Stimolazione Magnetica Transcranica Navigata in Area Motoria Eloquente per la Pianificazione della Radiochirurgia (MENTOR)

Sfondo:

La radioterapia è un pilastro fondamentale nella gestione dei tumori cerebrali metastatici. Viene applicata come trattamento di prima linea o postoperatorio al letto tumorale resecato. Somministrare una dose di radiazioni sufficientemente elevata alla lesione o al letto tumorale, prevenendo al contempo deficit neurologici dovuti a radionecrosi da sovraesposizione del tessuto cerebrale sano vulnerabile, rimane particolarmente impegnativo nelle regioni cerebrali eloquenti come la corteccia motoria.

Secondo le linee guida internazionali (ICRU Reports 50, 62 e 83), i volumi bersaglio per la radioterapia devono essere definiti con cura, mentre gli organi a rischio (OAR), inclusi l'apparato ottico, la coclea, l'ippocampo, il tronco encefalico e la ghiandola pituitaria, devono essere risparmiati. La corteccia motoria (M1) e il tratto corticospinale (CST) dovrebbero essere ugualmente preservati; tuttavia, non sono formalmente definiti come OAR nelle attuali linee guida e la loro precisa delineazione è tecnicamente impegnativa.

Il giro precentrale anatomico ("M1 anatomico") non corrisponde esattamente alla posizione funzionale del controllo motorio ("M1 funzionale"). Le tecniche di imaging convenzionali come la risonanza magnetica funzionale (fMRI) e l'imaging del tensore di diffusione (DTI) forniscono un'accuratezza spaziale limitata, con errori di localizzazione fino a 1 cm. Al contrario, la stimolazione magnetica transcranica navigata (nTMS) è un metodo non invasivo che identifica le regioni motorie eloquenti basandosi sui dati MRI individuali, offrendo una mappatura funzionale più accurata per la pianificazione del trattamento radioterapico. Ciò solleva la questione se l'integrazione di mappe nTMS postoperatorie, pre-radioterapia, possa consentire piani di radioterapia più personalizzati e precisi.

Studi precedenti hanno dimostrato che la nTMS presenta una deviazione mediana di soli 5,2 mm rispetto alla stimolazione corticale diretta (il gold standard), mentre la fMRI può deviare anche più di 1 cm. Soprattutto nei pazienti con tumori che coinvolgono la corteccia motoria, è stato dimostrato che la nTMS fornisce un'accuratezza spaziale superiore. Dati preliminari suggeriscono inoltre che l'incorporazione della nTMS nella pianificazione della radioterapia possa ridurre l'esposizione alle radiazioni della corteccia motoria e del CST mantenendo al contempo una copertura ottimale del bersaglio.

Tuttavia, gli studi pubblicati finora si sono basati esclusivamente su immagini preoperatorie. I cambiamenti anatomici postoperatori, dovuti allo spostamento del cervello e alle variazioni nella cavità di resezione, possono rendere queste mappe inaffidabili per la pianificazione postoperatoria. Pertanto, resta da determinare se l'aggiornamento delle mappe nTMS utilizzando la MRI postoperatoria ottenuta immediatamente prima della radioterapia possa migliorare la precisione del trattamento e gli esiti clinici.

Obiettivo:

L'obiettivo di questo studio è affrontare le seguenti domande nei pazienti con metastasi cerebrali resecate che coinvolgono o sono adiacenti alla corteccia motoria:

1. È possibile mantenere simultaneamente una dose di radiazioni sufficiente nella regione della lesione e mantenere la dose nell'area motoria primaria funzionale (M1) il più bassa possibile?
2. L'integrazione della mappatura nTMS nella pianificazione del trattamento radio-oncologico e la relativa riduzione della dose a M1 influisce sugli esiti clinici?
3. Esiste una correlazione tra la dose finale ricevuta dalla M1 funzionale e l'esito clinico/oncologico (funzione motoria post-radiochirurgia, radionecrosi e controllo tumorale locale ai follow-up di 3, 6 e 12 mesi)?

Metodi:

La pianificazione della SRS sarà eseguita da un team di radio-oncologi dell'Inselspital, Ospedale universitario di Berna, con ampia esperienza nel trattamento delle metastasi cerebrali. Saranno eseguite segmentazioni manuali del volume bersaglio e dei punti nTMS. I casi inclusi saranno esaminati per l'estensione/dose del piano di trattamento e verranno creati due piani di trattamento: un piano di trattamento "standard" e uno "adattato alla nTMS".

Per il piano "adattato alla nTMS", la mappa motoria nTMS sarà fusa con la MRI di pianificazione. La mappa motoria di ciascun paziente (regioni di interesse definite dalle risposte MEP positive) sarà utilizzata per definire la "M1 funzionale". La dose di trattamento sarà prescritta al volume bersaglio di pianificazione (PTV: cavità di resezione più qualsiasi enhancement di contrasto con un margine di sicurezza di 2 mm nei pazienti operati). Questo piano sarà ottimizzato secondo le mappe motorie nTMS riducendo la dose applicata al tessuto motorio eloquente il più possibile, limitando la prescrizione di dose in quest'area a 15 Gy in singola frazione. La sovrapposizione del PTV con le mappe motorie non sarà risparmiata. Il radio-oncologo seleziona il piano adattato alla nTMS se copre almeno il 95% del volume bersaglio; altrimenti, viene scelto il piano standard per garantire una copertura di dose adeguata.