Een schot in de roos: introductie van ultramoderne MRI voor precisieradiotherapie van glioblastoom (MOSAIC)

Achtergrond: Een van de fundamenten van de behandeling van glioblastomen is radiotherapie, waarbij ioniserende straling wordt gericht op een specifiek doelgebied in de hersenen om verdere tumorgroei te remmen. Omdat deze hersentumoren berucht zijn om hun uitgebreide tumorinfiltratie, waarbij de tumor verder groeit dan de tumor die zichtbaar is op conventionele magnetische resonantiebeeldvorming (MRI), bestaat dit doelgebied, gedefinieerd als het klinische doelvolume (CTV), uit de zichtbare tumor plus een isotrope veiligheidsmarge van 1,5 cm. In de meeste gevallen dekt deze aspecifieke CTV-marge de tumorinfiltratie adequaat af, maar omvat onvermijdelijk ook aanzienlijke hoeveelheden gezond weefsel. Door straling veroorzaakte bijwerkingen zoals hoofdpijn, misselijkheid, vermoeidheid en cognitieve achteruitgang kunnen de kwaliteit van leven van deze patiënten aanzienlijk beïnvloeden.

Er doet zich een mogelijkheid voor om tumorinfiltratie indirect te visualiseren met de modernste geavanceerde MRI (aMRI)-technieken, waardoor aanvullende informatie over de fysiologie wordt verkregen in plaats van alleen anatomische informatie via conventionele MRI te tonen. Er is een workflow ontwikkeld om op basis van deze aMRI-scans (CTVaMRI) een CTV te creëren in plaats van een isotrope expansie. Met de aanvullende informatie die aMRI biedt, zou het mogelijk kunnen zijn om nauwkeuriger te definiëren waar op moet worden gericht en zo de schade aan gezond weefsel te minimaliseren. In dit onderzoek is het doel om het potentieel te beoordelen van het integreren van aMRI in de afbakening van de radiotherapiedoelen voor patiënten met een glioblastoom, door het patroon van falen (dekking van radiologisch tumorrecidief door het radiotherapieplan) te vergelijken met de verwachte stralingsdosis voor organen die risico lopen tussen de CTVaMRI en de 1,5 cm CTV. Er wordt verondersteld dat de CTVaMRI kan resulteren in een verlaagde stralingsdosis voor risicovolle organen, terwijl er een vergelijkbaar patroon van falen optreedt.

Primaire doelstelling: Aantonen dat de kans op verminderde dekking van het recidiefvolume door een radiotherapieplan op basis van een CTVaMRI, vergeleken met het klinische radiotherapieplan (1,5 cm CTV), lager is dan 0,20.

Secundaire doelstelling:

• Ter illustratie van een dosisverlaging voor risicoorganen met een radiotherapieplan gebaseerd op een conceptuele CTVAMRI vergeleken met het klinische radiotherapieplan (1,5 cm CTV).
• Om de synergetische informatie te evalueren die elke individuele aMRI-scan oplevert voor de identificatie van tumorinfiltratie.
• Onderzoek naar de associatie tussen pathofysiologische veranderingen op aMRI en toekomstig tumorrecidief.

Studieopzet: In deze prospectieve cohortstudie zal de klinische standaard MRI-sessie die wordt gebruikt voor de radiotherapieplanning van glioblastoompatiënten worden uitgebreid met aMRI-technieken die veranderde oxygenatie, angiogenese en verhoogde eiwitconcentratie beoordelen. De bestralingsbehandeling (en de follow-up van de patiënt) zal plaatsvinden volgens de klinische standaard, d.w.z. met behulp van de 1,5 cm CTV voor de planning van de radiotherapie. De aMRI-scans zullen worden gebruikt om een ​​theoretische CTVaMRI en bijbehorend radiotherapieplan te maken. Er zal een patroon van falenanalyse en beoordeling van de dosis voor de risicoorganen worden uitgevoerd om het radiotherapieplan op basis van de 1,5 cm CTV te vergelijken met het (theoretische) radiotherapieplan op basis van de CTVaMRI. Daarnaast worden verschillende theoretische CTV's gegenereerd op basis van verschillende combinaties van aMRI-scans om de toegevoegde waarde van de verschillende aMRI-technieken te onderzoeken. Ten slotte worden de signaalintensiteiten op de aMRI-scans op de plaats van tumorrecidief vergeleken met de contralaterale, normaal ogende witte stof.

Studiepopulatie: 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 om een ​​standaardbehandeling met radiotherapie te ondergaan. De inclusie eindigt wanneer 53 patiënten zijn geïncludeerd.

Interventie: Elke patiënt krijgt een uitbreiding van zijn standaard radiotherapieplanning. MRI-scan gemaakt voor reguliere klinische zorg (MRI-protocol hersentumor: ± 25 minuten). De duur van de uitgebreide MRI-scan, inclusief het MRI-protocol voor de hersentumor, bedraagt ​​± 45 minuten.

Belangrijkste onderzoeksparameters/eindpunten: Patroon van falen en dosis voor organen die risico lopen door het radiotherapieplan gebaseerd op de 1,5 cm CTV en het theoretische plan opgesteld met de CTVaMRI.

Aard en omvang van de lasten en risico's verbonden aan deelname, voordeel en verbondenheid met de groep: De patiënten hebben de last van een langere scantijd (+ 20 minuten, de scan duurt in totaal maximaal 60 minuten) tijdens hun standaard radiotherapieplanning MRI-scan. De rest van hun klinische zorg zal niet worden gewijzigd: aan deze patiënten zal radiotherapie worden gegeven op basis van standaard CTV's van 1,5 cm. De follow-up zal het klinische protocol volgen. Er zal geen persoonlijk voordeel zijn voor de patiënten in dit onderzoeksproject.