Mulighed for at bruge real-time Cine-MRI til behandling af bevægende og deformerende tumorer

Nøjagtig dosistilførsel er fortsat et af de svageste aspekter af strålebehandling, især i tilfælde af thorax- og abdominaltumorer, hvor der forekommer signifikant patientbevægelse under dosisafgivelse (intrafraktionsbevægelse). Sådanne bevægelser resulterer i geometriske og dosimetriske usikkerheder, der kompromitterer behandlingskvaliteten. Effektiv styring af intrafraktionsbevægelse er derfor nøglen til at realisere det fulde potentiale af moderne billedstyret strålebehandling (IGRT). Mens ydre markører har vist sig at være velkorrelerede med intern anatomi inden for en billedbehandlingssession, er der ingen garanti for, at disse korrelationer vil fortsætte med at eksistere og være konstante gennem hele terapiforløbet. Generelt har implanterede, radio-opake frø vist sig at være mere pålidelige end eksterne markører. Imidlertid er implantation af fiducialer, hvad enten de er radio-opake eller elektromagnetiske, nødvendigvis invasiv og indebærer risikoen for tilknyttede komplikationer - et problem, der bliver særligt vigtigt for kræftpatienter med svækket immunsystem. I øjeblikket er MR-billeddannelse den eneste modalitet, der er ikke-invasiv og giver volumetrisk information af høj kvalitet til hele kroppen.

Den "ideelle" intrafraktionsbevægelseshåndtering kræver fuldstændig rumlig-tidsmæssig viden om den bestrålede anatomi. Til dato er der dog ingen klinisk metode til direkte at visualisere tumorvolumenet under dosisafgivelse. De fleste teknikker er afhængige af eksterne eller interne surrogatmarkører, som ofte giver (normalt ikke-volumetrisk) information med begrænset nøjagtighed og pålidelighed. Derudover pålægger interne markører betydelige "omkostninger" for patienten i form af interventionelle komplikationer og øget billeddosis. I dette arbejde undersøger vi muligheden for at bruge in-room, fast cine MR-billeddannelse som et ikke-invasivt middel til at give real-time, bløddelsbaseret, volumetrisk billedvejledning til kontinuerlig overvågning af målet og omgivende anatomi. Hidtil har der ikke været nogen systematisk undersøgelse af billeddannelseskravene for en integreret MRI+linac til den specifikke opgave med vejledning i realtid stråleterapi.