Andningshållningsteknik för pankreasstereotaktisk kroppsstrålningsterapi (SBRT)-patienter

Bukspottkörtelcancer (PCa) är en förödande diagnos med en av de lägsta 5-åriga totala överlevnaden av alla maligniteter. Det uppskattas att minst 45 000 amerikaner kommer att dö av denna sjukdom under 2019, vilket gör den till den tredje vanligaste orsaken till onkologisk död. Av de patienter som uppvisar utan tecken på fjärrspridning vid tidpunkten för diagnosen kan endast en minoritet av patienterna fortsätta direkt till kirurgisk resektion, vilket förblir den huvudsakliga behandlingsformen. Historiska resultat visar att 30-40% av patienterna uppvisar borderline resektabel (BRPC) eller lokalt avancerad (LAPC) sjukdom på grund av tumörinblandning av lokal vaskulatur som hindrar patienterna från att fortsätta direkt till operation. I detta sammanhang administreras ofta neoadjuvant terapi med strålning i ett försök att sänka tumörer före operation, minska risken för ett marginalpositivt misslyckande och minska risken för lokalt återfall efter operation. För patienter som verkligen är tekniskt eller medicinskt ooperbara, kan strålning erbjudas i syfte att ge varaktig lokal kontroll. Faktum är att en nyligen genomförd obduktionsstudie visade att 30 % av patienterna som förfaller från PCa gör det på grund av den lokalt destruktiva spridningen från denna sjukdom, vilket understryker det absolut nödvändiga behovet av en optimal lokal kontrollstrategi.

Att leverera strålning till bukspottkörteln är tekniskt utmanande och måste levereras noggrant med tanke på risken för skada på radiokänsliga riskorgan (OAR) i närheten som tarm och mage. Förvärrar denna svårighet är variationen i positionering av tumören och OARs på grund av andningsinducerad rörelse och variation i tarmgasmönster. För att uppnå daglig noggrannhet vid lokalisering av tumörer använder utredarna en omfattande strategi inklusive strikt immobilisering, endoskopiskt placerade referenser och daglig konstråle-CT (CBCT) ombord. Dessutom använder utredarna aktiv andningskontroll (ABC), som kräver att patienter reproducerbart utför flera djupinandningsuppehåll under behandlingen. Strålning till bukspottkörteln avges endast när patienten håller andan. Under ABC andas patienter genom en snorkelliknande enhet som registrerar volymen luft som andas in under varje andetag. I denna apparat finns en ventil som kommer att stänga av luftflödet när inandningsvolymen passerar en viss tröskel för att säkerställa att samma mängd volym tas in varje gång ett andetag görs. Patienterna uppmanas att trycka på en knapp för att starta inspelningsaspekten av enheten och sedan ta ett djupt andetag. När patienterna når den önskade tröskeln för den inhalerade volymen, förhindrar ventilen att ytterligare luft andas in, och patienten uppmanas att hålla andan under 20-30 sekunder. Behandlingsteamet är inte närvarande i rummet med patienten på grund av strålningsexponering så det kräver att patienten följer en serie med behandlingsteamet över ett intercomsystem. Patienterna uppmanas att göra detta utan någon visuell biofysisk återkoppling av patientens vågformer, och att göra detta upprepade gånger flera gånger per behandlingssession. Serien av instruktioner kan vara utmanande för många patienter, vilket kan leda till förlängda behandlingstider och ytterligare andningsstopp, särskilt i de tidiga fraktionerna innan patienterna blir mer bekanta med systemet. Med endast en planeringssession för att bekanta sig med ABC-apparaten och behandlingsinstruktioner, har patienterna dessutom begränsad praktisk tid att bemästra innan de återvänder till patientens faktiska behandlingssessioner. Detta är oroande eftersom patienter som kämpar med ABC-tekniken kan ha mindre konsekvent reproducerbarhet av daglig tumörpositionering, vilket kan leda till sämre strålbehandlingsresultat.

Utredaren föreslår utvecklingen av en utökad verklighet (xR) utbildningsplattform för patienter som genomgår strålbehandling för cancer i bukspottkörteln. Utredaren vill undersöka förmågan hos denna teknik att ge biofysisk feedback och coachning under planerings- och behandlingssessionerna för att hjälpa patienter med ABC-tekniken att förbättra resultat för rörelsehantering och minska behandlingsrelaterad ångest.