Imágenes por resonancia magnética para radioterapia pulmonar (MRI Lung)

En primer lugar, se obtendrán imágenes de 3 pacientes con NSCLC en etapa III que reciben radioterapia, cada uno para una sola sesión de resonancia magnética utilizando secuencias TWIST y HASTE. Los parámetros de la secuencia inicial serán los determinados durante el desarrollo técnico anterior, pero se ajustarán para maximizar la visualización del tumor a medida que avanza esta parte del estudio, logrando el compromiso más útil en la práctica entre la resolución de la imagen y el ruido, evaluado cualitativa y cuantitativamente. por un radiólogo para determinar y ajustar la calidad de la imagen.

Luego, se tomarán imágenes de otros 12 pacientes, cada uno para dos sesiones de resonancia magnética que se llevarán a cabo durante el programa de radioterapia y separadas por al menos una semana. Cada sesión de MR constará de la siguiente secuencia: 15 segundos de TWIST, 15 segundos de HASTE, 90 segundos de descanso, 15 segundos de TWIST y 15 segundos de HASTE. Para cada paciente, también se recopilará una TC de haz cónico 4D durante el tratamiento (proceso estándar), junto con la planificación de calidad diagnóstica 4DCT. El entrenamiento de respiración del paciente será consistente entre CT y MR, al igual que el posicionamiento del paciente; es decir, se tomarán imágenes de los pacientes con los brazos por encima de la cabeza. Las imágenes serán analizadas para determinar -

1. ¿La extensión del movimiento del tumor que se observa en las imágenes TWIST 4D-MR difiere de la que se observa en la planificación de las tomografías computarizadas en 4D, juzgando la extensión del movimiento de acuerdo con las diferencias en el objetivo interno y los volúmenes tumorales brutos (ITV y GTV) definidos a partir de los dos conjuntos de imágenes? y en el rango de movimiento del centro de masa del tumor? Este bien puede ser el caso, ya que los escaneos 4D-MR catalogan el movimiento durante varios ciclos de respiración, mientras que los 4D-CT describen un solo ciclo compuesto, sintetizado a partir de cortes recopilados en varios momentos durante múltiples ciclos.
2. ¿Qué tan reproducible es el movimiento visto en las dos sesiones de imágenes de RM? Además, ¿qué tan reproducible es el movimiento visto dentro de cada sesión de imágenes de RM?
3. Cuán similares según el volumen, el índice de similitud de Dice (porcentaje de superposición) y la distancia de Haussdorf (distancia máxima entre los contornos de dos estructuras) son los GTV delineados en fases únicas de imágenes 4D-CT y TWIST 4D-MR, después de registrar rígidamente los centros. de masa de los dos GTV para permitir el movimiento?
4. ¿Cuán consonantes son los contornos del tumor definidos en imágenes HASTE MR de un solo corte con los definidos en una fase de las imágenes 4D TWIST? Responder a la pregunta 1 nos permitirá determinar la utilidad de medir el movimiento del tumor en sesiones de imágenes de RM-4D extendidas, en lugar de sesiones de TC-4D que deben ser cortas para evitar irradiar excesivamente a los pacientes. La pregunta 2 arrojará más luz sobre el mismo problema, permitiéndonos determinar la estabilidad en el transcurso de los programas de movimiento de RT evaluados en el transcurso de alrededor de 1 minuto durante un escaneo TWIST individual.

Responder a la pregunta 3 nos permitirá comprender hasta qué punto se pueden utilizar las imágenes 4D-MR en el proceso de planificación del tratamiento. Si los GTV descritos difieren mucho entre MRI y CT, entonces 4D-MRI solo podría proporcionar datos de movimiento más completos; mientras que si los GTV basados ​​en CT y MRI son similares, la 4D-MRI puede tener más usos en la planificación del tratamiento, particularmente si algunas regiones tumorales son más claramente visibles en MRI que en CT.

La pregunta 4 nos permitirá medir la exactitud y la precisión de la definición del tumor en cortes únicos de resonancia magnética en tiempo real, en comparación con la definición en 4D-MR y 4D-CT. Responder a esta pregunta es un precursor esencial para el desarrollo de algoritmos automáticos.