En prospektiv undersøgelse af daglig adaptiv strålebehandling til bedre organ-at-risk doser i hoved- og nakkekræft (DARTBOARD)

IMRT med opsætning af daglig keglestrålecomputertomografi (CBCT) er den nuværende anbefalede strålingsteknik til planocellulært karcinom i hoved og hals. Konformiteten af ​​IMRT har gjort det muligt at reducere dosis til normalt væv, men det prædisponerer også behandlingerne for drastiske afgivne dosisafvigelser på grund af ændringer i patienten (f.eks. vægttab, muskelatrofi eller normalt vævsødem) eller i tumoren (f.eks. behandlingsrespons eller behandlingsrelateret ødem). Disse ændringer kan skabe dårlig dækning og/eller kolde pletter i tumoren og øget dækning og/eller varme pletter i de normale risikoorganer. Billedvejledning med CBCT'er kan hjælpe med at reducere opsætningsfejl mellem behandlinger, men billedvejledning kan ikke justere for disse patient- eller tumorændringer.

Adaptiv strålebehandling (ART) er processen med at omplanlægge patientens stråleplan ved at justere målstrukturer, organer i risikostrukturer og optimal strålelevering under strålebehandlingsforløbet. ART giver behandlende læger mulighed for at redegøre for alle de patient- eller tumorændringer, som ikke kan løses i øjeblikket med billedvejledning. Tidligere var ART en uoverkommelig ressource og en tidskrævende proces, der kun kunne udføres én eller to gange i løbet af et konventionelt 6,5 til 7-ugers hoved- og halsbehandlingsforløb hos udvalgte patienter med væsentlige strukturelle ændringer. Men med den nylige fremkomst af adaptiv software, kan ART nu udføres på daglig basis.

Dataene om de mulige fordele ved ART i hoved- og halskræft er stadig begrænset til små, for det meste prækliniske undersøgelser. I en feasibility-undersøgelse gennemgik fem patienter med lokalt fremskreden HPV-positiv orofarynxcancer, der gennemgår definitiv kemoradiation, en MRI hver anden uge under deres behandling. Resultaterne viste et gennemsnitligt fald i den primære tumor-GTV-volumen på 44 %, 90 % og 100 % og et gennemsnitligt fald i det nodale GTV-volumen på 25 %, 60 % og 80 % i uge 2, 4 og 6 uger, hhv. En anden lignende undersøgelse på otte patienter så en gennemsnitlig 70 % reduktion af GTV-volumen i uge 6.

Ud over tumordækning er ørespytkirtlerne af særlig interesse i ART på grund af deres radiosensitivitet og sammenhæng med xerostomi og nedsat livskvalitet. Toksicitet af spytkirtler er relateret til dosis som en kontinuerlig variabel, så selv beskedne fald i dosis kan have en klinisk effekt. Den gennemsnitlige volumen af ​​parotiderne er blevet rapporteret at falde så meget som 14,7 %, 37 % og 48 % ved udgangen af ​​uge 2, 4 og 7. Parotiskirtlerne ser også ud til at forskyde sig overlegent og medialt under behandlingen. Gennemførlighed ART-undersøgelser har vist, at dosis til parotis kan falde med så meget som 5,5 Gy med ART. Derfor har ART løftet om at bevare den forventede dosisfordeling til spyt-OAR'er, hvilket forbedrer langsigtede patientresultater.

Evnen til at sikre dækning af målstrukturerne og korrekt undgåelse af organer i fare på daglig basis forbedrer også i høj grad tilliden til den daglige opsætning og målretning. De nuværende anbefalede radiale PTV-margener med daglig CBCT er 3-5 mm, med endnu større marginer, der anbefales til patienter med risiko for større interfraktionsvariabilitet. Disse PTV-margener er bygget for at sikre, at sygdommen ikke går glip af behandlingen på grund af daglig opsætningsfejl. Disse marginer øger imidlertid også det bestrålede volumen betydeligt, da volumenet øges eksponentielt for hver yderligere millimeter. Derfor kan faldende marginer, selv med nogle få millimeter, resultere i store ændringer i behandlingsvolumen og forbedring af toksicitet.

I en retrospektiv dansk analyse af patienter behandlet med 5 mm versus 3 mm PTV-marginer har Navran et al. bemærkede, at akut grad 3 toksicitet (65 % vs 53,8 %, p = 0,008) og sen grad 3 dysfagi (20,4 % vs 11,1 %, p = 0,012) var signifikant lavere i den mindre margingruppe. Der var ingen forskelle i sygdomsudfald mellem de to grupper. I en retrospektiv undersøgelse, der analyserer fordelen ved at ændre margenen på grov sygdom fra 8 mm til 5 mm, blot en forskel på 3 mm, har Samuels et al. fandt, at planer med den mindre PTV-margin havde en klinisk meningsfuld forbedring af den normale vævskomplikationssandsynlighed for den ipsilaterale parotiskirtel og den kontralaterale submandibulære kirtel sammenlignet med konventionelle PTV-marginplaner. Faktisk ville 40 % af patienterne teoretisk set have oplevet en forbedring af funktionen af ​​begge disse kirtler, blot ved en beskeden formindskelse af PTV.