MRI-ohjattu sädehoito ja radiobiologiset tiedot: ISRAR-tietokanta (Irm Sequences for Radiobiological Adaptative Radiotherapy) (ISRAR)

MRI linac Unity on merkittävä teknologinen kehitys sädehoidossa, jossa yhdistyvät lineaarinen kiihdytin 1,5T MRI:hen (radiologinen laatu). Se mahdollistaa kohdetilavuuden kohdistamisen tarkemmin ja päivittäisen annosjakauman mukauttamisen kasvaimen sijainnin ja tilavuuden, kriittisten elinten ja kasvainvasteen vaihteluiden mukaan. Monissa radiologian tutkimuksissa spesifisten MRI-sekvenssien analyysillä, erityisesti radiomiikan alalla, pyritään karakterisoimaan kasvaimia ja niiden herkkyyttä hoidolle. Alustavat tiedot osoittavat, että sädehoidossa olisi lopulta mahdollista karakterisoida terveiden ja kasvainkudosten säteilyherkkyys. Linac 1.5T MRI:llä valittujen MRI-sekvenssien suorituskyky kullakin istunnolla voisi mahdollistaa erilaisten säteilyherkkyystasojen tunnistamisen kasvaimessa. Näiden sekvenssien päivittäinen toistaminen voisi mahdollistaa säteilyherkkyyden vaihteluiden seuraamisen hoidon aikana. Lopulliset tavoitteet olisivat: 1- sovittaa sädehoidon annokset jokaiseen hoitokertaan moduloimalla annosta kasvaimen sisäisen säteilyherkkyyden päivittäisen tason mukaan, 2- kehittää tekoäly (AI) -työkaluja, jotka mahdollistavat analyysisekvenssit ja 3D-karttojen luominen kasvaimen sisäisestä säteilyherkkyydestä, nopea ja soveltuu sädehoitoistunnon suorittamiseen.

Ensimmäinen työ, joka tehtiin yhteistyössä Claude Bernard Lyonin yliopiston CREATIS-laboratorion kanssa 1 (UCBL1), mahdollisti karttojen luomisen kudosten hapettumisesta sekvensseistä, jotka oli tuotettu MRI linacilla Unity of the Hospices Civils de Lyon (T2*, IVIM, Carto T2 Multi Echo-Gradient). Hypoksian tiedetään olevan ensimmäinen kasvaimen säteilyresistenssitekijä. Yhteistyössä UCBL1:n kanssa rakennetaan tutkimusohjelma, jonka tavoitteena on kehittää radiobiologisia adaptiivisia sädehoitomenetelmiä, jotka perustuvat 3D-karttoihin kasvaimen sisäisestä hypoksiasta ja niiden vaihtelusta hoidon aikana. Useita kasvainpaikkoja valittiin MRI:n hallitsevan paikan vuoksi kasvaimen karakterisoinnissa: eturauhanen, kohdunkaula, munuainen, ENT ja glioblastooma. Hypoksia ei ole ainoa radioresistenssin tekijä. Muutokset mikroympäristössä voivat myös vaikuttaa kasvainsolujen herkkyyteen. Siksi ohjelma pyrkii myös optimoimaan kartat alun perin hypoksian perusteella tunnistamalla muut olennaiset tekijät, jotka on otettava huomioon kasvaimen sisäisen herkkyyden määrittämisessä.