THUNDER 2: Tính năng thăm dò cho các bệnh ung thư trực tràng bằng liệu pháp bức xạ hướng dẫn MRI

BMC Cancer - 2022
G. Chiloiro1, D. Cusumano1, Luca Boldrini1, Angela Romano1, L. Placidi1, Matteo Nardini1, Elisa Meldolesi1, Brunella Barbaro1, Claudio Coco1, Antonio Crucitti1, Roberto Persiani1, Lucio Petruzziello1, Riccardo Ricci1, Lisa Salvatore1, Luigi Sofo1, Sergio Alfieri1, Roberto Manfredi1, Vincenzo Valentini1, Maria Antonietta Gambacorta1
1Fondazione Policlinico Universitario “A. Gemelli” IRCCS, Largo Agostino Gemelli 8, 00168, Rome, Italy

Tóm tắt

Tóm tắt Đặt vấn đề Liệu pháp hóa trị xạ trước phẫu thuật (nCRT) là phương pháp điều trị tiêu chuẩn trong ung thư trực tràng giai đoạn địa phương tiến xa (LARC). Vì đáp ứng với bức xạ (RT) phụ thuộc vào liều lượng trong ung thư trực tràng, việc tăng liều có thể dẫn đến tỷ lệ đáp ứng hoàn toàn cao hơn. Khả năng dự đoán bệnh nhân sẽ đạt được đáp ứng hoàn toàn (CR) là điều quan trọng. Gần đây, một chỉ số thoái lui khối u sớm (ERI) đã được đưa ra để dự đoán đáp ứng hoàn toàn bệnh lý (pCR) sau nCRT ở bệnh nhân LARC. Các mục tiêu chính sẽ là tăng tỷ lệ CR và đánh giá tính khả thi của mô hình bức xạ MRI dựa trên delta radiomics (MRgRT). Phương pháp Các bệnh nhân mắc phải LARC cT2-3, N0-2 hoặc cT4 có liên quan đến cơ vòng hậu môn N0-2a, M0 mà không có đặc điểm nguy cơ cao sẽ được tuyển vào thử nghiệm. CRT hóa trị trước phẫu thuật sẽ được thực hiện bằng cách sử dụng MRgRT. Liệu pháp RT ban đầu sẽ bao gồm việc cung cấp 55 Gy trong 25 hiển thị trên Khối lượng Khối u Lớn (GTV) cộng với vùng mesorectum tương ứng và 45 Gy trong 25 hiển thị trên các nút bạch huyết thoát nước. Hóa trị với 5-fluorouracil (5-FU) hoặc capecitabine đường uống sẽ được thực hiện liên tục. Một MRI 0.35 Tesla sẽ được thực hiện tại thời điểm mô phỏng và hàng ngày trong quá trình MRgRT. Tại hiển thị 10, ERI sẽ được tính toán: nếu ERI nhỏ hơn 13.1, bệnh nhân sẽ tiếp tục điều trị ban đầu; nếu ERI lớn hơn 13.1, kế hoạch điều trị sẽ được tối ưu hóa lại, tăng cường liều tại khối u còn lại ở hiển thị thứ 11 để đạt 60.1 Gy. Cuối cuộc nCRT, các xét nghiệm thiết bị sẽ được thực hiện để đánh giá lại tình trạng của bệnh nhân. Trong trường hợp bệnh ổn định hoặc tiến triển, bệnh nhân sẽ tiến hành phẫu thuật. Trong trường hợp đáp ứng lâm sàng lớn hoặc hoàn toàn, các phương pháp bảo tồn có thể được lựa chọn. Bệnh nhân sẽ được theo dõi để đánh giá độc tính và chất lượng cuộc sống. Số lượng trường hợp cần tuyển là 63: tất cả bệnh nhân sẽ được điều trị tại Fondazione Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS ở Rome. Thảo luận Thử nghiệm lâm sàng này điều tra tác động của việc tăng liều RT ở những bệnh nhân LARC phản ứng kém được xác định bằng ERI, với mục tiêu tăng khả năng đạt CR và do đó lợi ích bảo tồn cơ quan trong nhóm bệnh nhân này. Đăng ký thử nghiệm Chỉ số thử nghiệm lâm sàng: NCT04815694 (25/03/2021).

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Sauer R, Becker H, Hohenberger W, Rödel C, Wittekind C, Fietkau R, et al. Preoperative versus postoperative chemoradiotherapy for rectal cancer. N Engl J Med. 2004;351:1731–40.

Belluco C, De Paoli A, Canzonieri V, Sigon R, Fornasarig M, Buonadonna A, et al. Long-term outcome of patients with complete pathologic response after neoadjuvant chemoradiation for cT3 rectal cancer: implications for local excision surgical strategies. Ann Surg Oncol. 2011;18:3686–93.

Tamas K, Walenkamp AME, de Vries EGE, van Vugt MATM, Beets-Tan RG, van Etten B, et al. Rectal and colon cancer: not just a different anatomic site. Cancer Treat Rev. 2015;41:671–9.

Capirci C, Valentini V, Cionini L, De Paoli A, Rodel C, Glynne-Jones R, et al. Prognostic value of pathologic complete response after neoadjuvant therapy in locally advanced rectal cancer: long-term analysis of 566 ypCR patients. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2008;72:99–107.

Gambacorta MA, Masciocchi C, Chiloiro G, Meldolesi E, Macchia G, van Soest J, et al. Timing to achieve the highest rate of pCR after preoperative radiochemotherapy in rectal cancer: a pooled analysis of 3085 patients from 7 randomized trials. Radiother Oncol. 2021;154:154–60.

Maas M, Nelemans PJ, Valentini V, Das P, Rödel C, Kuo L-J, et al. Long-term outcome in patients with a pathological complete response after chemoradiation for rectal cancer: a pooled analysis of individual patient data. Lancet Oncol. 2010;11:835–44.

van der Valk MJM, Hilling DE, Bastiaannet E, Kranenbarg EM-K, Beets GL, Figueiredo NL, et al. Long-term outcomes of clinical complete responders after neoadjuvant treatment for rectal cancer in the International Watch & Wait Database (IWWD): an international multicentre registry study. The Lancet. 2018;391:2537–45.

Maas M, Beets-Tan RGH, Lambregts DMJ, Lammering G, Nelemans PJ, Engelen SME, et al. Wait-and-see policy for clinical complete responders after chemoradiation for rectal cancer. J Clin Oncol. 2011;29:4633–40.

Martin ST, Heneghan HM, Winter DC. Systematic review and meta-analysis of outcomes following pathological complete response to neoadjuvant chemoradiotherapy for rectal cancer. Br J Surg. 2012;99:918–28.

Cusumano D, Dinapoli N, Boldrini L, Chiloiro G, Gatta R, Masciocchi C, et al. Fractal-based radiomic approach to predict complete pathological response after chemo-radiotherapy in rectal cancer. Radiol Med. 2018;123:286–95.

Barbaro B, Fiorucci C, Tebala C, Valentini V, Gambacorta MA, Vecchio FM, et al. Locally advanced rectal cancer: MR imaging in prediction of response after preoperative chemotherapy and radiation therapy. Radiology. 2009;250:730–9.

Beets-Tan RGH, Lambregts DMJ, Maas M, Bipat S, Barbaro B, Curvo-Semedo L, et al. Magnetic resonance imaging for clinical management of rectal cancer: Updated recommendations from the 2016 European Society of Gastrointestinal and Abdominal Radiology (ESGAR) consensus meeting. Eur Radiol. 2018;28:1465–75.

Dinapoli N, Barbaro B, Gatta R, Chiloiro G, Casà C, Masciocchi C, et al. Magnetic Resonance, Vendor-independent, Intensity Histogram Analysis Predicting Pathologic Complete Response After Radiochemotherapy of Rectal Cancer. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2018;102:765–74.

Boldrini L, Cusumano D, Chiloiro G, Casà C, Masciocchi C, Lenkowicz J, et al. Delta radiomics for rectal cancer response prediction with hybrid 0.35 T magnetic resonance-guided radiotherapy (MRgRT): a hypothesis-generating study for an innovative personalized medicine approach. Radiol Med. 2019;124:145–53.

Cusumano D, Boldrini L, Yadav P, Yu G, Musurunu B, Chiloiro G, et al. External Validation of Early Regression Index (ERITCP) as Predictor of Pathologic Complete Response in Rectal Cancer Using Magnetic Resonance-Guided Radiation Therapy. International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics. 2020;0.

Chiloiro G, Rodriguez-Carnero P, Lenkowicz J, Casà C, Masciocchi C, Boldrini L, et al. Delta Radiomics Can Predict Distant Metastasis in Locally Advanced Rectal Cancer: The Challenge to Personalize the Cure. Front Oncol. 2020;10:595012.

Jeon SH, Song C, Chie EK, Kim B, Kim YH, Chang W, et al. Delta-radiomics signature predicts treatment outcomes after preoperative chemoradiotherapy and surgery in rectal cancer. Radiat Oncol. 2019;14:43.

Chen H, Shi L, Nguyen KNB, Monjazeb AM, Matsukuma KE, Loehfelm TW, et al. MRI Radiomics for Prediction of Tumor Response and Downstaging in Rectal Cancer Patients after Preoperative Chemoradiation. Adv Radiat Oncol. 2020;5:1286–95.

Fiorino C, Passoni P, Palmisano A, Gumina C, Cattaneo GM, Broggi S, et al. Accurate outcome prediction after neo-adjuvant radio-chemotherapy for rectal cancer based on a TCP-based early regression index. Clin Transl Radiat Oncol. 2019;19:12–6.

Fiorino C, Gumina C, Passoni P, Palmisano A, Broggi S, Cattaneo GM, et al. A TCP-based early regression index predicts the pathological response in neo-adjuvant radio-chemotherapy of rectal cancer. Radiother Oncol. 2018;128:564–8.

Burbach JPM, den Harder AM, Intven M, van Vulpen M, Verkooijen HM, Reerink O. Impact of radiotherapy boost on pathological complete response in patients with locally advanced rectal cancer: a systematic review and meta-analysis. Radiother Oncol. 2014;113:1–9.

Zhang M, Li X, Guan B, Guan G, Lin X, Wu X, et al. Dose escalation of preoperative short-course radiotherapy followed by neoadjuvant chemotherapy in locally advanced rectal cancer: protocol for an open-label, single-centre, phase I clinical trial. BMJ Open. 2019;9:e025944.

Parker JJ, Jones JC, Strober S, Knox SJ. Characterization of direct radiation-induced immune function and molecular signaling changes in an antigen presenting cell line. Clin Immunol. 2013;148:44–55.

Scheithauer H, Belka C, Lauber K, Gaipl US. Immunological aspects of radiotherapy. Radiat Oncol. 2014;9:185.

Cusumano D, Boldrini L, Yadav P, Yu G, Musurunu B, Chiloiro G, et al. Delta radiomics for rectal cancer response prediction using low field magnetic resonance guided radiotherapy: an external validation. Phys Med. 2021;84:186–91.

Dhadda AS, Dickinson P, Zaitoun AM, Gandhi N, Bessell EM. Prognostic importance of Mandard tumour regression grade following pre-operative chemo/radiotherapy for locally advanced rectal cancer. Eur J Cancer. 2011;47:1138–45.

A’Hern RP. Sample size tables for exact single-stage phase II designs. Stat Med. 2001;20:859–66.

Stallard N. Sample size determination for phase II clinical trials based on Bayesian decision theory. Biometrics. 1998;54:279–94.

Meldolesi E, van Soest J, Damiani A, Dekker A, Alitto AR, Campitelli M, et al. Standardized data collection to build prediction models in oncology: a prototype for rectal cancer. Future Oncol. 2016;12:119–36.

Dinapoli N, Alitto AR, Vallati M, Gatta R, Autorino R, Boldrini L, et al. Moddicom: a complete and easily accessible library for prognostic evaluations relying on image features. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc. 2015;2015:771–4.

Cusumano D, Meijer G, Lenkowicz J, Chiloiro G, Boldrini L, Masciocchi C, et al. A field strength independent MR radiomics model to predict pathological complete response in locally advanced rectal cancer. Radiol Med. 2021;126:421–9.

Hajian-Tilaki K. Receiver Operating Characteristic (ROC) Curve Analysis for Medical Diagnostic Test Evaluation. Caspian J Intern Med. 2013;4:627–35.

Chiloiro G, Boldrini L, Meldolesi E, Re A, Cellini F, Cusumano D, et al. MR-guided radiotherapy in rectal cancer: First clinical experience of an innovative technology. Clin Transl Radiat Oncol. 2019;18:80–6.

Valentini V, Gambacorta MA, Barbaro B, Chiloiro G, Coco C, Das P, et al. International consensus guidelines on Clinical Target Volume delineation in rectal cancer. Radiother Oncol. 2016;120:195–201.

Joiner MC, Bentzen SM. Fractionation: The linear-quadratic approach. In: In: Basic Clinical Radiobiology. 5th ed. CRC Press; 2018.

Hodapp N. The ICRU Report 83: prescribing, recording and reporting photon-beam intensity-modulated radiation therapy (IMRT). Strahlenther Onkol. 2012;188:97–9.

Placidi L, Romano A, Chiloiro G, Cusumano D, Boldrini L, Cellini F, et al. On-line adaptive MR guided radiotherapy for locally advanced pancreatic cancer: Clinical and dosimetric considerations. Technical Innovations & Patient Support in Radiation Oncology. 2020;15:15–21.

Rosen R, Brown C, Heiman J, Leiblum S, Meston C, Shabsigh R, et al. The Female Sexual Function Index (FSFI): a multidimensional self-report instrument for the assessment of female sexual function. J Sex Marital Ther. 2000;26:191–208.

Rosen RC, Riley A, Wagner G, Osterloh IH, Kirkpatrick J, Mishra A. The international index of erectile function (IIEF): a multidimensional scale for assessment of erectile dysfunction. Urology. 1997;49:822–30.

Temple LK, Bacik J, Savatta SG, Gottesman L, Paty PB, Weiser MR, et al. The development of a validated instrument to evaluate bowel function after sphincter-preserving surgery for rectal cancer. Dis Colon Rectum. 2005;48:1353–65.

Appelt AL, Pløen J, Vogelius IR, Bentzen SM, Jakobsen A. Radiation dose-response model for locally advanced rectal cancer after preoperative chemoradiation therapy. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2013;85:74–80.

Rödel C, Graeven U, Fietkau R, Hohenberger W, Hothorn T, Arnold D, et al. Oxaliplatin added to fluorouracil-based preoperative chemoradiotherapy and postoperative chemotherapy of locally advanced rectal cancer (the German CAO/ARO/AIO-04 study): final results of the multicentre, open-label, randomised, phase 3 trial. Lancet Oncol. 2015;16:979–89.

Boldrini L, Intven M, Bassetti M, Valentini V, Gani C. MR-Guided Radiotherapy for Rectal Cancer: Current Perspective on Organ Preservation. Front Oncol. 2021;11:619852.

Gani C, Boldrini L, Valentini V. Online MR guided radiotherapy for rectal cancer. New opportunities Clin Transl Radiat Oncol. 2019;18:66–7.

Appelt AL, Vogelius IR, Pløen J, Rafaelsen SR, Lindebjerg J, Havelund BM, et al. Long term results of a randomized trial in locally advanced rectal cancer: No benefit from adding a brachytherapy boost. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2014;90:110–8.

Boldrini L, Chiloiro G, Pesce A, Romano A, Teodoli S, Placidi L, et al. Hybrid MRI guided radiotherapy in locally advanced cervical cancer: Case report of an innovative personalized therapeutic approach. Clin Transl Radiat Oncol. 2020;20:27–9.

Wibe A, Rendedal PR, Svensson E, Norstein J, Eide TJ, Myrvold HE, et al. Prognostic significance of the circumferential resection margin following total mesorectal excision for rectal cancer. Br J Surg. 2002;89:327–34.

Horn A, Dahl O, Morild I. Venous and neural invasion as predictors of recurrence in rectal adenocarcinoma. Dis Colon Rectum. 1991;34:798–804.

Bahadoer RR, Dijkstra EA, van Etten B, Marijnen CAM, Putter H, Kranenbarg EM-K, et al. Short-course radiotherapy followed by chemotherapy before total mesorectal excision (TME) versus preoperative chemoradiotherapy, TME and optional adjuvant chemotherapy in locally advanced rectal cancer (RAPIDO): a randomised, open-label, phase 3 trial. Lancet Oncol. 2021;22:29–42.

Conroy T, Bosset J-F, Etienne P-L, Rio E, François É, Mesgouez-Nebout N, et al. Neoadjuvant chemotherapy with FOLFIRINOX and preoperative chemoradiotherapy for patients with locally advanced rectal cancer (UNICANCER-PRODIGE 23): a multicentre, randomised, open-label, phase 3 trial. Lancet Oncol. 2021;22:702–15.

Palmisano A, Esposito A, Di Chiara A, Ambrosi A, Passoni P, Slim N, et al. Could early tumour volume changes assessed on morphological MRI predict the response to chemoradiation therapy in locally-advanced rectal cancer? Clin Radiol. 2018;73:555–63.

Cusumano D, Catucci F, Romano A, Boldrini L, Piras A, Broggi S, et al. Evaluation of an Early Regression Index (ERITCP) as Predictor of Pathological Complete Response in Cervical Cancer: A Pilot-Study. Appl Sci. 2020;10:8001.

Mazzei MA, Nardone V, Di Giacomo L, Bagnacci G, Gentili F, Tini P, et al. The role of delta radiomics in gastric cancer. Quant Imaging Med Surg. 2018;8:719–21.

Cusumano D, Boldrini L, Dhont J, Fiorino C, Green O, Güngör G, et al. Artificial Intelligence in magnetic Resonance guided Radiotherapy: Medical and physical considerations on state of art and future perspectives. Phys Med. 2021;85:175–91.

Thông tin
Thông tin xuất bản

BMC Cancer

Thông tin tác giả