Erogazione di radioterapia in inspirazione profonda per pazienti pediatrici (TEDDI)

Sfondo:

La maggior parte (circa l'80%) dei pazienti pediatrici affetti da cancro sopravvive a lungo termine. Il follow-up a lungo termine dei sopravvissuti al cancro infantile ha documentato un sostanziale aumento della mortalità e della morbilità indotta dal trattamento, principalmente per malattie cardiovascolari e secondi tumori. In particolare, è stato dimostrato che la mortalità cardiaca è 5 volte più alta, la morbilità cardiaca da 2 a 6 volte più alta e l'incidenza di secondi tumori 8 volte più alta nei sopravvissuti al cancro infantile rispetto alla popolazione generale o ai fratelli. A causa della giovane età alla diagnosi e della corrispondente lunga aspettativa di vita dei pazienti pediatrici, l'impatto degli effetti tardivi sulla qualità della vita del paziente, sulla morbilità e, in definitiva, sulla mortalità non è banale.

Gli effetti tardivi indotti dalla radioterapia sono gravi, ma difficili da valutare e quantificare in quanto si manifestano tardivamente e, pertanto, spesso sono il risultato di regimi terapeutici ormai considerati obsoleti. Tuttavia, è noto che il rischio di effetti tardivi indotti dalle radiazioni è influenzato sia dalla dose di radiazioni che dal volume del tessuto irradiato. Negli adulti è stato introdotto l'uso di tecniche di erogazione della radioterapia più conformi e di adattamento della respirazione per limitare l'irradiazione degli organi sani circostanti. Tuttavia, c'è stata una certa riluttanza ad implementare nuove tecniche di somministrazione della radioterapia nel trattamento dei pazienti pediatrici poiché i dati sugli effetti tardivi non sono disponibili per queste nuove tecniche e per il timore di una scarsa compliance con le istruzioni di respirazione.

L'apnea profonda (DIBH) è una semplice tecnica di radioterapia, che potrebbe avere un impatto drammatico sugli effetti tardivi nei bambini. Nel DIBH, la radioterapia viene erogata mentre il paziente trattiene il respiro (definito come 4-6 trattenute sequenziali del respiro di ≥20 sec). Nell'ispirazione profonda, l'anatomia del paziente viene modificata e gli artefatti di imaging dovuti al movimento respiratorio diminuiscono poiché gli organi non si muovono. La radioterapia nel DIBH può ridurre l'irradiazione del cuore, del seno e dei polmoni senza influire sulla dose di radiazioni erogata al tumore e senza alcun danno per altri organi sani. Inoltre, la tecnica è semplice ed economica. DIBH è ampiamente utilizzato in tutto il mondo in pazienti adulti con carcinoma mammario del lato sinistro e con linfoma mediastinico per ridurre al minimo il rischio di effetti tardivi indotti dalle radiazioni.

Il Dipartimento di Radioterapia Oncologica del Rigshospitalet ha aperto la strada all'uso del DIBH nel trattamento di pazienti con carcinoma mammario e linfoma mediastinico [Korreman et al., Pedersen et al.] e sta attualmente testando in modo prospettico la tecnica DIBH in una popolazione più fragile di malattie polmonari malati di cancro. Il dipartimento ha una vasta esperienza nella consegna quotidiana e nel coaching dei pazienti adulti. Mentre l'esperienza di diversi centri conferma che la compliance dei pazienti adulti al DIBH è eccellente, non esistono rapporti sull'applicabilità del DIBH ai pazienti pediatrici, in particolare ai giovanissimi.

I ricercatori ipotizzano che TEDDI sia una strategia fattibile e riproducibile che si tradurrà in una riduzione del 25% della dose media di radiazioni al cuore nei pazienti pediatrici sottoposti a radioterapia per tumori del torace o dell'addome. Questo dovrebbe essere vero per tutti i pazienti pediatrici, indipendentemente dall'età.

Attraverso TEDDI, gli investigatori mirano specificamente a:

• Stimare il beneficio dosimetrico della radioterapia utilizzando DIBH rispetto alla respirazione libera nei pazienti pediatrici.
• Stabilire la compliance del DIBH nei pazienti pediatrici di tutte le età.
• Determinare se DIBH è una strategia accurata e riproducibile per i pazienti pediatrici.

Domande chiave della ricerca:

1. Qual è l'entità del beneficio dosimetrico del DIBH rispetto alla radioterapia a respiro libero? Per i pazienti adulti con carcinoma mammario, linfoma maligno e carcinoma polmonare, la radioterapia erogata in DIBH rispetto alla respirazione libera riduce significativamente la dose al cuore, ai polmoni e allo stomaco. Tuttavia, per i pazienti molto giovani i cambiamenti anatomici (es. gonfiaggio dei polmoni, maggiore separazione del cuore e del tumore) potrebbe essere meno pronunciato che per gli adulti ostacolando il vantaggio dosimetrico del DIBH.

   Ipotesi 1 (H1): per oltre il 75% dei pazienti, il trattamento in DIBH sarà dosimetricamente superiore al trattamento in respirazione libera.

2. Il DIBH è ben tollerato dai pazienti pediatrici durante tutto il trattamento? Allo stato attuale, il materiale informativo riguardante il DIBH e le apparecchiature di feedback visivo (costituite da occhiali video) sono progettati e rivolti a pazienti adulti. In TEDDI, tutti gli aspetti dell'attuale flusso di lavoro DIBH saranno adattati al fine di fornire un ambiente confortevole per i pazienti pediatrici. Sulla base di test preliminari su volontari sani, bambini di appena 5 anni sono in grado di rispettare le istruzioni DIBH fornite dall'attuale apparecchiatura di feedback visivo.

   Ipotesi 2 (H2): oltre il 90% dei pazienti pediatrici di età superiore a 5 anni può eseguire un DIBH stabile e confortevole (sotto forma di 4-6 apnea sequenziale di ≥20 sec) durante il ciclo di radioterapia.

3. La dose di radiazioni prescritta può essere erogata in modo accurato e riproducibile al tumore in DIBH? Il monitoraggio delle interfrazioni garantirà un trattamento affidabile tra i giorni di trattamento utilizzando il sistema RPM e il monitoraggio delle interfrazioni valuterà la stabilità del posizionamento del paziente/apnea durante il trattamento. I parametri di acquisizione delle immagini saranno ottimizzati per fornire una qualità dell'immagine sufficiente alla più bassa esposizione possibile alle radiazioni.

Ipotesi 3 (H3): La posizione del tumore sarà riproducibile di giorno in giorno, così come da apnea in apnea. Le variazioni di posizione saranno inferiori a 5 mm durante l'intero ciclo di trattamento.

Pianificazione del trattamento:

Tutte le immagini diagnostiche durante il trattamento e la pianificazione del trattamento saranno eseguite secondo le linee guida nazionali (come per la diagnosi del cancro). Per la pianificazione della radioterapia, verrà eseguita una scansione TC di pianificazione in DIBH e in respiro libero per ciascun paziente. In entrambe le scansioni verranno definiti il ​​volume tumorale lordo (GTV), il volume target clinico (CTV) che comprende il GTV aggiustato per il tessuto normale e il volume target di pianificazione (PTV) che è il CTV che include un margine di pianificazione. Tutti gli organi rilevanti e sani a rischio di esposizione alle radiazioni saranno sagomati (ad es. cuore, seno femminile, polmoni, esofago, tiroide, ghiandole salivari, midollo spinale, midollo osseo, stomaco, milza, reni, fegato). Verranno calcolati un DIBH e un piano di radioterapia a respiro libero, entrambi con obiettivi di pianificazione simili per il tumore e gli organi a rischio. Tutti i piani di trattamento DIBH saranno progettati per mantenere il numero di apnea per frazione il più basso ragionevolmente possibile (inclusa la guida dell'immagine) per il comfort del paziente.

Ogni volta che una scansione PET è considerata parte integrante della pianificazione della radioterapia, è necessario eseguire anche una scansione PET nella posizione di trattamento sia in DIBH che in respirazione libera per una fusione ottimale dell'immagine. Tuttavia, per le istituzioni in cui ciò non è fattibile, la partecipazione a TEDDI è ancora possibile.

Consegna del trattamento:

I pazienti saranno trattati in DIBH, se il piano di trattamento calcolato in DIBH è superiore al piano di trattamento in respirazione libera rispetto alla dose complessiva più bassa per gli organi a rischio pur mantenendo una copertura tumorale accettabile. La copertura del CTV e del PTV avrà la massima priorità, come da linee guida ICRU83.

Seguito:

L'iscrizione a TEDDI non influirà sul programma standard di follow-up dei pazienti pediatrici, che è specifico per diagnosi.