Fysiologische MRI voor precisieradiotherapie IDH-wildtype glioblastoom (PhysMRRT)

Inleiding: Na een operatie is radiotherapie een belangrijke stap in de behandeling van patiënten met de diagnose glioblastoom (hooggradige hersentumor). Het ideale klinische doelvolume (CTV) voor de planning van de radiotherapiebehandeling omvat alle tumorcellen die overblijven na de operatie. Momenteel wordt de GTV afgebakend op conventionele beeldvormingstechnieken die alleen structurele veranderingen op macroschaal visualiseren vanwege de aanwezigheid van een groot aantal tumorcellen. Na het afbakenen van deze zichtbare veranderingen op macroschaal, wordt de GTV in alle richtingen uitgebreid met 1,5 cm in zichtbaar gezond weefsel om rekening te houden met tumorinvasie op microschaal. Deze standaard CTV bevat daarom ook gezond weefsel dat niet bestraald zou moeten worden, wat bijwerkingen van de behandeling veroorzaakt, waardoor de kwaliteit van leven van patiënten afneemt.

Het genereren van een fysiologische CTV, waarbij specifiek rekening wordt gehouden met invasie van tumorcellen op microschaal en gezond weefsel wordt gespaard dat niet bestraald hoeft te worden, is essentieel voor het verminderen van bijwerkingen van radiotherapie. Om dit te doen, is visualisatie nodig van fysiologische processen van tumorcellen, die aanwezig zijn voordat structurele veranderingen op macroschaal optreden. In het Erasmus MC zijn nu state-of-the-art MRI-technieken in gebruik die deze fysiologische processen, waaronder de oxygenatiestatus en celproliferatie, kunnen beoordelen.

We streven ernaar een proof-of-concept te genereren voor het gebruik van een fysiologische CTV voor het plannen van radiotherapiebehandelingen voor patiënten met hersentumoren. Door de klinische standaard MRI-sessie die wordt gebruikt voor radiotherapieplanning bij 10 patiënten met de diagnose glioblastoom uit te breiden met geavanceerde MRI-technieken die de oxygenatiestatus en celproliferatie beoordelen, zullen we de fysiologische CTV genereren, inclusief deze informatie, en illustreren dat deze nauwkeuriger is in het vastleggen van tumorinvasie op microschaal . Dit proof-of-principle-werk zal worden gebruikt om externe financiering te verkrijgen voor het uitvoeren van de broodnodige, en de eerste in zijn soort wereldwijd, klinische studie om het voordeel aan te tonen van een fysiologische CTV voor de planning van radiotherapiebehandelingen bij glioblastoom.

Achtergrond: Het huidige behandelmanagement van patiënten met IDH-wildtype glioblastoom is suboptimaal vanwege twee belangrijke problemen: (1) Het creëren van een nauwkeurig doelvolume voor radiotherapie, een belangrijk aspect van de behandeling van glioblastoom, dat alle resterende tumorcellen bevat na een operatie die onmogelijk is met de conventionele CT- en MRI-beeldvormingstechnieken die momenteel worden gebruikt en (2) bij de follow-up van patiënten na radiotherapie, is conventionele MRI niet in staat tumorprogressie te onderscheiden van behandelingseffecten. De oplossing voor deze problemen ligt in een nauwkeurige en niet-invasieve beoordeling van fysiologische processen van tumorcellen om het werkelijke fysiologische klinische doelvolume (CTV) voor radiotherapieplanning af te bakenen en om vroege detectie van echte tumorprogressie tijdens de follow-up van de behandeling mogelijk te maken. .

Doelstelling: Proof-of-concept genereren van het gebruik van een fysiologische CTV voor radiotherapiebehandelingsplanning voor patiënten met hersentumoren.

Onderzoeksopzet: Door de klinische standaard MRI-sessie die wordt gebruikt voor radiotherapieplanning bij patiënten met de diagnose glioblastoom, uit te breiden met geavanceerde MRI-technieken die de oxygenatiestatus en celproliferatie beoordelen, wordt naast de standaard CTV voor elke patiënt een fysiologische CTV gegenereerd. De behandeling van elke patiënt zal plaatsvinden volgens de huidige standaard waarin de standaard CTV wordt gebruikt. De eerste analyse omvat het vergelijken van beide CTV's in termen van volume en locatie. De follow-up van de patiënt vindt plaats volgens de klinische standaard, inclusief de standaard MRI-scanprotocollen, gedurende maximaal 2 jaar. Er zal een faalpatroonanalyse worden uitgevoerd om de standaard CTV en de fysiologische CTV te vergelijken. Er wordt verondersteld dat de fysiologische CTV kleiner zal zijn dan de standaard CTV, terwijl hij hetzelfde faalpatroon heeft.

Studiepopulatie: 10 patiënten (> 18 jaar), gediagnosticeerd met IDH-wildtype glioblastoom, zoals bevestigd door moleculaire of immunohistochemische analyse na resectie/biopsie en verwezen naar de polikliniek van de afdeling Radiotherapie voor een standaardbehandeling met radiotherapie.

Interventie (indien van toepassing): Elke patiënt krijgt een uitbreiding op zijn standaard MRI-scan voor radiotherapieplanning die wordt gemaakt voor reguliere klinische zorg. Deze scan duurt maximaal 60 minuten.

Belangrijkste onderzoeksparameters/eindpunten: Gelijke voorspelling van faalpatroon (locaties van tumorrecidief) op basis van de fysiologische CTV in vergelijking met de standaard CTV die wordt gebruikt voor radiotherapieplanning, waarbij de fysiologische CTV kleiner is in volume.

Aard en omvang van de belasting en risico's verbonden aan participatie, voordeel en groepsgerelateerdheid: De patiënten de last van verlengde scantijd (+ 30 minuten, scan duurt in totaal 60 minuten) tijdens hun standaard RT-planningsscan. De rest van hun klinische zorg zal niet worden gewijzigd: RT zal aan deze patiënten worden gegeven op basis van standaard CTV's. De follow-up zal het klinische protocol volgen. Er is geen persoonlijk voordeel voor de patiënten in dit onderzoeksproject.