Detailseite
Projekt
Bewegungsmanagement und Ansprechensvorhersage für die in Echtzeit adaptive und MR-geführte Strahlentherapie von Tumoren der Leber und des Rektumkarzinoms
Antragsteller
Dr. Cihan Gani; Professor Dr.-Ing. Thomas Küstner
Fachliche Zuordnung
Nuklearmedizin, Strahlentherapie, Strahlenbiologie
Medizinische Physik, Biomedizinische Technik
Medizinische Physik, Biomedizinische Technik
Förderung
Förderung seit 2024
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 531653937
Die online adaptive MR geführte Strahlentherapie hat im abdominellen Bereich aufgrund des optimalen Weichgewebskontrastes ein großes Potenzial, herausfordernd ist jedoch die große Lagevariabilität der Tumore und Risikoorgane in diesen Körperregionen sowohl zwischen Sessions als auch innerhalb einer Session (durch Atmung, Peristaltik und Patientenbewegung). In der ersten Projektphase wurden die Herausforderungen adressiert, um neue Therapiekonzepte für Tumore in der Leber und im Rektum zu etablieren und auch bei über 50 Patienten im Rahmen eines prospektiven klinischen Protokolls behandelt und evaluiert. In der nun beantragten Verlängerung werden aufbauend auf den bisherigen Ergebnissen folgende Ziele verfolgt: Ein bevorstehendes Update des MR-Linac wird hochdosierte Bestrahlungen in einer wählbaren Atemphase ermöglichen und somit durch die Verkleinerung der bestrahlten Volumina potenziell zu einer weiteren Therapieoptimierung führen. Im ersten Arbeitspaket wird an einer um 20 Patienten erweiterten Kohorte die neue Technologie hinsichtlich Durchführbarkeit, Behandlungsdauer und Dosimetrie im Vergleich zur bisherigen Behandlungsstrategie wissenschaftlich evaluiert. Darüber hinaus wird untersucht, ob insbesondere Patienten mit einer reduzierten Leberfunktion durch die neue Behandlungsform und unter Einbezug der funktionellen Bildgebung mit höherer Bestrahlungsdosis behandelt werden können. Das zweite Arbeitspaket befasst sich mit dem Tracking anatomischer Strukturen. Die in der ersten Projektphase entwickelte und untersuchte Tracking-Methode soll auf intra- und inter-Session MRT-Aufnahmen erweitert werden. Dabei soll die Generalisierbarkeit des Läsions- und Organ-Tracking in verschiedenen anatomischen Regionen (Leber und Enddarm) und Bildgebungssequenzen untersucht werden. Damit kann der sehr zeitaufwendige Teil der manuellen Segmentierung der Zielstrukturen und Risikoorgane im Rahmen der online adaptiven Strahlentherapie automatisiert werden. Während in der ersten Projektphase vor allem frühe Rektumkarzinome als Grundlage für die Arbeiten zur Dosiseskalation untersucht wurden, sollen in der Verlängerungsphase im dritten Arbeitspaket nun lokal fortgeschrittene Tumore Gegenstand der Prüfung sein. Da sich diese Tumore aufgrund ihrer Größe in aller Regel nicht für eine Dosiseskalation des gesamten Tumors eignen wird untersucht ob sich anhand sowohl diffusionsgewichteter als auch Perfusion Bildgebung Subareale in diesen Tumoren identifizieren lassen die potenziell strahlen-resistent sind und mit höherer Bestrahlungsdosis behandelt werden sollten.
DFG-Verfahren
Sachbeihilfen
