適應新的治療方式

本·喬治博士

在過去的18個月裏,GenesisCare已經用英國第一台ViewRay MRIdian MR-linac治療了170多名患者,並采用SMART規劃作為一種新的工作方式。在這裏,Ben George解釋了為什麼這種最新的低分割技術被證明是COVID-19時代的成功故事之一。

立體定向消融放療(SABR)在癌症治療途徑中越來越重要。越來越多地,它為患者提供了享受相對較長時間疾病控製的機會,而以前他們會考慮進行姑息治療。在2019冠狀病毒病期間,由於協議被修訂以限製患者感染的風險,天平進一步向低分割技術傾斜。最近,人們的注意力轉向了立體定向消融磁導自適應放射治療(SMART)——這是多年來放射治療領域最令人興奮的發展,有可能治療以前無法觸及的目標。

GenesisCare是英國第一家采用SMART的公司,一年前安裝了第一台ViewRay MRIdian MR-linac。從那時起,我們治療了170多名患者,其中一些從放射治療的角度來看是世界上最具挑戰性的,如胰腺癌、中央肺癌和現在的腎細胞癌。MRIdian位於我們的SABR產品中,由腫瘤學家、物理學家、劑量計量學家和放射技師組成的專業團隊運營。在密集的18個月裏,我們采用了一種全新的工作方式,克服了大流行的挑戰,不僅治療來自英國各地的患者,還治療來自世界各地的患者。

聰明的解釋

MRIdian mr -直線加速器結合了0.35 T的超導磁體和6 MV的直線加速器。這使得它比依賴於kV錐束CT (CBCT)成像的傳統外束放射治療線性加速器具有獨特的優勢,並實現了一種全新的治療方法。

首先,使用MRI代替CBCT提供了更好的軟組織可視化。這種增強的成像能力使治療能夠根據目標和附近危險器官(OARs)的日常位置在每個部位進行調整。這與CBCT外束治療形成了鮮明對比,CBCT中捕捉到的解剖結構隻是與計劃CT嚴格匹配。然後,用這種剛性配準來計算將患者轉移到正確的治療位置所需的動作。

其次,MRIdian在整個治療過程中持續拍攝圖像,不僅可以監測患者的位置,還可以打開和關閉治療束。這是在病人的解剖在呼吸循環中移動時進行的。

這種增強的可視化和實時成像的結合為治療提供了一層確定性。

  • MRIdian桌上自適應規劃係統為每個組分生成新的優化處理方案。這就解釋了當病人處於治療體位時這些日常的解剖變化。
  • 然後,藥物遞送被自動門控,以便劑量隻在目標處於最佳位置時才被遞送。該機器能夠監測由呼吸或器官充盈引起的每一個腔內運動。

由於這些因素,我們可以設計出比傳統SABR更精確地提供更高劑量的方案。不需要侵入性基準標記插入,消除了任何不確定性。此外,我們可以減少規劃靶體積,刪除內部靶體積,並盡量減少照射組織的數量。

SMART已經導致了一些癌症治療方式的範式轉變。特別是,在靶細胞或槳細胞有明顯的組分間或組分內運動的區域,它可以使癌症受益。在全球範圍內,MR-linac中心現在正在治療新的適應症,如腎髒、中央肺和肝膽腫瘤,並取得了以前認為不可能的臨床結果。這不僅僅是對現有治療方法的改進——對於某些類型的腫瘤,SMART正在為那些通常不適合接受放療的患者提供新的轉診模式。

胰腺癌——一種新的治療方法

胰腺癌就是這樣一個例子,在我們目前在GenesisCare治療的所有腫瘤部位中,這無疑是最具開創性的一個,為臨床醫生和患者提供了新的希望。

幾十年來,手術切除和輔助化療和放療一直是原發性和繼發性肝膽腫瘤和胰腺癌治療的基礎。然而,對於許多患者來說,選擇是有限的。不到20%的患者在確診時可切除,並不是所有患者都適合手術或有效的化療方案。然而,有新的證據表明劑量-反應關係,證明在可邊緣切除(BRPC)或局部晚期胰腺癌(LAPC)中,增加的輻射劑量與改善的局部控製和總生存率有關。常規放射治療對靶體的輻射劑量相對均勻。相比之下,SABR治療結合了先進的圖像引導係統、精確的劑量輸送和低分割的機製。這是為了促進有意的跨靶的非均勻劑量分布。這意味著周圍槳葉的輻射耐受性得到尊重,而腫瘤接受更高的消融輻射劑量。許多SABR研究在治療大型肝膽腫瘤方麵取得了良好的結果,1年局部控製率超過90%,毒性可接受。此外,在較短的治療時間內提供這些低分割消融劑量的輻射有可能減輕患者的治療負擔。

然而,對於傳統的SABR,這種治療方法往往受到器官運動和發展小腸輻射毒性的可能性的限製。因此,許多患者隻接受全身藥物治療。這是一個主要的例子,說明了mr直線ac上的SMART元件可以促進有效的輻射劑量增加,同時仍然尊重正常組織和周圍槳的輻射耐受能力。事實上,使用磁共振直線加速器,可以成功地增加原發性胰腺癌患者的處方劑量。以前的標準劑量是33戈瑞,分為五個餾分,但SMART使我們能夠將處方劑量增加到40戈瑞,甚至50戈瑞,分為五個餾分。在撰寫本文時,已有30名GenesisCare公司的胰腺腫瘤患者接受了MR-linac治療。

富有同情心的訪問

MR-linac作為癌症治療創新的意義不可低估,雖然在GenesisCare我們是在私人環境中提供它,但我們致力於與更廣泛的醫療界分享該技術的好處。在英國,局部胰腺癌患者獲得精確放療的機會是可變的。n-SARS-CoV-2大流行降低了手術和化療的可獲得性和安全性,使這一患者群體進一步處於不利地位。考慮到這一點,自2020年以來,GenesisCare與英國慈善機構GenesisCare基金會、胰腺癌研究基金、ViewRay和牛津大學合作,一直在用SMART免費治療英國國民健康保險係統(NHS)的胰腺癌患者該項目通過與牛津大學(University of Oxford)的合作夥伴關係運行,正在英國隊列中生成初步的臨床和患者報告的結果數據。這將指導後續隨機臨床試驗的設計,並有助於在英國腫瘤學實踐中嵌入SMART。

一種新的工作方式

任何新技術都有一個學習曲線。mr直線ac代表了工作實踐的重大變化。它需要一種挑戰常規的跨學科工作方式。

在標準的放療工作流程中,患者將在治療開始前一到兩周接受治療計劃CT檢查。在此期間,一個由劑量計量學家、物理學家、醫生和放射科技師組成的團隊將執行幾個步驟,為患者的第一個分數製定治療計劃。這些步驟包括製定治療目標和槳槳的輪廓,優化機器參數,以在保留關鍵結構的情況下向目標提供規定的劑量。隨後是審查劑量分布,檢查計劃過程以確保沒有錯誤,並進行獨立的劑量計算。

作為表上自適應工作流的一部分,這個過程所花費的時間必須從幾天減少到幾分鍾。為了實現這一目標,團隊之間需要密切的跨學科工作。在每次適應性治療過程中,需要承擔許多複雜的任務,這也使每個部分的時間增加到一個小時左右。

MRIdian的工作流程包括臨床腫瘤學家在治療期間現場監督日常適應。為了維持GenesisCare的治療計劃,這意味著臨床醫生必須接受解剖學的所有領域的培訓,經常在他們的主要專業領域之外工作。同樣具有挑戰性的是,需要獲得MRI解釋的技能,這對某些專業來說不是常規的診斷方式。這些都是需要磨練和驗證的技能,在任何病人都可以使用mr直線加速器進行治療之前。在我們的案例中,我們花了很多時間與世界各地MR-linac卓越中心的同事一起學習。12個月後,我們成為這一領域的專家,治療了170多名患者。

大量的證據

隨著全球mr直線ac社區處理越來越多和複雜的病例,有越來越多的數據。我們將這一國際最佳實踐引入GenesisCare,並在第一年治療了複雜和具有挑戰性的病例,包括中央肺、胰腺和再照射。我們的網站上有很多案例研究genesiscare.com/mridian/case-studies.我們已經知道該技術可以交付,但正是對我們流程的信心,以及我們團隊在時間緊迫的環境下實現自適應工作流程的能力,使我們能夠擁抱MR-linac在放射治療中呈現的機會。

GenesisCare將於2021年在英國安裝第二台mr直線加速器。通過我們的MagNET項目,我們正在與NHS組織合作,支持使用mr引導放療的教育。詢盤:James.Good@genesiscare.co.uk

本·喬治博士,首席物理學家- GenesisCare的Linac先生

Ben是英國GenesisCare的首席物理學家Linac先生。他是一個多學科團隊的一員,該團隊建立了一個成功的、世界領先的SABR服務,提供複雜的mr引導的適應治療。他擁有物理學博士學位,在計算機科學、研究和臨床計算方麵有很強的背景。他有超過十年的經驗,作為臨床科學家專門從事放射治療,在NHS和私營部門,並作為牛津大學的研究科學家。

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