Präzisionsstrahlentherapie ermöglicht durch molekulare MRT

Trotz Fortschritten in der Therapie bleibt das Glioblastom fast universell tödlich, mit einer hohen Rate an lokalen Versagen und einem medianen Überleben von < 2 Jahren. Der Standard der Behandlung für GBM ist die maximale sichere chirurgische Resektion, gefolgt von Strahlentherapie (RT) mit Temozolomid (TMZ)-Chemotherapie, die vor zwei Jahrzehnten etabliert wurde. Es besteht ein dringender Bedarf, jeden Schritt dieser Standardtherapie zu optimieren und neue Methoden zur Bekämpfung dieser verheerenden Krankheit zu entwickeln. Es ist die infiltrative Natur von GBM, die die Resektion einschränkt und zu suboptimaler RT-Planung führt. Um dies zu adressieren, setzen Neurochirurgen die supratotale Resektion ein, bei der der gadoliniumverstärkende makroskopische Tumor plus eine 1-2 cm Ausdehnung in gadolinium-nicht-verstärkende peritumorale Regionen nach Erhalt der hoch eloquenten Region reseziert wird.

Die RT-Planung ist komplex und variiert zwischen medizinischen Zentren, insbesondere in Bezug auf die Einbeziehung nicht-verstärkender peritumoraler Regionen in das klinische Zielvolumen. Darüber hinaus wird das Fehlen einer lokalen Therapieintensivierung der RT als einer der Faktoren angesehen, die verhindern, dass diese Standardtherapie eine maximale Tumorkontrolle erreicht. Neue RT-Ansätze, wie fokussierte Dosiseskalation und Protonentherapie, erfordern die bestmöglichen Bildgebungsmethoden, um das Ausmaß des Tumors genau zu visualisieren. Darüber hinaus kann die standardmäßige strukturelle MRT nicht zwischen Behandlungseffekt von RT und Tumorprogression unterscheiden. Bemerkenswerterweise kann der behandelte Tumor während der fraktionierten RT fortgeschritten sein, und die neu entstehende aktive Läsion könnte in der ursprünglichen RT-Planung übersehen werden, insbesondere in der Boost-Phase. Neue gewebespezifische Bildgebungsansätze, wie die Amid-Protonen-Transfer (APT)-Bildgebung, die die Tumorlast vor, während und nach der RT-Behandlung genau identifizieren können, werden dringend benötigt.

Die zentrale Hypothese der Forscher in dieser hoch innovativen und klinisch bedeutsamen Studie ist, dass die proteinbasierte APT-MRT in der Lage ist, einen präzisen Hochprotein-Tumor-Hotspot innerhalb und außerhalb von Gd-verstärkenden Regionen zu identifizieren, mit dem die Strahlendosiseskalation auf hochriskante aktive Tumore gelenkt und eine adaptive Strategie für Regionen therapeutischer Resistenz während der RT ermöglicht werden kann.

Die innovative APT-RT-Technik, die von den Forschern an der Johns Hopkins entwickelt wurde, ermöglicht ein personalisiertes RT-Regime mit präziser Dosiseskalation in hochriskanten Tumorregionen und reaktionsadaptierter Dosiseskalation in therapeutisch resistenten Läsionen in der Boost-Phase, was die lokale Rezidivrate verringern könnte. Personalisiertes lokales Therapieintensivierung würde eine maximale Tumorkontrolle erreichen und das Überleben von GBM-Patienten verbessern. Die vorläufige Studie des Forschers wird die Grundlage für eine definitivere Phase-II-prospektive klinische Studie legen, um die Auswirkungen der APT-Bildgebung auf die RT-Führung in Bezug auf Ergebnisse, einschließlich Gesamt- und progressionsfreiem Überleben, Komplikationen, Toxizität und Lebensqualität, zu bewerten. Die Forscher erwarten, dass APT-RT für die Tumorkontrolle wirksamer sein sollte als die derzeitige konventionelle Therapie.