Ademhalingstechnieken voor radiotherapie bij slokdarmkanker; een haalbaarheidsstudie.

Nu tegenwoordig de overleving verbeterd is na de introductie van neo-adjuvante
chemoradiotherapie (neo-CRT) in de curatieve behandeling van slokdarmkanker, is
het nog belangrijker geworden om de bestralingsgeïnduceerde toxiciteit te
minimaliseren.
Bestralingsgeïnduceerde pulmonaire en cardiale toxiciteit zijn de belangrijkste
late effecten na radiotherapie bij thoracale tumoren, zoals slokdarmkanker.
Bovendien kunnen pulmonaire complicaties na een slokdarmresectie verergerd
worden door neo-CRT.
In onze vorige in-silico pilot studie demonstreerden wij het potentiële
voordeel van diepe inademings breath hold (DIBH) voor radiotherapie van
slokdarmkanker. In de inspiratiefase vergroten de longen substantieel, tot wel
twee keer zo groot, wat er voor zorgt dat er een significante dosisreductie op
het hart (mediaan 8 Gy) en de longen is.
In deze studie is het doel om de klinische haalbaarheid en reproduceerbaarheid
van DIBH voor bestraling met fotonen bij slokdarmkanker te bepalen met het doel
een adequate dosisverdeling terwijl de dosis op het hart en de longen
geminimaliseerd wordt.

Deel 1: Het hoofddoel van het eerste deel van de studie is om de meest optimale
deep inspiration breath hold (DIBH) methode (active breathing vs. voluntary
coached) en de reproduceerbaarheid hiervan te bepalen. Gebaseerd op deze
resultaten zal één van deze methoden geselecteerd worden voor deel 2 van de
studie.
Deel 2: De twee hoofddoelen van deel 2 zijn:
1: De haalbaarheid van het gebruik van de in deel 1 geselecteerde DIBH methode
in de praktijk verkennen voor curatieve bestraling van slokdarmkankerpatiënten.
Dat wil zeggen: Zijn patiënten in staat om de DIBH methode gedurende de
benodigde tijd de bestralingsfracties uit te voeren?
2: De reproduceerbaarheid van de ademhalingshouding gedurende de gehele
bestralingsbehandeling en de consequenties hiervan voor de dosisverdeling
bepalen.

Haalbaarheidsstudie (30 patiënten); deel 1: 10 patiënten, deel 2: 20 patiënten

Deelname aan deel 1 van deze studie bevat het risico wat wordt veroorzaakt door
de extra CT-scans. Patiënten ondergaan een 4D planning-CT met normale
ademhaling (inclusief spiraal CT) zoals in de gebruikelijke standaard. Dit
wordt gecombineerd met 10 toegevoegde 3D CT's met 2 verschillende DIBH methodes.
In deel 2 zullen de geïncludeerde patiënten behandeld worden met een nieuwe
radiotherapeutische behandeltechniek. De belangrijkste risico's zijn onder- of
overdosering van de tumor en/of de gezonde weefsels, respectievelijk. De
risico's worden geminimaliseerd door een robuustheid analyse voorafgaand aan de
behandeling op 3 DIBH CT scans en een dagelijkse online verificatie protocol,
gebruik makend van CBCT. Bovendien zullen wekelijkse her-CT's gemaakt worden om
de dosisverdeling gedetailleerd te monitoren. Als de dosisverdeling en
onvoldoende is, zal de patiënt zijn/haar originele behandelplan vervolgen.
Deel 2 van deze studie bevat ook het risico wat veroorzaakt wordt door de extra
CT-scans. Patiënten zullen een 4D-planning CT met vrije adem ondergaan
(inclusief spiraal CT) volgens de huidige standaard, gecombineerd met 3
toegevoegde 3D CT's met de optimale DIBH methode die in deel 1 bepaald is.
Wanneer patiënten behandeld worden met DIBH VMAT radiotherapie, zal hij/zij
wekelijkse 3D her-CT's (DIBH) en dagelijkse CBCT verificatie ondergaan om de
inter-fractie variatie en reproduceerbaarheid van de breath hold met haar
dosimetrische consequenties te monitoren voor het behandelplan. Bovendien zal
de intra-fractie variatie van de breath hold twee keer per week onderzocht
worden met extra CBCT's na de behandeling. Wanneer het DIBH behandelingsplan
onvoldoende blijkt tijdens de behandeling, zal een extra free breathing 4D CT
uitgevoerd worden om de bruikbaarheid van de free breathing gedeeltelijke VMAT
behandelingsplan (standaardzorg) geverifieerd worden.

In het totaal zal een patiënt die mee doet aan het eerste deel van de studie 10
extra CT scans ondergaan met een extra stralingsdosis van 10 x 10 mSv. Dit is
relatief laag gezien de stralingsdosis van de behandeling zelf (40-60 Gy).
Patiënten die mee doen aan het tweede deel zullen 8-9 extra CT's en 10-12 extra
CBCT's ondergaan. De toegevoegde stralingsdosis van deze extra CT's is wederom
in vergelijking met de stralingsdosis van de behandeling (40-60 Gy) relatief
laag (8-9 x 10 mSv (DIBH) + 10-12 x 5 mSv (3D CBCT). Bovendien kan het gebruik
van de DIBH methode in deel 2 voordeling zijn voor de patiënt aangezien het de
stralingsdosis op het hart en/of de longen meer verminderd dan de extra
stralingsdosis als gevolg van de her CT's.
De extra dosis van de FB 4D CT die zal worden gedaan wanneer de DIBH
onvoldoende blijkt tijdens de behandeling, is 30 mSv.