Funktionel lungeundgående strålebehandling ved hjælp af hyperpolariseret Xenon-129 MRI

Skræddersyet 3D-planlægning af strålebehandling til lungekræft leverer en dødelig dosis til tumorregionen og undgår samtidig vigtige strukturer (rygsøjlen) og organer (spiserør, hjerte, lunger). Da strålingsdosis til fungerende lunge er forbundet med akut strålingspneumonitis og kronisk strålingsfibrose, søger forskere fortrinsvis at flytte dosis væk fra lungeregioner med højeste funktion. Adskillige lungefunktionelle billeddannelsesmodaliteter er blevet undersøgt (ventilation-perfusion SPECT og PET, 4DCT, hyperpolariseret 3He). Disse undersøgelser peger på, at regional ventilation ikke er den optimale biomarkør. Det, der er brug for, er en billeddannelsesmodalitet i høj opløsning, som tåler patienter, der har svært ved at holde vejret, og som afgrænser områder med fuld lungefunktion, der berettiger bevarelse, og også identificerer regioner, hvis funktion er uigenkaldeligt væk.

Efterforskerne foreslår en translationel undersøgelse, der anvender Hyperpolarized Xenon (HXe) MRI til at forbedre lungesundhedsresultater for lungekræftpatienter behandlet med strålebehandling. Denne undersøgelse vil fokusere på en patientkohorte med betydelig heterogenitet: nye patienter med lungekræft og GOLD stadium 3+ emfysem som en komorbiditet og patienter, der modtager RT for deres anden (primære) lungecancer. Optimering af stråleterapibehandlingsplaner kunne give en statistisk signifikant fordel inden for en håndterbar lille patientkohorte. Kort vil afgrænse tre områder med funktionalitet: regioner med fuld funktion, med både ventilation og gasudveksling til blod (hvor stråling bør reduceres), områder, hvor funktionen er uigenkaldeligt fraværende (hvor strålingsdosis kan øges), og områder, hvor funktionen kan være tilstede eller genvindes (hvor stråling bør forblive ved den normale dosisgrænse). I det første år vil efterforskerne gennemføre et åbent fase 1 klinisk forsøg for at optimere hardware og funktionelle billeddannelsesprotokoller samt generere og udføre målrettet RT-behandling hos et begrænset antal patienter med sikkerhed som det primære endepunkt.