Eficácia da Radioterapia Adaptativa Contemporânea Off-line para Cancro do Pulmão (ECLAIR)

O cancro do pulmão está entre os tipos de cancro mais comuns globalmente e apresenta a taxa de mortalidade mais elevada. O cancro do pulmão de não pequenas células (NSCLC) é a forma predominante, representando mais de 85% dos casos. Como os sintomas muitas vezes se manifestam tardiamente, muitos doentes apresentam doença localmente avançada (LA-NSCLC) no momento do diagnóstico. O tratamento fundamental para o LA-NSCLC não ressecável consiste numa combinação de terapia sistémica e radioterapia, seguida de imunoterapia.

A radioterapia é precedida por um processo de preparação do tratamento intensivo em termos de mão-de-obra e tempo. Este processo requer primeiro imagiologia de diagnóstico, como PET-CT, seguida de imagiologia de planeamento do tratamento utilizando uma TC de planeamento quadridimensional (4D) dedicada guiada pela respiração. Posteriormente, o tumor e os órgãos circundantes em risco (OAR) devem ser contornados e revistos independentemente por oncologistas de radioterapia de acordo com diretrizes internacionalmente recomendadas. Atualmente, redes neurais convolucionais (CNNs) comerciais são utilizadas para apoiar este processo de contorno. Estes modelos realizam classificação voxel a voxel para rotular estruturas anatómicas com base em dados de treino anteriores. Uma aplicação comercial amplamente utilizada, com marcação CE, para contorno de OAR é a Syngo.via®.

Após o contorno, é realizado o planeamento do tratamento dosimétrico. A criação do plano começa com uma etapa de otimização seguida de um cálculo de dose, visando alcançar um equilíbrio aceitável entre a cobertura do alvo e a poupança dos OAR. Uma ferramenta de planeamento baseada em conhecimento, com marcação CE e comumente utilizada, que agiliza este processo é o RapidPlan®. Este sistema fornece estimativas de distribuições de dose alcançáveis e orienta dosimetristas e físicos médicos na geração de planos de alta qualidade. Todos os passos preparatórios são executados na TC de planeamento, que representa apenas um instantâneo anatómico único num momento específico no tempo.

Uma vez concluída a preparação, inicia-se o curso de radioterapia. Os tratamentos são administrados diariamente durante um período de até sete semanas. Ao longo deste período, podem ocorrer alterações anatómicas tanto no tumor como intratorácicas, fazendo com que os contornos iniciais e o plano de tratamento deixem de corresponder à anatomia do doente no dia do tratamento. A radioterapia adaptativa (ART), na qual o plano original é modificado em resposta a alterações anatómicas, pode, portanto, ser benéfica. Estudos clínicos demonstraram que doentes com NSCLC podem beneficiar de adaptações frequentes do plano de tratamento em casos de regressão tumoral ou deslocamentos intratorácicos durante o curso do tratamento. Melhorias na sobrevivência livre de progressão e na sobrevivência global foram relatadas, sendo recomendada a ART offline de rotina a meio do tratamento para LA-NSCLC.

No entanto, apesar das evidências, um número muito limitado de doentes receberá radioterapia adaptativa. O extenso trabalho associado ao contorno e ao planeamento do tratamento continua a ser uma grande barreira à implementação generalizada da ART para todos os doentes elegíveis.

Várias ferramentas contemporâneas têm o potencial de acelerar o processo adaptativo. No presente estudo, os investigadores pretendem realizar prospectivamente adaptações a meio do tratamento em 30 doentes com LA-NSCLC. Estes doentes serão submetidos a uma TC de planeamento repetida, seguida de um novo contorno e planeamento do tratamento, espelhando o fluxo de trabalho pré-tratamento. Esta abordagem permite uma avaliação inicial da eficiência temporal das ferramentas modernas de contorno e planeamento num contexto adaptativo. Todas as ferramentas utilizadas têm marcação CE e são atualmente aplicadas como parte da prática clínica padrão na TC de planeamento inicial. As verificações de qualidade e as revisões manuais por físicos médicos e médicos serão idênticas aos procedimentos pré-tratamento. Para os doentes inscritos, o plano de tratamento resultante leva em conta as alterações anatómicas e pode melhorar a cobertura tumoral e a proteção dos OAR.

Uma fase retrospetiva começará após a conclusão de todos os tratamentos. Esta fase investigará a viabilidade de incorporar imagiologia de verificação de posição de última geração – nomeadamente TCs de feixe cónico (CBCTs) – como substituto das TCs de planeamento repetidas. Se viável, a aquisição repetida de 4DCT poderia ser evitada, poupando aos doentes doses adicionais de imagiologia e reduzindo o encargo de consultas extra. Será essencial determinar se as ferramentas atuais de contorno e planeamento podem ser aplicadas eficazmente a dados de CBCT. O fluxo de trabalho prospetivo descrito acima servirá como referência para a eficiência temporal e a qualidade do contorno e planeamento. Esta comparação ajudará a determinar se a transição de 4DCTs repetidas para CBCTs dentro de um fluxo de trabalho ART é viável e vantajosa.

No fluxo de trabalho prospetivo de ART, a TC de planeamento 4D repetida será adquirida, seguida de contorno automatizado de OAR utilizando a Syngo.via® e delineação manual das lesões tumorais. O planeamento do tratamento será então realizado com o RapidPlan®, que melhora a otimização e reduz a variabilidade interobservador. Se o plano adaptado resultante fornecer uma vantagem dosimétrica, será implementado para o restante do curso de radioterapia. Os procedimentos de verificação do plano espelharão os utilizados no planeamento pré-tratamento, incluindo aprovação pelos médicos responsáveis e físicos médicos. Medições de tempo serão registadas em cada etapa do fluxo de trabalho para servirem como dados de referência para a fase retrospetiva.

Na avaliação retrospetiva, os investigadores avaliarão o desempenho de um fluxo de trabalho de ART baseado em CBCT. Em vez de uma 4DCT repetida, serão utilizadas imagens CBCT diárias – adquiridas rotineiramente para verificação de posição. A qualidade da imagem CBCT para planeamento de radioterapia será verificada e convertida numa TC sintética utilizando software dedicado com marcação CE (MIM®). A geração de TC sintética melhora a precisão dos cálculos de dose. O contorno automatizado de OAR utilizando a Syngo.via® e o MIM® será então realizado, seguido de delineação manual do tumor. O planeamento subsequente do tratamento será novamente realizado utilizando o RapidPlan®. Este processo avaliará até que ponto a CBCT ou a TC sintética podem suportar o planeamento do tratamento adaptativo. Tal como na fase prospetiva, o registo de tempo ocorrerá em todas as etapas do fluxo de trabalho.