fbpx

Xstrahl in Aktion: MRT-gesteuerte Strahlentherapie mit SARRP

26. Juli 2017

Trotz klinischer und präklinischer technologischer Fortschritte mangelt es nach wie vor an einer wirksamen Behandlung für Patienten mit primären Hirntumoren und solchen, die von Metastasen herrühren. Die 5-Jahres-Überlebensrate der Patienten mit primärem Glioblastoma multiforme beträgt weniger als 20 % und die 10-Jahres-Überlebensrate der Patienten mit Hirnmetastasen aufgrund eines Melanoms liegt bei weniger als 2014 % (Sandru et al., J Med Life. XNUMX; American Cancer Society). Translationale präklinische Modelle, die klinisch relevante Ergebnisse liefern, waren noch nie so wichtig wie heute. Präklinische Modelle, die menschliche Krankheiten nachbilden, sind eine Notwendigkeit, um das Verständnis der translationalen Krebsbiologie voranzutreiben. Da die klinische Praxis technologische Fortschritte macht, um Patienten genauer zu behandeln (MRT+Linac). Es liegt nun in der Verantwortung von Biotechnologieunternehmen und vorklinischen Forschern, mit dem klinischen Fortschritt Schritt zu halten.

Abhängig von der Größe und Lage der primären oder metastasierten Läsion wird die Kegelstrahl-Computertomographie (CBCT) normalerweise mit anderen bildgebenden Verfahren wie Magnetresonanztomographie (MR) oder Positronenemissionstomographie (PET) kombiniert. Diese Technologien ermöglichen eine höhere Genauigkeit bei der Identifizierung, Messung und Behandlung von Tumoren. Kürzlich hat eine Gruppe von Forschern der Columbia University unter der Leitung von Dr. Simon K. Cheng ein orthotopisches Modell der Melanom-Hirnmetastasierung entwickelt, bei dem sie die Bildregistrierungsfunktionen von SARRP genutzt haben, um T1-Postkontrast-MRTs mit dem 3D-rekonstruierten DVT-Bild von SARRP genau zu fusionieren (Wu et al., IJROBP, 2017). Hier charakterisierten die Forscher die stereotaktische Radiochirurgie (SRS), die Tumorreaktion, die MR-Bildfusion und die Validierung der SARRP-Dosimetrie mithilfe eines einzigartigen mausähnlichen Phantoms.

In einem Versuch, die klinische Metastasierung von Melanomen im Gehirn nachzuahmen, wurden B16-Melanomzellen orthotopisch in das Gehirn von C57BL/6-Mäusen injiziert. Tumortragende Mäuse wurden dann 11 Tage nach der Injektion abgebildet, wobei die Tumoren konturiert und dann mit SARRP CBCT für die Behandlung registriert wurden, die aus einem 60-Grad-Sagittalbogen bis 18 Gy unter Verwendung eines 3x3-mm-Kollimators bestand (Abbildung 1).

Darüber hinaus wurde sowohl eine axiale als auch eine sagittale, mausähnliche Phantom-basierte radiochrome Filmanalyse durchgeführt (Abbildung 2 und 3). Dies wurde durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Strahlungsdosis, -verteilung und die Zielgenauigkeit gewährleistet sind. Nach der Analyse des radiochromen Films wurde beobachtet, dass die sowohl im sagittalen als auch im axialen Phantom gemessenen Maximaldosis repräsentativ für die erwarteten Dosen ist. Darüber hinaus ähneln die Isodosislinien im Axialphantom denen, die durch SARRP erzeugt wurden. Es wurde jedoch eine Variabilität der im Sagittalphantom gemessenen Isodosislinien beobachtet. Die Autoren schlugen eine Einschränkung der Fähigkeit des sagittalen Phantoms zur Dosismessung vor, da der Film zwischen den sagittalen Schichten des Phantoms liegt.

Die Möglichkeit, MR-Bilder mit der SARRP-Kegelstrahl-CT zu fusionieren, ermöglicht nicht nur eine höhere Zielgenauigkeit, sondern auch die Möglichkeit, die Tumorreaktion zu visualisieren. Hier nutzte die Gruppe an der Columbia University diese Technik und zeigte, dass Mäuse mit intrakraniellen B16-Melanomtumoren positiv auf die SRS-Behandlung reagierten und im Vergleich zu denen, die kein SRS erhielten, eine höhere Überlebensrate der Tiere aufwiesen (Abbildung 4 und 5).

Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass „dies die erste Studie ist, die eine genaue SRS-Abgabe mithilfe des SARRP in einem intrakraniellen Melanom-Mausmodell zeigt, das mithilfe eines mausähnlichen Phantoms validiert wurde.“ Diese von der Gruppe unter der Leitung von Dr. Cheng durchgeführte Studie zeigt wirklich die dynamische Leistungsfähigkeit des SARRP und klinisch relevante Methoden, die seine Funktionsfähigkeit steigern. Darüber hinaus haben sich die Autoren auf die Durchführung eines experimentellen Prozesses konzentriert, der das Verständnis der Krebsbiologie vorantreibt. Dies ist unerlässlich, wenn wir als wissenschaftliche Gemeinschaft in der klinischen Praxis effektiver sein wollen.

Der vollständige Artikel kann unter abgerufen werden http://www.redjournal.org/article/S0360-3016(17)30913-6/pdf.

Cheng-Chia Wu, Kunal R. Chaudhary, Yong Hum Na, David Welch, Paul J. Black, Adam M. Sonabend, Peter Canoll, Yvonne M. Saenger, Tony JC Wang, Cheng-Shie Wuu, Tom K. Hei, Simon K. Cheng. Qualitätsbewertung der stereotaktischen Radiochirurgie eines Melanom-Hirnmetastasenmodells unter Verwendung eines mausähnlichen Phantoms und der Kleintier-Strahlungsforschungsplattform. IJROBP. Im Druck. 2017.

Um mehr über die Wissenschaft zu erfahren, mit der gearbeitet wird Xstrahl Systeme du kannst besuchen Xstrahl's Website, um mehr zu erfahren oder Xstrahl Biowissenschaften für die neuesten Entwicklungen.

 

Dieser Xstrahl In Action wurde einem Artikel entnommen, der auf der Website der National Library of Medicine gefunden wurde.

Kontakt

Erfahren Sie mehr darüber, wie Xstrahl wird unermüdlich für Sie arbeiten

Entdecken Sie verwandte Beiträge