Als tumoren meebewegen op de ademhaling, kan dit gerichte bestraling bemoeilijken. Door de grotere marge van het bestralingsgebied wordt er ook gezond weefsel aan straling blootgesteld, met extra bijwerkingen als gevolg. Dr. Marlies Nowee, radiotherapeut in het Antoni van Leeuwenhoek in Amsterdam, leidt een onderzoek waarin wordt bekeken of met een zelfontwikkelde 4D-MRI-bestraling gerichter kan worden gedoseerd bij levermetastasen. De eerste resultaten lijken positief.
“Tumoren in de lever bewegen mee met de ademhaling. Daardoor is het moeilijk om deze gericht te bestralen en wordt er relatief meer gezond weefsel aan straling blootgesteld. Dit kan toxiciteit geven, zoals vermoeidheid en misselijkheid. Als radiotherapeut zoek je daarom naar een evenwicht tussen enerzijds de tumoren zo goed mogelijk bestralen en anderzijds het gezonde weefsel zo min mogelijk beschadigen”, zegt Marlies Nowee. “Sinds oktober 2019 werken we met bestralingsapparatuur die is gekoppeld aan een MRI-scanner waarmee ook 4D-opnames gemaakt kunnen worden. Deze brengt vier dimensies in beeld: lengte, breedte en hoogte, in combinatie met beweging. Van de bewegende tumoren wordt een aantal scans gemaakt, uitgezet tegen de tijd, zodat een gemiddelde locatie van de tumor kan worden bepaald. Nu kunnen we voor het eerst de tumor zelf visualiseren vlak voor en tijdens de bestraling, waardoor we nog accurater de dosis kunnen afgeven. Mogelijk kunnen we in de toekomst de marges verkleinen met minder schade aan omliggende weefsels.”
Eerste ziekenhuis
Deze ultramoderne behandeling wordt op dit moment alleen nog maar in studieverband ingezet bij patiënten met levermetastasen van primaire tumoren zoals colon-, rectum-, long-, en maagcarcinomen. “Binnen Europa is het Antoni van Leeuwenhoek het eerste ziekenhuis waar bestraling plaatsvindt op geleide van 4D-MRI. Wereldwijd gezien is dit het tweede ziekenhuis”, vertelt Nowee met enige trots.
Tot nu toe werd bij bestraling van levermetastasen gebruik gemaakt van een CT-scan, maar het nadeel daarvan is dat je metastasen in weke delen met CT niet kunt zien. “Daarom was invasief inbrengen van markers bij metastasen nodig om deze zichtbaar te maken, opdat ze bestraald kunnen worden. Met MRI zijn de metastasen zelf te zien, zonder dat deze markers nodig zijn. Nu hebben we daarmee een volledig niet-invasieve methode voor de behandeling van deze patiënten.”
Het Antoni van Leeuwenhoek werkt sinds september 2018 met een geavanceerde MRI-versneller (of MR-Linac, een versneller waar een MRI-scanner aan is toegevoegd) om verschillende typen tumoren te behandelen, zoals het prostaat- en rectumcarcinoom en verschillende soorten oligometastasen. “Sinds oktober 2019 maken we gebruik van een zelf ontwikkelde 4D-MRI-werkwijze op de MRI-versneller, zodat we ook rekening kunnen houden met de ademhaling. Tot nu toe werd voor aanvang van de bestraling een 3D-MRI-scan gemaakt om de tumor te lokaliseren. Bij de 4D-toepassing wordt de MRI-scan vele malen herhaald. Zo ontstaat een opname van allerlei fases in de ademhaling en door deze te sorteren kunnen we de zogenoemde ‘tijd-gewogen gemiddelde positie’ van de tumor bepalen. Ideaal zou zijn om de bestralingsbundel mee te kunnen bewegen met de tumor, maar dat is technisch nog niet mogelijk.”
Het opnemen van al die korte scans samen duurt circa vijf minuten, zo legt Nowee nog wat verder uit. “Uit die scans wordt het ademhalingssignaal gehaald en krijg je de 4D-MRI. Dus na die periode van vijf minuten heb je het MRI-filmpje. Daarna wordt de patiënt bestraald, rekening houdend met de ademhaling op de tijd-gewogen gemiddelde positie tijdens een niet onderbroken, oppervlakkige ademhaling. Bij elke bestraling die de patiënt ondergaat, wordt deze procedure opnieuw gedaan en op basis van die nieuwe 4D-MRI-scan die vooraf is gemaakt, wordt het bestralingsplan van de dag gemaakt - wat enkele minuten duurt - waarna de bestraling start. In totaal verblijft de patiënt circa veertig minuten op de MRI-versneller.”
Oligogemetastaseerde ziekte
Nowee onderzoekt momenteel de 4D-MRI-werkwijze op de MRI-versneller bij patiënten die een ‘beperkt’ aantal metastasen in de lever hebben. “We bespreken in een multidisciplinair team welke metastasen voor deze behandeling in aanmerking komen en welke patiënten met een andere techniek behandeld moeten worden, zoals resectie of radiofrequente ablatie. Vroeger werden carcinomen als curatief beschouwd als ze beperkt waren tot één gebied. Waren ze uitgezaaid naar andere organen, dan werd de ziekte bestempeld als ongeneeslijk. Gedacht werd dat patiënten met metastasen op afstand op korte termijn aan de ziekte zouden komen te overlijden en alleen nog palliatief behandeld konden worden. Vroeger was de mediane overleving van patiënten met leveruitzaaiingen van een colorectale tumor ongeveer negen maanden en de vijfjaarsoverleving 3%.”
Ze vervolgt: “Tegenwoordig spreken we als behandelaars ook van een tussenfase, de zogeheten oligogemetastaseerde ziekte, die gebaat kan zijn bij een lokaal agressieve behandeling. De 4D-MRI-geleide bestraling is hier een vorm van. Lokaal agressieve behandeling van oligogemetastaseerde ziekte leidt soms nog tot genezing. Een groot Europees onderzoek liet zien dat van patiënten die een resectie ondergingen voor een beperkt aantal levermetastasen 50% na vijf jaar nog in leven was. Als een patiënt niet in aanmerking komt voor een chirurgische resectie, kan een lokaal agressieve behandeling met de 4D-MRI-techniek een zeer goed alternatief zijn.”
Techniek functioneert
Inmiddels heeft Nowee bij twaalf patiënten met beperkte metastasen in de lever bestraling met behulp van 4D-MRI op de MR-Linac toegepast en op het moment van het interview staan patiënten dertien en veertien op het punt met de behandeling te starten. Wat zijn de eerste resultaten?
“De resultaten van de eerste patiënten laten zien dat de techniek naar behoren functioneert. Het voornaamste doel van het onderzoek is de haalbaarheid van de toepassing van deze techniek. Daarnaast zien we dat de patiënten de behandeling goed verdragen. Een nadeel van deze techniek is dat patiënten iets meer tijd kwijt zijn aan de bestraling. Een voordeel is dat we geen invasieve markers meer hoeven te plaatsen. Het is nog te vroeg om te concluderen dat 4D-MRI minder toxiciteit of betere uitkomsten oplevert dan de huidige bestralingsmethoden. Meer onderzoek is daarvoor nodig op basis van grotere aantallen patiënten.”
In vervolgonderzoek wil Nowee te weten komen welke dosis precies nodig is voor verschillende typen levermetastasen en of bij bepaalde tumoren de bestralingsdosis met de 4D-methode omhoog kan. “Ook willen we kijken of deze behandeling uitgebreid kan worden naar andere typen tumoren die meebewegen met de ademhaling, zoals tumoren in de bovenbuik of de longen.”
Drs. Marc de Leeuw, wetenschapsjournalist
Oncologie Up-to-date 2020 vol 11 nummer 3
DEEL DIT ARTIKEL:
