Możliwość wykorzystania Cine-MRI w czasie rzeczywistym do leczenia ruchomych i deformujących się guzów

Dokładne podanie dawki pozostaje jednym z najsłabszych aspektów radioterapii, zwłaszcza w przypadku guzów klatki piersiowej i jamy brzusznej, gdzie podczas podawania dawki występuje znaczny ruch pacjenta (ruch wewnątrzfrakcyjny). Taki ruch powoduje geometryczną i dozymetryczną niepewność, która obniża jakość leczenia. Skuteczne zarządzanie ruchem wewnątrzfrakcyjnym jest zatem kluczem do wykorzystania pełnego potencjału nowoczesnej radioterapii sterowanej obrazem (IGRT). Chociaż stwierdzono, że markery zewnętrzne są dobrze skorelowane z anatomią wewnętrzną podczas sesji obrazowania, nie ma gwarancji, że te korelacje będą nadal istnieć i będą stałe przez cały czas trwania terapii. Ogólnie rzecz biorąc, wszczepione, nieprzezroczyste nasiona okazały się bardziej niezawodne niż markery zewnętrzne. Jednak implantacja fiducials, czy to radionieprzezroczystych, czy elektromagnetycznych, jest z konieczności inwazyjna i niesie ze sobą ryzyko związanych z nią powikłań - kwestia, która staje się szczególnie ważna dla pacjentów z rakiem z osłabionym układem odpornościowym. Obecnie obrazowanie MR jest jedyną metodą, która jest nieinwazyjna i dostarcza wysokiej jakości informacji objętościowych dla całego ciała.

„Idealne” zarządzanie ruchem wewnątrzfrakcyjnym wymaga pełnej czasoprzestrzennej znajomości anatomii napromieniowanej. Jednak do tej pory nie ma klinicznej metody bezpośredniej wizualizacji objętości guza podczas podawania dawki. Większość technik opiera się na zewnętrznych lub wewnętrznych markerach zastępczych, które często dostarczają (zwykle nieobjętościowych) informacji o ograniczonej dokładności i wiarygodności. Ponadto markery wewnętrzne nakładają na pacjenta znaczne „koszty” w postaci powikłań interwencyjnych i zwiększonej dawki obrazowania. W tej pracy badamy wykonalność wykorzystania szybkiego obrazowania MR w pomieszczeniu jako nieinwazyjnego sposobu dostarczania w czasie rzeczywistym, opartego na tkankach miękkich, wolumetrycznego prowadzenia obrazu w celu ciągłego monitorowania celu i otaczającej anatomii. Do tej pory nie przeprowadzono systematycznych badań wymagań dotyczących obrazowania zintegrowanego MRI+liniak dla konkretnego zadania kierowania radioterapią w czasie rzeczywistym.