Hyperventilering og oksygenering for å forlenge pustestoppet ved strålebehandling av brystkreft (HOBBIT)

Strålebehandling (RT) har en etablert rolle i brystkreft, og komplementerer kirurgi og systemiske terapier for å forhindre tilbakefall og forbedre overlevelsen. Langtidsoppfølging viser at den gunstige effekten på overlevelse svekkes av strålingsindusert hjerte- og lungekreftdødelighet, spesielt hos pasienter med venstresidig brystkreft eller som krever bestråling av regionale lymfeknuter. Hjertetoksisitet er av stor bekymring fordi mange pasienter får kardiotoksiske systemiske behandlinger som antracykliner og trastuzumab. Dose og volum av hjertet utsatt for stråling korrelerer med alvorlighetsgraden av hjertetoksisitet. Hjertedose-volumparametrene er høyest for pasienter som får strålebehandling på venstre side, spesielt hvis bestråling av de indre brystlymfeknutene utføres. Risiko for (fatalt) iskemisk hjerteinfarkt øker lineært med gjennomsnittlig hjertedose uten kjent doseterskel. Hos pasienter som får venstreside lokal behandling, reduseres hjertedosen ved bruk av liggende posisjonering eller dypinspirasjonspust (DIBH), eller en kombinasjon av begge.

Tidligere forskning har vist at hjertet skifter til en anatomisk mer gunstig posisjon i DIBH, vekk fra brystet, brystveggen og indre brystlymfeknuter, noe som reduserer hjertedosen. Denne fordelen forblir i utsatt posisjon. Målet er å forlenge varigheten av en enkelt DIBH, for å lage en lang-DIBH (L-DIBH). Mulige fordeler er bedre posisjonering av pasienten, utførelse av teknisk vanskeligere prosedyrer og inkludering av regional lymfeknute (lokoregional) bestråling. De fleste pasienter kan ikke opprettholde en DIBH lenge nok til å utføre simulering med computertomografi (CT) og avgrensning under DIBH, så avgrensning av laserlinjene under CT-simulering utføres på grunne pust (SB) skanningen. Under posisjonering av pasienten på strålebehandlingsmaskinen, utføres en daglig cone-beam CT (CBCT). Varigheten av denne CBCT er 40 sekunder, å opprettholde DIBH i denne perioden er også vanskelig for de fleste pasienter. Så for øyeblikket er posisjoneringen i behandlingsøyeblikket basert på SB CT-skanning, mens DIBH CT-skanning brukes til behandling. Dette kan potensielt indusere suboptimal posisjonering. Pustestopp under CBCT-posisjonering og CT-simulering og avgrensning kan minimere endringer i behandlingsposisjon. Gjeldende DIBH-planer for strålebehandling av hele brystkreft uten inkludering av lymfeknuter, bruker mellom tre og seks DIBH-er på 12 til 18 sekunder. Lengre DIBH kan føre til mindre DIBH og raskere behandlingsutførelse, noe som er spesielt viktig når lymfeknutene er inkludert i målvolumene. Lokoregional bestråling, inkludert lymfeknuter, krever mellom 10 og 14 DIBHs på 15-30 sekunder, noe som fører til en total behandlingstid på rundt 5 minutter. Dette representerer en betydelig fysisk og mental innsats for alle unntatt de mest dyktige pasientene.

Denne forskningen, den første fasen av Hyperventilation Oxygenation Breath hold in Breast cancer Irradiation Treatment (HOBBIT), vil fokusere på å finne en teknikk for å hjelpe pasienter til å opprettholde en lang DIBH (L-DIBH) under strålebehandling. Annen forskning har vist en potensiell økning i varigheten av pusten og reduksjon i hviletiden mellom DIBH-er som bruker oksygen i kombinasjon med hyperventilering. Det er en trygg måte å forlenge DIBH til minst 5 minutter. Teknikken krever imidlertid en lang treningsperiode for pasienten, og 15 minutter med mekanisk ventilasjon før hver behandlingsøkt, noe som gjør teknikken svært tidkrevende og ressurskrevende. Etterforskerne håper å forenkle teknikken ved å la pasienter gjøre flere L-DIBH-er i løpet av de 5 minuttene av behandlingstiden. Etterforskerne fant fra foreløpige tester at bruk av kortere L-DIBH har flere fordeler, for det første kan pre-oksygenering og induksjon av hypokapni oppnås på kortere tid, for det andre reduseres treningsvarigheten, og for det tredje reduseres kostnadene.

Økning i blodtrykk er hovedrisikoen ved L-DIBH. Ingen bivirkninger av L-DIBH er rapportert. For å minimere risikoen under testing, ble dette forskningsprosjektet utviklet i samarbeid med anestesiavdelingen, for å sikre sikkerheten til deltakerne under L-DIBH. For alle fag vil vitale parametere bli kontinuerlig overvåket av medisinsk personell. Sikkerhetsgrenser er på plass som forsøkspersoner ikke får krysse under L-DIBH.

Målet med denne forskningen er å utvikle en ny og enkel teknikk for L-DIBH i liggende og liggende stilling, mulig for daglig bruk ved vår strålebehandlingsavdeling. Hensikten med teknikken er å tillate lokoregional behandling ved bruk av en rimelig mengde L-DIBH, øke pasientposisjonering og nøyaktighet av strålebehandling, og ytterligere redusere hjertetoksisitet for venstresidige kreftpasienter. HOBBIT-studien inkluderer flere faser. Den første fasen utføres på friske frivillige, ulike støtteteknikker for å forlenge DIBH vil bli testet. I den andre fasen vil de mest optimale teknikkene for å utføre en L-DIBH bli validert på brystkreftpasienter. Rundt 40 frivillige vil bli inkludert i den første fasen av HOBBIT-løypa, den endelige mengden frivillige avhenger av mengden testing som trengs for å finne en teknikk som oppfyller alle kriteriene for fase to. Den andre fasen av HOBBIT-stien vil inkludere brystkreftpasienter som behandles ved vårt strålebehandlingssenter. Forventningene fra tidligere forskning er at etterforskerne vil se en tilsvarende økning i DIBH-tid, sammenlignet med friske frivillige. Det endelige målet er bruken av teknikken under lokoregional strålebehandling ved Universitetssykehuset i Gent.