Fattibilità dell'utilizzo di Cine-MRI in tempo reale per il trattamento di tumori in movimento e deformanti

L'accurata erogazione della dose rimane uno degli aspetti più deboli della radioterapia, specialmente nel caso di tumori toracici e addominali, dove si verifica un significativo movimento del paziente durante l'erogazione della dose (movimento intrafrazione). Tale movimento provoca incertezze geometriche e dosimetriche che compromettono la qualità del trattamento. Una gestione efficace del movimento intrafrazionale è quindi la chiave per realizzare il pieno potenziale della moderna radioterapia guidata da immagini (IGRT). Sebbene sia stato riscontrato che i marcatori esterni sono ben correlati con l'anatomia interna all'interno di una sessione di imaging, non vi è alcuna garanzia che queste correlazioni continuino a esistere e siano costanti per tutto il corso della terapia. In generale, i semi impiantati e radiopachi si sono rivelati più affidabili dei marcatori esterni. Tuttavia, l'impianto di fiducial, siano essi radiopachi o elettromagnetici, è necessariamente invasivo e comporta il rischio di complicanze associate, un problema che diventa particolarmente importante per i malati di cancro con un sistema immunitario indebolito. Attualmente, l'imaging RM è l'unica modalità non invasiva e fornisce informazioni volumetriche di alta qualità per tutto il corpo.

La gestione del movimento intrafrazionale "ideale" richiede una completa conoscenza spazio-temporale dell'anatomia irradiata. Tuttavia, ad oggi, non esiste un metodo clinico per visualizzare direttamente il volume del tumore durante la somministrazione della dose. La maggior parte delle tecniche si basa su marcatori surrogati esterni o interni che spesso forniscono informazioni (solitamente non volumetriche) di precisione e affidabilità limitate. Inoltre, i marcatori interni impongono "costi" significativi al paziente in termini di complicanze interventistiche e aumento della dose di imaging. In questo lavoro, esaminiamo la fattibilità dell'utilizzo di immagini RM cine veloci in camera come mezzo non invasivo per fornire una guida di immagini volumetriche in tempo reale, basate sui tessuti molli, per il monitoraggio continuo del bersaglio e dell'anatomia circostante. Ad oggi, non è stata condotta alcuna indagine sistematica sui requisiti di imaging di un MRI+linac integrato per il compito specifico della guida radioterapica in tempo reale.