کاربرد MRS در رادیوتراپی

 استادیار گروه رادیوتراپی انکولوژی دانشکاه علوم پزشکی تهران

دکتر حسن علی ندایی

 

امروزه رادیوتراپی به عنوان یکی از روشهای غیر تهاجمی برای درمان سرطان، در کنار سایر روش های درمانی مانند شیمی درمانی و جراحی مطرح است که حدود 50% تا 60% بیماران مبتلا به تومورهاي خوش خیم و بدخیم برای درمان های قطعی و یا تسکینی از آن بهره می برند.

یکی از مهم ترین پارامترها در درمان رادیوتراپی، تعیین دقیق هدف درمان یا ناحیه درگیر است چون می توان به کمک آن یک طراحی درمان مطلوب برای هدف مورد نظر با کمترین عوارض برای بافت های سالم داشت. امکان درمان تومورهای جای گرفته در اعماق بدن بستگی به توانایی دیدن آناتومی داخل بدن بیمار و اطلاعات عملکردی بدن با استفاده از روش های تصویر برداری دارد; در غیر این صورت نمی توان نقاط در معرض پرتو و یا خارج از آن و نحوه تاباندن پرتو راتعیین کرد. تشخیص گسترش تومورها به اطراف، از طریق روش های تصویر برداری متداول تومور، مانند: سی تی اسکن و تصویربرداری تشدید مغناطیسی یا ام آر آی، علیرغم فراهم کردن تصویری با قدرت تفکیک مکانی بالا و کنتراست کافی برای تعیین ميزان گسترش تومور، توانایی تعیین نواحی با فعالیت متابولیسم سلولی بالا را ندارند. از آنجایی که نواحی دارنده سلول های تومور در روش های تصویربرداری متداول نمی تواند با دقت بالایی تعیین شود، اخیرا توجه گسترده ای به استفاده از تصویربرداری عملکردی و تصاویر مبتنی بر متابولیسم سلولهای تومور برای تعیین هدف در رادیوتراپی بویژه در مورد تومورهایی نظیر "آدنوکارسینومای پروستات" و "گلیوبلاستومای" مولتی فرم شده است. در تصاویر روتین برای طراحی درمان، پزشک دقیقاً قادر به تعیین نواحی حاوی سلول های تومورال و گستردگی بدخیمی نمی باشد. برای رفع این مشکل در طراحی درمان با استفاده از تصاویر ام آر آی و سی تی اسکن، حاشیه های امنی برای تومورهای نمایان در تصاویر در نظر گرفته می شود که علیرغم افزایش احتمال درمان لوکال تومور، افزایش دز در بافت سالم موجود در این حاشیه را به دنبال دارد. از طرفی این حاشیه اضافی برای تمامی بیماران بدون توجه به مرحله بیماری، یکسان در نظر گرفته می شود. غلبه بر این مشکلات نیازمند پیشرفت در روش های تصویربرداري است که با برجسته کردن خواص متابولیکی و عملکردی تومور، گستردگی دقیق ماکروسکوپی و میکروسکوپی آن را تعیین کند. از میان روش های تصویربرداری عملکردی مورد استفاده، روش "ام آر اسپکتروسکوپی" به دلیل هزینه های کمتر درمانی و غیر تهاجمی بودن مورد توجه فراوان است.

 

کاربرد ام آر اس در رادیوتراپی - ام آر اس -رادیوتراپی - گروه تشخیصی درمانی فرجاد - فرجاد قم

 

"MRS"، تکنیکی برای اندازه گیری مواد بیوشیمیایی در بافت است. در حالیکه ام آر آی غلظت هیدروژن موجود در بافت را اندازه می گیرد. "MRS" میزان تمرکز و غلظت هسته های مغناطیسی موجود در متابولیسم بافت نظیر" "کولین"، "کراتین" و "سیترات" را با آشکارسازی سیگنال های مرتبط با آنها و با استفاده از کالیبراسیون مناسب اندازه می گیرد که غلظت و تمرکزی کمتر از میلی مولار دارند. پژوهش های کلینیکی استفاده از MRS در انواع سرطان ها بیشتر بر روی آشکارسازی جراحت های توده ی "نئوپلاستیک" متمرکز شده اند. در این نوع اسکن، نیاز به روندی است که بتواند مکان منبع سیگنال های MRS آشکارشده و مورد مطالعه را تعیین کند. در یک اسکن ام آر اس تک حجمی مکان یابی شده، از تصاویر متداول ام آر آی برای تعیین محل وکسل مورد مطالعه در داخل و یا مجاورت تومور استفاده شده و سیگنال ام آر اس فقط از این محل جمع آوری می شود و در صورت تمایل به جمع آوری سیگنال از سایر مکان ها، این فرايند تکرار می شود. در تصویربرداری طیف نگاری تشدید مغناطیسی، سیگنال های ام آر اس بصورت هم زمان از یک گرید دارنده تعداد زیادی وکسل جمع آوری می شود که در بر گیرنده تومور و بافت اطراف آن در اسکن قبلی با ام آر آی است. این روش تصویرگیری، "تصویر برداری اسپکتروسکوپیک" و یا "تصویر برداری به روش شیفت شیمیایی" نیز نامیده می شود که در واقع به معنای توزیع آناتومیکی شدت یک سیگنال بخصوص است.


تعیین و تشریح دقیق حجم کلینیکی هدف با استفاده از روش های متداول تصویربرداری، برای آنکولوژیست ها کاری دشوار و سرشار از عدم قطعیت است. در اغلب سرطان ها، حجم در معرض خطر وجود سلول های سرطانی در واقع تمام بدن است، اما آنچه به عنوان حجم کلینیکی هدف مورد نظر است آن نواحی از اطراف تومور است که احتمال بیشتری برای وجود درگیری دارد و بطور منطقی می تواند تحت درمان قرار گیرد. نقطه مبهم این تعریف برای آنکولوژیست ها، تشریح حجم هدف منطقی برای درمان بر مبنای اطلاعات ضعیف و یا غیر دقیق است که اغلب تراپیست را ناچار به تصمیم گیری بر مبنای اطلاعات قبلی می کند. این عدم قطعیت ها منجر به افزودن حجم های اضافی به حجم اصلی درمان می شوند و در نتیجه بیمار در معرض میدان های پرتوی بزرگتری از آنچه واقعا مورد نیاز است، قرار می گیرد. از طرف دیگر تعیین حاشیه برای حجم هدف در رادیوتراپی دارای روش های گوناگوني است که باعث می شود پزشکان، حاشیه های مختلفی را برای حجم کلینیکی هدف در مورد یک بیمار در نظر بگیرند، علاوه بر این بافت های نرمالی که در داخل این حاشیه ها قرار می گیرند، گستردگی تومور را محدود کرده و باید خارج از ناحیه با دز بالا قرار گیرند.

 

 - MRS - کاربرد MRS در رادیوتراپی - ام آر اس -رادیوتراپی - گروه تشخیصی درمانی فرجاد - فرجاد قم

 

 توانایی کشیدن آناتومی در طراحی رادیوتراپی موضوعی حیاتی است. برای چند دهه تنها ابزار برای برطرف کردن این نیاز، توانایی تراپیست در نگاه کردن با چشم ها، لمس کردن با انگشتان و رادیوگراف های پرتو ایکس با توانایی تمایز و قدرت تفکیک پایین بود. امروزه استفاده از روش های تصویربرداری جدید تر نظیر: سی تی اسکن و ام آر آی تا حدودی شرایط طراحی درمان را تغییر داده است، اما هنوز مشکل عدم قطعیت در تعیین حجم کلینیکی هدف پابرجاست. روش های نوین تصویربرداری نظیر ام آراس، توانایی پزشکان و فیزیسیست ها را در تشریح و مکان نمایی فضایی توده تومور و آناتومی نرمال بیمار افزایش خواهند داد.

 

یکی از گام های اساسی در ارتقای سطح درمان بیماران مبتلا به سرطان پروستات، استفاده از تصاویر ام آراس در طراحی درمان این تومورها می باشد. ام آر اس ابزاری مفید برای مشخص کردن دقیق هدف درمان در تومورهای پروستات و مغزی است و از آنجایی که دربرگيرنده اطلاعات متابولیکی سلولها است، به صورت دقیق تری می تواند بافت سالم و سرطانی را از یکدیگر جدا کند و باعث تغییر در حجم های درمانی هدف در طراحی درمان و نحوه تابش پرتو به آن شود. تشخیص دقیق حجم درمان، منجر به کاهش دز به بافت های نرمال مجاور تومور و کاهش احتمال عود مجدد تومور درهمان ناحیه درمان شده قبلی می گردد. علاوه بر این با استفاده از تکنیک های مبتنی بر متابولیسم در طراحی درمان، امکان افزودن حاشیه، امنیت منحصر به فردي برای هر بیمار به وجود خواهد آمد. علاوه بر این با استفاده از این نوع تصویربرداری، می توان روند درمان سرطان و همچنین پیگیری هاي دراز مدت را برای جلوگیری از عود مجدد سرطان در مناطق درمان شده بررسی کرد.