Radioterapia integrada con PULSAR con inmunoterapia para un mejor control tumoral – ScienceDaily

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La inteligencia artificial, junto con una expansión de $ 71 millones de los servicios de radioterapia oncológica, está permitiendo a los médicos oncológicos de UT Southwestern Medical Center allanar el camino para una nueva estrategia de radioterapia PULSAR que mejora el control tumoral sobre el cáncer. La terapia diaria tradicional.

Radioterapia adaptativa estereotáxica ultrafraccional personalizada, o PULSAR, que se detalla en Revista internacional de radiación en oncología, biología, físicaSe logró un mejor control del tumor mediante la administración de la terapia α-PD-L1 durante o después de la radiación y espaciando fracciones de 10 días entre sí en lugar de las fracciones diarias tradicionales.

En el paradigma PULSAR, los pacientes reciben sólo unos pocos «pulsos» de grandes dosis, administrados con precisión sofisticada guiada por imágenes, al menos con una semana, quizás incluso con meses de diferencia. Estos «tratamientos separados» son una ruptura radical con los tratamientos de radiación diarios, a largo plazo y convencionales que duran de seis a nueve semanas. Son menos tóxicos y dan tiempo a los oncólogos para ajustar el tratamiento después de que las imágenes de las nuevas máquinas muestren la forma, el tamaño, la ubicación y la reacción a la radiación del tumor.

«Descubrimos inesperadamente en estos experimentos que el tiempo dividido entre grandes dosis dirigidas de radioterapia predecirá si cierta clase de medicamentos de inmunoterapia funcionará», dijo Robert Timmerman, MD, profesor de oncología radioterápica y neurocirugía y miembro de Harold C. Simmons Comprehensive, Cancer Center en UT Southwestern. «Si están separados por 10 días, la terapia con medicamentos ayuda mucho para este modelo. Si es de uno a cuatro días, no ayuda. Sin embargo, muchos de los ensayos clínicos que se están llevando a cabo en este momento con radioterapia e inmunoterapia utilizan radiación programada . un día fuera o día por medio, tal vez en el momento exacto equivocado «.

Al permitir más tiempo para evaluar los cambios para la adaptación significativa del curso de un paciente individual, el paradigma PULSAR mantiene la promesa de una atención oncológica personalizada. En lugar de tomar un curso de radioterapia diario independiente sin interrupción, PULSAR se puede espaciar para integrarse más cuidadosamente con la cirugía y la terapia con medicamentos.

«Usando inteligencia artificial, el equipo puede reprogramar el tratamiento del cáncer en 30 minutos en lugar de los típicos cinco o siete días», dijo el Dr. Timmerman, vicepresidente y director médico de Oncología Radioterápica que ocupa la Cátedra Distinguida Effie Marie Cain en Investigación en Terapia del Cáncer. «El equipo y la experiencia reunidos bajo un mismo techo deberían abrir nuevos horizontes en la lucha contra el cáncer».

Colaboran en el proyecto PULSAR profesores de los departamentos de Oncología Radioterápica, Inmunología, Patología y Cirugía Neurológica, y miembros del Peter O’Donnell Jr. Brain Institute y Simmons Cancer Center de UT Southwestern, uno de los 51 completos centros oncológicos designados en Estados Unidos por el Instituto Nacional del Cáncer, un miembro de la Red Nacional Integral del Cáncer de élite de 30 miembros, con su programa de cáncer clasificado a nivel nacional entre los 25 mejores por Noticias de EE. UU. E informe mundial.

UTSW Radiation Oncology está liderando el camino para PULSAR en una nueva expansión de 71,000 pies cuadrados de servicios de Radiation Oncology con siete nuevas máquinas que visualizan tumores y los tratan con radiación.

Las nuevas máquinas de radioterapia adaptativa en la expansión de Oncología Radioterápica son:

  • Dos máquinas Varian Ethos, que incorporan tomografías computarizadas e inteligencia artificial con radioterapia.
  • Dos máquinas Elekta Unity, que incorporan imágenes de resonancia magnética con radioterapia.
  • Dos máquinas Varian Halcyon, que incorporan imágenes de TC de haz cónico con radioterapia.
  • One RefleXion, que incorpora imágenes PET con radioterapia.

Los expertos en inteligencia artificial de Oncología Radioterápica y el Departamento de Bioinformática de Lyda Hill han desarrollado algoritmos de aprendizaje automático, mientras que los oncólogos radioterapeutas utilizan las capacidades combinadas de radiación e imágenes de las máquinas para hacer que los tratamientos sean lo más precisos posible, atacando tumores y preservando los tejidos sanos.

Hay planes en marcha para compartir conocimientos y datos con otras instituciones académicas, incluido el Hospital General de Massachusetts en Boston.

resultados

El Dr. Timmerman y sus colegas descubrieron que la radiación PULSAR podría mejorar los beneficios de la inmunoterapia sistémica, incluso en situaciones en las que la inmunoterapia por sí sola no es eficaz.

Probaron una de las clases más comunes de inmunoterapia, el inhibidor del punto de control α-PD-L1, junto con la radiación PULSAR, que, en esta combinación, actúa como una vacuna contra los tumores implantados. El equipo descubrió que dividir dos pulsos de radiación de 10 días era mucho más efectivo en combinación con el fármaco del punto de control que el programa de radiación diario típico que se usa comúnmente en las clínicas de radioterapia.

En el paradigma PULSAR, los pacientes reciben sólo unos pocos «pulsos» de grandes dosis, administrados con precisión sofisticada guiada por imágenes, al menos con una semana, quizás incluso con meses de diferencia. Estos «tratamientos separados» son una ruptura radical con los tratamientos de radiación diarios, a largo plazo y convencionales que duran de seis a nueve semanas. Son menos tóxicos y dan tiempo a los oncólogos para ajustar el tratamiento después de que las imágenes de las nuevas máquinas muestren la forma, el tamaño, la ubicación y la reacción a la radiación del tumor.

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