MR til vurdering af prostatacancerrespons (NA_00067284)

Tyve patienter, der er diagnosticeret med prostatacancer og vil gennemgå ekstern strålebehandling, vil blive rekrutteret i denne undersøgelse. Tre MR-scanninger af hver patient under undersøgelsen vil blive udført på forskellige tidspunkter. Hver MR-scanning vil omfatte adskillige avancerede MR-billeddannelsessekvenser (inklusive, men ikke begrænset til MR-spektroskopi, diffusions- og perfusionsbilleddannelse, som bruges i rutinemæssige kliniske radiologiindstillinger) ud over typisk T1- og T2-vægtet MR-billeddannelse. MR-skanningerne vil blive foretaget på stråleonkologisk afdeling med stillingen svarende til behandlingsstillingen.

Den første MR-scanning vil ske forud for strålebehandlingen under den planlagte patientsimulering for basislinjeinformation. Den T1- og T2-vægtede MRI vil blive brugt til afgrænsning af prostatakirtlen som en del af rutinemæssig behandlingsplanlægning. Yderligere funktionel MR (DWI/ADC. DCE osv.) billeder vil blive brugt som baseline for denne undersøgelse. Den anden MR-scanning med de samme sekvenser vil ske midt i strålebehandlingen. Og den tredje MR-scanning med de samme sekvenser vil ske ved afslutningen af ​​strålebehandlingen. Fordi de deltagende patienter vil komme til stråleonkologisk afdeling dagligt for deres rutinemæssige strålebehandling, vil der ikke være behov for yderligere besøg for patienterne. Den første scanning vil finde sted samme dag, hvor patienter gennemgår CT- og MR-simulering til behandlingsplanlægning som en del af deres standardbehandlinger. To ekstra MR-scanninger vil blive udført som en del af denne forskningsprotokol. Den anden og tredje scanning vil ske på en af ​​behandlingsdagene.

Selvom det forventes, at de avancerede MR-teknikker i sidste ende vil spille en vigtig rolle i den tidlige intervention af strålebehandling og patientbehandling af strålebehandling af prostatacancer på JHH, vil ingen ændring af strålebehandlingen og patientbehandlingen være baseret på den opnåede billeddiagnostiske information. under denne forundersøgelse. Alle deltagende patienter vil gennemgå den rutinemæssige strålebehandling som alle andre prostatakræftpatienter behandlet i vores afdeling.

De indhentede billeddata vil blive systematisk behandlet og analyseret sammen med korrelation til strålebehandlingens dosisfordeling. Alle MR-data fra tre forskellige scanninger skal registreres til hinanden og derefter registreres til planlægnings-CT. De anatomiske, funktionelle ændringer af tumor og normalt væv under strålebehandling vil blive tilgået og korreleret til strålingsdosis. Efter strålebehandling vil alle indskrevne patienter blive fulgt op på samme måde som normal postbehandlingsbehandling. Den kortsigtede eller langsigtede tumorrespons og normale vævsbivirkninger vil også blive indsamlet under rutinemæssig klinisk opfølgning.

Følgende MR-baserede biomarkører vil blive vurderet:

• ADC kort
• Dynamisk kontrastbilleddannelse (DCE)
• Spektroskopi
• Andre MR-modaliteter, efterhånden som de udvikles. For eksempel vil tumorstørrelsesmåling, MR-parametre for cholin-peak i spektroskopi, ADC-værdier og DCE-kort, tumor- og normalvævsdoser blive registreret for hver scanning. En multiparametrisk analyse vil blive udført for at søge korrelationer.

En ny softwarepakke vil blive udviklet til at hjælpe med at overlejre de funktionelle MR-data oven på 3D-strålingsdosisfordeling. Interesseområdet og korrelationerne mellem MR-data og dosis vil være nemmere at identificere under den nye software. Yderligere detaljeret kvantitativ analyse kan derefter fokuseres på de identificerede områder af interesse.

Dataanalysetrin:

1. Efter første scanning vil dynamisk kontrastforstærket (DCE) MRI-data blive behandlet af iCAD-pakke for at få farmakokinetiske parametre, f.eks. Ktrans og Ve.. Et Ktrans vs Ve-kort vil blive genereret. Alle MR-data, inklusive T1, T2, ADC-kort, DEC-kort, spektroskopi, vil blive resamplet til samme opløsning og registreret til hinanden. Behandlingsmålet, prostata i dette tilfælde, sammen med omgivende normale organer (endetarm, urinrør og blære) vil blive afgrænset baseret på anatomiske MR-billeder. Inden for prostatakirtlen vil forskellige dele af regioner, cancerøse eller raske regioner baseret på funktionel MR også blive defineret.
2. Andet og tredje sæt MR-scanningsdata vil blive behandlet på samme måde som trin 1 og registreret til baseline-scanning. Samme anatomiske strukturer og samme regioner inden for prostata vil blive defineret.

3. For at teste hypotese 1 vil MR-signalet fra den anden og tredje scanning blive sammenlignet med baseline-scanningen på hver enkelt MR-sekvensdata og på kombineret alle data i en multiparametrisk tilgang. Signalændringerne inden for forskellige organer og forskellige regioner af prostata vil være analyseret. En statistisk signifikant (p<0,05) signalintensitetsændringer inden for visse områder af interesse kan defineres som observation af signalændringer.

   Efter kinetisk og anden MR-dataanalyse er udført uafhængigt uden kendskab til stråledosis, vil alle registrerede MR-data blive importeret til strålebehandlingsplanlægningssystemet. Noget specielt software vil blive udviklet til at ændre nogle MR-dataformater til et anerkendt format for planlægningssystem. Inden for behandlingsplanlægningssystemet vil MR-dataene blive samregistreret til planlægnings-CT. 3D-dosisfordelingen kan derefter overlappe på MR-data. Den dosimetriske information, såsom maksimal dosis, middeldosis for hvert organ eller område af interesse defineret i tidligere trin, vil blive beregnet. Dosisparametrene vil blive beregnet ud fra stationær planlægnings-CT. Der er potentiel dosisusikkerhed på grund af bevægelse af prostata og rektum. Men i betragtning af at ekstern strålebehandling af prostata normalt varer 6-8 uger med mange fraktionerede behandlinger og billedstyret patientbehandlingsevne i vores klinik, er den systematiske organbevægelse meget lille. Desuden blev de fleste af litteraturdataene om dosisafhængig tumorkontrol og toksicitet afledt af planlægning af CT uden hensyntagen til organbevægelse. Derfor vil vi ikke overveje effekten af ​​organbevægelser og bruge dosisparametrene fra stationær planlægnings-CT i denne protokol.

4. Korrelationen mellem de dosimetriske parametre og signalændringerne vil blive analyseret for at teste hypotese to.
5. Rutinemæssig opfølgningsdata om tumorrespons (f.eks. PSA-værdi) og vurdering af normal vævstoksicitet vil blive indsamlet. Selvom med den begrænsede stikprøvestørrelse af denne pilotundersøgelse, kan den direkte forbindelse mellem MR-signalændringer og behandlingsresultat muligvis ikke opnås. Enhver information, trend indsamlet fra korrelationen kan bruges til at designe næste fase undersøgelse.