MR-veiledet strålebehandling og radiobiologiske data: ISRAR-databasen (Irm Sequences for Radiobiological Adaptative Radiotherapy) (ISRAR)

MRI linac Unity er en stor teknologisk utvikling innen strålebehandling som kombinerer en lineær akselerator med en 1,5T MR (radiologisk kvalitet). Den gjør det mulig å målrette målvolumet mer presist og tilpasse den daglige dosefordelingen i henhold til variasjoner i svulstens posisjon og volum, kritiske organer og tumorresponsen. I mange studier utført innen radiologi, har analysen av spesifikke MR-sekvenser, spesielt i radiomik, sikte på å karakterisere svulster og deres følsomhet for behandling. Innledende data viser at i strålebehandling vil det etter hvert være mulig å karakterisere strålefølsomheten til sunt og tumorøst vev. Med linac 1.5T MR kan utførelsen av utvalgte MR-sekvenser, ved hver sesjon, gjøre det mulig å identifisere ulike nivåer av radiosensitivitet i svulsten. Reproduksjonen av disse sekvensene på daglig basis vil kunne gjøre det mulig å følge variasjonene i radiosensitivitet under behandlingen. De endelige målene vil være: 1- å tilpasse strålebehandlingsdosene til hver økt med en modulering av dosen i henhold til det daglige nivået av intratumor-strålefølsomhet, 2- å utvikle verktøy for kunstig intelligens (AI) som muliggjør analysesekvenser og generering av 3D-kart over intra-tumor strålefølsomhet, raskt og egnet for å gjennomføre en strålebehandlingsøkt.

Et første arbeid utført i samarbeid med CREATIS-laboratoriet ved University Claude Bernard Lyon 1 (UCBL1) gjorde det mulig å generere kart over oksygenering av vev fra sekvenser produsert på MRI-linac Unity of the Hospices Civils de Lyon (T2* , IVIM, Carto T2 Multi Echo-Gradient). Hypoksi er kjent for å være den første faktoren for tumorresistens mot bestråling. Et forskningsprogram er strukturert i samarbeid med UCBL1 for å utvikle radiobiologiske adaptive stråleterapitilnærminger, basert på 3D-kart over intratumoral hypoksi og deres variasjon under behandling. Flere tumorplasseringer ble valgt på grunn av den dominerende plasseringen av MR i tumorkarakterisering: prostata, livmorhals, nyre, ØNH og glioblastom. Hypoksi er ikke den eneste faktoren for radioresistens. Endringer i mikromiljøet kan også påvirke følsomheten til tumorceller. Programmet vil derfor også ta sikte på å optimalisere kartene i utgangspunktet basert på hypoksi, ved å identifisere andre relevante faktorer som skal tas i betraktning for å definere intratumorsensitivitet.