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Title: [Magnetic-resonance-guided radiotherapy : The beginning of a new era in radiation oncology?].
Author: Hoegen P, Spindeldreier CK, Buchele C, Rippke C, Regnery S, Weykamp F, Klüter S, Debus J, Hörner-Rieber J.
Journal: Radiologe; 2021 Jan; 61(1):13-20. PubMed ID: 33052442.
Abstract:
CLINICAL ISSUE: Image-guided radiotherapy (IGRT) using X‑rays and cone-beam computed tomography (CT) has fostered precision radiotherapy. However, inter- and intrafractional variations of target volume position and organs at risk still limit target volume dose and sparing of radiosensitive organs at risk. METHODOLOGICAL INNOVATIONS: Hybrid machines directly combining linear accelerators and magnetic resonance (MR) imaging allow for live imaging during radiotherapy. PERFORMANCE: Besides highly improved soft tissue contrast, MR-linacs enable online, on-table adaptive radiotherapy. Thus, adaptation of the treatment plan to the anatomy of the day, dose escalation and superior sparing of organs at risk become possible. ACHIEVEMENTS: This article summarizes the underlying intention for the development of MR-guided radiotherapy, technical innovations and challenges as well as the current state-of-the-art. Potential clinical benefits and future developments are discussed. PRACTICAL RECOMMENDATIONS: Increasing availability of MR imaging at linear accelerators calls for the ability to review and interpret MR images. Therefore, close collaborations of diagnostic radiologists and radiation oncologists are mandatory to foster this fascinating technique. ZUSAMMENFASSUNG: KLINISCHES PROBLEM: Die bildgeführte Radiotherapie („image-guided radiotherapy“, IGRT) mittels Röntgen oder Cone-beam-Computertomographie (CT) war ein wesentlicher Entwicklungsschritt auf dem Weg zu hochpräzisen Bestrahlungstechniken. Inter- und intrafraktionelle Lageveränderungen der Zielvolumina und radiosensibler Risikoorgane stellen weiterhin einen limitierenden Faktor dar und können das Erreichen einer hohen Dosis im Tumor bei geringer Risikoorganbelastung erschweren. NEUE VERFAHREN: An Hybridgeräten, welche einen Linearbeschleuniger direkt mit einem integrierten Magnetresonanztomographen kombinieren, ist nun die Bestrahlung von Patienten unter Live-Bildgebung mittels MRT möglich. LEISTUNGSFäHIGKEIT: Diese Systeme bieten neben einem deutlich verbesserten Weichgewebekontrast erstmals die Möglichkeit der online-adaptiven Radiotherapie. Hierbei kann der Bestrahlungsplan täglich, während der Patient auf dem Tisch liegt, an Veränderungen des Tumors und der umliegenden Risikoorgane angepasst werden, um eine noch bessere Schonung der Risikoorgane bei gleichzeitiger Dosiseskalation zur Optimierung der Tumorkontrolle zu ermöglichen. BEWERTUNG: In dieser Übersichtsarbeit werden die zugrundeliegende Motivation für die Entwicklung der MR-geführten Radiotherapie, technische Herausforderungen und der aktuelle Stand der Systeme dargestellt. Zudem werden das klinische Potenzial und mögliche weitere Entwicklungen aufgezeigt. EMPFEHLUNG FüR DIE PRAXIS: Die zunehmende Verfügbarkeit der MRT-Bildgebung an Linearbeschleunigern erfordert hohe diagnostische Kompetenz. Hierfür ist eine enge Zusammenarbeit und gegenseitiges Lernen von Radiologie und Radioonkologie unerlässlich.

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