 17 vhodných studií.

Studie porovnávající zobrazovací modality pro plánování léčby:

Není překvapením, že se ukázalo, že plánování CT je lepší než standardní terénní technika pro externí radiační terapii (EBRT) a plánování brachyterapie u pacientů s ca cervix. Při použití zobrazovací modality pro plánování byla menší šance na geografické vynechání. Studie porovnávající MRI a CT pro plánování léčby ukázaly, že MRI vedlo k významným změnám v hranicích polí.

Sloučení obrázků:

Harms W et al z Německa studovali fúzi CT a MRI obrazů od šestnácti pacientů, kteří byli léčeni intersticiální (n=12) a endokavitární (n=4) brachyterapií pro recidivující cervix, hlavu a krk, sarkom a karcinom vulvy. Porovnávali konvenční plánování 3D brachyterapie založené pouze na CT informacích s plánováním brachyterapie na základě fúzovaných dat CT a MRI. Měřili přesnost fúze obrazu pomocí předem definovaných odpovídajících orientačních bodů v datech CT a MRI. Zjistili, že automatizovaný algoritmus je robustní a spolehlivý (průměrná chyba registrace 1,8 mm, rozsah 0,8-4,1 mm, SD 0,9 mm); vizualizace nádoru byla obtížná při použití samotného CT; a plánování léčby brachyterapií na základě fúzovaných dat CT a MRI umožnilo lepší definici cílového objemu a kritických struktur ve srovnání s plánováním léčby na základě samotného CT.

Pacienti a metody:

Do této fúzní studie bude zařazeno deset pacientek s histologickou diagnózou karcinomu děložního čípku, které mají být léčeny v Cross Cancer Institute. Před plánováním léčby projdou běžnými vyšetřeními, včetně CT zobrazení. Kromě toho pacienti podstoupí magnetickou rezonanci pánve, která trvá přibližně 30 minut.

CT a MRI zobrazení bude sloučeno pomocí fúzního softwaru. Plánování léčby pro standardní čtyřpolní boxovou techniku ​​a tomoterapii bude provedeno na CT snímcích jako obvykle a následně na fúzovaných snímcích. Bude zaznamenáno a porovnáno pokrytí nádorem a normální orgánové dávky. Pravděpodobnosti kontroly nádoru a pravděpodobnosti komplikací normální tkáně budou vypočteny pro různé plány, aby se usnadnilo objektivní srovnání.

Závěr:

Většina pacientek s invazivním karcinomem děložního čípku, které nejsou kandidáty na radikální hysterektomii, je často léčena konkomitantní chemoradiací s kurativním záměrem. Pacienti, kteří nemohou dosáhnout vyléčení touto léčbou, selhávají nejprve nebo pouze v pánvi. Lze očekávat, že vyšší dávky záření toto riziko sníží, čehož nelze konvenční radioterapií dosáhnout kvůli vyššímu výskytu komplikací. Očekává se, že plánování léčby založené na tomoterapii zajistí vyšší dávky záření, které má být aplikováno, ale zabrání naměřenému riziku komplikací. Přesnější definice klinického cílového objemu složeného z děložního čípku, dělohy, makroskopického primárního tumoru a regionální lymfatické drenáže je nutná pro přesné plánování léčby. V současné době vyšetřovatelé plánují na základě CT vyšetření pouze ve svém centru; MRI sken se trvale ukazuje jako lepší než CT pro léčbu. Očekává se, že spojení MRI a CT zobrazení přesněji vymezí struktury ve srovnání se samotným CT, a proto bude cenné při přesném plánování léčby, aby bylo možné dodat vyšší dávky do CTV bez zvýšení komplikací souvisejících s léčbou.

Cíle:

1. Posoudit proveditelnost fúze obrazu mezi MRI a CT pro plánování radioterapie (RT) u Ca. Čípek
2. Stanovit přidanou hodnotu fúzované MRI a CT oproti samotnému CT pro plánování RT.