Desarrollo e implementación clínica de un flujo de trabajo de planificación basado únicamente en resonancia magnética...

Área de la Ciencia:

• Física médica
• Radiología
• En el campo de la oncología

Sus antecedentes:

• La radioterapia de haz externo (EBRT) para el cáncer de próstata utiliza tradicionalmente tanto la TC como la RM, con TC para la densidad de electrones y RM para el contraste de los tejidos blandos.
• Los avances en el aprendizaje profundo permiten la generación de TC sintética (TCS) a partir de la resonancia magnética, eliminando potencialmente la necesidad de exploraciones TC.

Objetivo del estudio:

• Implementar clínicamente un flujo de trabajo de planificación solo de resonancia magnética (MROP) tanto para los sistemas guiados por rayos X como para los guiados por resonancia magnética.
• Evaluar la viabilidad y la eficacia del MROP en el tratamiento del cáncer de próstata.

Principales métodos:

• Desarrolló un método de generación de CT sintético basado en el aprendizaje profundo (sCT) utilizando un modelo CycleGAN multicanal entrenado en imágenes de resonancia magnética Dixon ponderadas T1.
• Protocolos de simulación de resonancia magnética optimizados y detección automatizada de marcadores fiduciales mediante el mapeo cuantitativo de la susceptibilidad (QSM).
• Validar el flujo de trabajo a través de estudios retrospectivos y prospectivos de pacientes, comparando los planes dosimétricos y la precisión de la detección fiduciaria.

Principales resultados:

• El flujo de trabajo MROP se aplicó con éxito en 10 pacientes.
• Las comparaciones dosimétricas mostraron menos del 1% de diferencia entre los planes basados en MROP y CT.
• El mapeo cuantitativo de la susceptibilidad (QSM) logró una tasa de éxito de detección de marcadores fiduciarios del 95,5%, reduciendo significativamente el tiempo de detección.
• La aplicación redujo el tiempo de programación de la simulación en 7,1 días.

Conclusiones:

• Se ha implementado con éxito un flujo de trabajo de planificación solo de resonancia magnética (MROP, por sus siglas en inglés) para la radioterapia externa del cáncer de próstata (EBRT, por sus siglas en inglés).
• El enfoque MROP elimina la necesidad de tomografías computarizadas, reduce la exposición a la radiación y mejora la eficiencia clínica.
• Más de 500 pacientes han sido tratados utilizando este flujo de trabajo MROP tanto en el brazo C como en los sistemas guiados por RM.