Wieloparametryczny MRI raka mózgu

W tradycyjnym IGRT leczenie promieniowaniem jest planowane i symulowane na komputerach przy użyciu samych obrazów rentgenowskiej tomografii komputerowej (CT) lub kombinacji CT i MRI. Tomografia komputerowa dostarcza głównie informacji o tłumieniu wiązek promieniowania potrzebnych do symulacji dawki, ponieważ większość guzów łatwiej jest zidentyfikować i wyprofilować za pomocą MRI. Jednak fuzja obrazów CT i MR jest podatna na błędy i jest procesem czasochłonnym, którego nie można niezawodnie zautomatyzować. Wcześniejsze badania (Stanescu i wsp.) wykazały, że informacje o tłumieniu można uzyskać z MRI, który w przeciwieństwie do tomografii komputerowej nie wykorzystuje promieniowania jonizującego do tworzenia obrazów. Eliminacja tomografii komputerowej jest zatem możliwa i korzystna zarówno dla pacjenta, który unika dodatkowej dawki diagnostycznych promieni rentgenowskich, jak i dla systemu ochrony zdrowia, który oszczędza środki, które można wykorzystać gdzie indziej.

Nasze nowe techniki akwizycji i przetwarzania MRI (wykonywane przy 3 teslach, tj. 3 T) umożliwiają:

1. ekstrakcja 4 różnych parametrów ilościowych (stąd „wieloparametryczny MRI”, ilościowy MRI lub relaksometria), które normalnie nie są dostępne w tradycyjnym MRI, oraz
2. automatyczna klasyfikacja tkanek (np. kość, powietrze, tkanka tłuszczowa, tkanka miękka itp.), które są potrzebne do obliczenia dawki w planowaniu IGRT

W pierwszej części badania (dozymetria) te metody MRI zostaną wykorzystane do wygenerowania pseudo-CT, które zastąpi tradycyjne dane CT. Hipoteza jest taka, że ​​dozymetrię można dokładnie obliczyć dla pacjentów z pierwotnym rakiem mózgu za pomocą pseudo-CT, umożliwiając w ten sposób planowanie radioterapii przy użyciu wyłącznie MRI. Zabiegi IGRT zaplanowane przy użyciu qMRI zostaną porównane z planowanymi konwencjonalnie.

Druga część badania (monitorowanie leczenia) ma na celu ocenę zdolności technik qMRI do dostarczenia informacji klinicznych, takich jak rozróżnienie progresji od pseudoprogresji, ocena skuteczności leczenia czy rokowania. Hipoteza jest taka, że ​​qMRI może zapewnić zwiększoną czułość na zmiany biologiczne w nowotworach związane z postępem choroby w porównaniu z konwencjonalnym (zależnym od T1 lub T2) MRI. Rozumowanie jest takie, że dostarczając obrazy ilościowe, a nie ważone, można dokonywać bezpośrednich porównań numerycznych między obrazami uzyskanymi w różnych punktach czasowych lub w różnych ośrodkach. W przypadku tradycyjnego rezonansu magnetycznego można dokonać jedynie ograniczonych jakościowych porównań morfologii guza lub względnej intensywności w ramach tego samego obrazu. Dlatego 3 lub więcej kontrolnych skanów MRI zostanie również wykonanych 3, 6 i 12 miesięcy po leczeniu oraz przy nawrocie, transformacji lub pseudoprogresji w celu monitorowania skuteczności leczenia.

Techniki te będą testowane na pacjentach z pierwotnym rakiem mózgu poddawanych IGRT i wymagane będą następujące dane:

1. plan leczenia IGRT pacjenta, a także zestawy danych planowania CT i MRI oraz
2. dodatkowe sesje skanowania trwające około 45 minut w celu wykonania rezonansu magnetycznego pacjenta przy użyciu nowych technik w 3T. Jedna z sesji odbywa się przed rozpoczęciem przebiegu radioterapii (pierwsza część badania), a pozostałe po zakończeniu radioterapii (druga część badania).

Tradycyjne leczenie i opieka pooperacyjna pozostają bez zmian.