Magnetisk resonansbilleddannelse til lungestrålebehandling (MRI Lung)

For det første vil 3 trin III NSCLC-patienter, der modtager strålebehandling, blive afbildet, hver for en enkelt MR-session ved hjælp af TWIST- og HASTE-sekvenser. Indledende sekvensparametre vil være dem, der er bestemt under den forudgående tekniske udvikling, men disse vil blive finjusteret for at maksimere tumorvisualisering, efterhånden som denne del af undersøgelsen skrider frem, hvilket opnår den mest praktisk nyttige afvejning mellem billedopløsning og støj, kvalitativt og kvantitativt vurderet af en radiolog for at bestemme og finjustere billedkvaliteten.

Derefter vil yderligere 12 patienter blive fotograferet, hver for to MR-sessioner, der finder sted under strålebehandlingsplanen og adskilt med mindst en uge. Hver MR-session vil bestå af følgende sekvens: 15 sekunder TWIST, 15 sekunder HASTE, 90 sekunder off, 15 sekunder TWIST og 15 sekunder HASTE. For hver patient vil der også blive indsamlet en 4D keglestråle-CT under behandling (standardproces) sideløbende med den diagnostiske kvalitetsplanlægning 4DCT. Vejrtrækningsvejledning for patienten vil være konsistent mellem CT og MR, ligesom patientens positionering; det vil sige, at patienter vil blive afbildet med deres arme over hovedet. Billederne vil blive analyseret for at bestemme -

1. Afviger omfanget af tumorbevægelse set i TWIST 4D-MR-billeder fra dem der ses ved planlægning af 4D-CT-scanninger, ved at bedømme bevægelsesudstrækningen i henhold til forskelle i interne mål og bruttotumorvolumener (ITV'er og GTV'er) defineret ud fra de to sæt billeder? og i bevægelsesområdet for tumormassecentret? Dette kan meget vel være tilfældet, da 4D-MR-scanningerne katalogiserer bevægelser over flere vejrtrækningscyklusser, mens 4D-CT'er beskriver en enkelt sammensat cyklus, syntetiseret fra skiver indsamlet på forskellige tidspunkter over flere cyklusser.
2. Hvor reproducerbar er bevægelsen set ved de to MR-billedsessioner? Derudover, hvor reproducerbar er bevægelsen set inden for hver MR-billedbehandlingssession?
3. Hvor ens i forhold til volumen, terningelighedsindeks (procentdel af overlap) og Haussdorf-afstand (maksimal afstand mellem konturerne af to strukturer) er GTV'er skitseret på enkeltfaser af 4D-CT- og TWIST 4D-MR-billeder, efter stift registrering af centrene- masse af de to GTV'er for at tillade bevægelse?
4. Hvor konsonante er tumorkonturer defineret på HASTE MR-billeder med enkelt skive med dem, der er defineret på en fase af 4D TWIST-billederne? Besvarelse af spørgsmål 1 vil give os mulighed for at bestemme nytten af ​​at måle tumorbevægelse over udvidede 4D-MR billedbehandlingssessioner snarere end fra 4D-CT-sessioner, som skal være korte for at undgå overdreven bestråling af patienter. Spørgsmål 2 vil kaste yderligere lys over det samme problem, hvilket giver os mulighed for at bestemme stabiliteten i løbet af RT-bevægelsesskemaer vurderet i løbet af omkring 1 minut under en individuel TWIST-scanning.

Ved at besvare spørgsmål 3 kan vi forstå, hvor fuldt ud 4D-MR-billeder kan bruges i behandlingsplanlægningsprocessen. Hvis skitserede GTV'er adskiller sig meget mellem MRI og CT, så giver 4D-MRI muligvis kun mere fuldstændige bevægelsesdata; der henviser til, at hvis CT- og MR-baserede GTV'er er ens, kan 4D-MRI have flere anvendelser i behandlingsplanlægning, især hvis nogle tumorregioner er mere tydeligt synlige på MR end på CT.

Spørgsmål 4 vil give os mulighed for at måle nøjagtigheden og præcisionen af ​​tumordefinition på enkelte MR-skiver i realtid sammenlignet med definition på 4D-MR og 4D-CT. At besvare dette spørgsmål er en væsentlig forløber for udviklingen af ​​automatiske algoritmer