Multi-parametrische hersenkanker MRI

Bij traditionele IGRT wordt de bestraling gepland en gesimuleerd op computers met alleen röntgen-computertomografie (CT)-beelden of een combinatie van CT en MRI. De CT geeft meestal informatie over de verzwakking van stralingsbundels die nodig zijn voor de dosissimulaties, omdat de meeste tumoren gemakkelijker kunnen worden geïdentificeerd en gecontourd met MRI. Het samenvoegen van CT- en MR-beelden is echter foutgevoelig en een tijdrovend proces dat niet op betrouwbare wijze kan worden geautomatiseerd. Eerder onderzoek (Stanescu et al.) heeft aangetoond dat de verzwakkingsinformatie kan worden verkregen uit MRI die, in tegenstelling tot CT, geen ioniserende straling gebruikt om beelden te creëren. Het elimineren van de CT-scan is dus mogelijk en gunstig voor zowel de patiënt, die een extra dosis diagnostische röntgenfoto's vermijdt, als voor het gezondheidszorgsysteem, dat middelen bespaart die elders kunnen worden gebruikt.

Onze nieuwe MRI-acquisitie- en verwerkingstechnieken (uitgevoerd bij 3 tesla, d.w.z. 3T) maken het volgende mogelijk:

1. de extractie van 4 verschillende kwantitatieve parameters (vandaar "multi-parametrische MRI", kwantitatieve MRI of relaxometrie) die normaal gesproken niet toegankelijk zijn in traditionele MRI, en
2. de automatische classificatie van weefsels (bijv. bot, lucht, vetweefsel, zacht weefsel, enz.) die nodig is voor dosisberekening bij IGRT-planning

In het eerste deel van de studie (dosimetrie) zullen deze MRI-methoden gebruikt worden om een ​​pseudo-CT te genereren ter vervanging van de traditionele CT-gegevens. De hypothese is dat dosimetrie nauwkeurig kan worden berekend voor primaire hersenkankerpatiënten met behulp van de pseudo-CT, waardoor de planning van de bestralingsbehandeling alleen met behulp van MRI mogelijk is. De geplande IGRT-behandelingen met behulp van qMRI worden vergeleken met de conventioneel geplande behandelingen.

Het tweede deel van de studie (monitoring van de behandeling) heeft tot doel het vermogen van qMRI-technieken te evalueren om klinische informatie te verschaffen, zoals het onderscheid tussen progressie en pseudo-progressie, het beoordelen van de effectiviteit van de behandeling of de prognose. De hypothese is dat qMRI een verhoogde gevoeligheid kan bieden voor biologische veranderingen in tumoren geassocieerd met ziekteprogressie ten opzichte van conventionele (T1- of T2-gewogen) MRI. De redenering is dat door kwantitatieve, in plaats van gewogen, beelden te leveren, directe numerieke vergelijkingen kunnen worden gemaakt tussen beelden die op verschillende tijdstippen of in verschillende centra zijn verkregen. Met traditionele MRI kunnen slechts beperkte, kwalitatieve vergelijkingen van tumormorfologie of relatieve intensiteit binnen hetzelfde beeld worden gemaakt. Daarom zullen er ook 3 of meer vervolg-MRI-scans worden gemaakt 3, 6 en 12 maanden na de behandeling en bij recidief, transformatie of pseudoprogressie om de effectiviteit van de behandeling te controleren.

Deze technieken zullen worden getest op patiënten met primaire hersenkanker die IGRT ondergaan, en de volgende gegevens zijn vereist:

1. het IGRT-behandelplan van de patiënt, evenals de geplande CT- en MRI-datasets, en
2. aanvullende scansessies van ongeveer 45 minuten om MRI's van de patiënt te maken met de nieuwe technieken bij 3T. Een van de sessies is voorafgaand aan het begin van de bestralingstherapie (eerste deel van het onderzoek) en de overige zijn na voltooiing van hun bestralingsbehandeling (tweede deel van het onderzoek).

De traditionele behandeling en nazorg blijven onveranderd.