Korrelation mellan CT-perfusion och Post Y-90 TARE PET/CT-dosimetri

Det övergripande målet för denna forskningslinje är att etablera en metod för att ta fram patient- och tumörspecifik behandlingsplanering för Yttrium-90 radioembolisering av hepatocellulärt karcinom (HCC). Det föreslagna projektet kommer att underlätta insamlingen av preliminära data för att stödja en större studie för att mer fullständigt fastställa sambandet mellan tumörperfusionsparametrar och levererad stråldos. Y-90 radioembolisering levererar miljontals små harts- eller glaspärlor fästa vid eller innehåller (beroende på produkt) den beta-emitterande radioisotopen av Yttrium. Dessa pärlor injiceras i patientens leverartär under en interventionell röntgenprocedur. Pärlorna trycks in i det hepatiska kärlsystemet genom pulserande flöde och fastnar så småningom, på grund av sin ändliga storlek, i leverns och tumörens mikrovaskulatur och levererar stråldosen från de högenergibeta-partiklar (medelenergi 0,94 MeV) som frigörs under det radioaktiva sönderfallet (halveringstid på 64 timmar) på ett mycket lokalt (~2,5 mm intervall) sätt. Pärlorna är permanent inbäddade i kärlsystemet och radioaktiviteten sönderfaller så småningom till bakgrunden.

Nuvarande praxis är att beräkna och leverera en genomsnittlig leverlobsstrålningsdos baserad på antingen lobarvolymen eller patientens kroppsyta. På grund av den hypervaskulära naturen hos HCC-lesioner får tumörerna emellertid en större andel av pärlorna än det friska leverparenkymet och antas följaktligen få stråldoser långt över den beräknade genomsnittliga leverdosen och dosen till den normala levern. På grund av tumörers och patienters olika vaskularitet och egenskaper ger varje Y-90-behandling inte samma dos till tumören. En mindre vaskulär tumör kan få avsevärt mindre strålning än en mer vaskulär, vilket påverkar den tumördödande effekten av behandlingen och i slutändan patientens slutliga resultat. Nya tekniker som använder Positron Emission Tomography (PET)/CT efter Y-90-behandling möjliggör retrospektiv dosimetri för att bestämma den faktiska dosen som levereras till tumören. Det finns dock ingen metodik för att planera dosen som ska levereras till tumören före behandlingen.

Denna forskning syftar till att samla in preliminära data för att börja etablera en prospektiv metod för att använda datortomografi (CT) perfusionsstudier av levern för att beräkna den förväntade dosen till HCC-lesionerna och den normala levern baserat på blodflödet och blodvolymen. Detta mål kommer att uppnås genom att prospektivt samla in CT-perfusionsstudier före Y-90 radioemboliseringsbehandlingar och PET/CT omedelbart efter behandlingar. Förhållandet mellan perfusionsparametrarna som representerar lesionernas vaskularitet och den normala levern och PET/CT-dosimetri efter behandling kommer att fastställas av denna forskningslinje. Den hypoteserade korrelationen mellan perfusionsparametrarna och tumördosen som fastställts av PET/CT kommer att möjliggöra patient- och tumörspecifik behandlingsplanering för att säkerställa att lämplig tumöricidal stråldos levereras tillförlitligt.