MRI는 교모세포종 성장에 대한 조기 경고 시스템을 제공합니다.

새로운 연구에 따르면 이미징과 방사선의 조합이 신경교종 환자의 치료를 실시간으로 형성할 잠재력이 있음을 보여줍니다.

마이애미 대학교 밀러 의과대학의 실베스터 종합 암 센터 연구자들이 주도한 이 연구는 MRI 유도 방사선 치료를 받는 신경교종 환자에서 종양 변화를 정량화한 최초의 연구입니다. MRI-선형 가속기 또는 MRI-linac으로도 알려진 이 새로운 기술은 매일 이미징과 방사선을 결합합니다. 실베스터는 신경교종 환자에게 이 기술을 최초로 사용하였으며, 이 질병에 대해 이를 제공하는 몇 안 되는 암 센터 중 하나로 남아 있습니다.

실베스터 연구자들은 이 매일 이미징이 표준 이미징보다 치료 중 종양 성장을 신호하는 중요한 모니터링 시스템으로 작용할 수 있다는 것을 발견하였으며, 이 방법이 언젠가는 방사선 치료 중 신속한 치료 적응을 안내하는 데 사용될 수 있음을 입증하는 증거를 제공했습니다.

이 연구는 9월 30일 국제 방사선 종양학—생물학—물리학 저널에 발표되었으며, 연구의 첫 번째 저자인 카일리 컬리슨(Kaylie Cullison) 박사가 미국 방사선 종양학회(ASTRO) 회의에서 동시에 발표하였습니다. 컬리슨 박사는 밀러 의과대학의 의학 과학자 훈련 프로그램에 재학 중인 M.D./Ph.D. 학생입니다.

“우리 연구는 이러한 매일 스캔이 잠재적인 종양 성장에 대한 조기 경고 신호로 작용할 수 있음을 보여줍니다.”라고 컬리슨은 말했습니다.

이 연구는 에릭 A. 멜론(Dr. Eric A. Mellon) 박사가 주도하였으며, 그는 방사선 종양학자이자 실베스터 신경학적 암 사이트 질병 그룹의 공동 리더입니다. 연구자들은 MRI-linac을 사용하여 매일 방사선 및 MRI 스캔을 받는 36명의 신경교종 환자를 6주 동안 추적하였습니다.

그들은 이후 이 매일 스캔의 데이터를 표준 치료 이미징과 비교하여 종양 크기를 측정하였으므로, 방사선 치료 시작 1주 전에 촬영된 대비 MRI 이미지와 방사선 과정이 완료된 후 1개월 후 촬영된 이미지를 비교하였습니다. MRI-linac은 조영제와 함께 사용할 수 있지만, 일부 환자들은 이러한 중금속의 빈번한 사용에 대해 걱정하고 있어서, 이 연구는 매일 스캔에서 조영제 없이 진행되었습니다.

일반적으로 두뇌 방사선 치료는 방사선 빔 아래에서 환자를 올바르게 위치시키기 위해 X-레이 또는 CT 스캔으로 안내됩니다. 그러나 이러한 종류의 이미징은 단지 두개골의 위치만을 보여줍니다.

“MRI를 포함하지 않은 어떤 기계라도, 방사선 전달 장비의 99%를 차지하는 기계는 뇌의 내부에서 무슨 일이 일어나고 있는지를 볼 수 없습니다.”라고 멜론은 말했습니다. “MRI-linac은 뇌에서 무슨 일이 일어나고 있는지를 처음으로 볼 수 있게 해줍니다.”

연구자들은 시험 참여자의 74%에게서 MRI-linac 이미징이 치료 전후의 일반적인 대비 MRI에서 발견된 정보와 일치함을 발견했습니다. 즉, 두 가지 방식 모두 환자들의 종양이 방사선 치료 과정에서 성장했는지, 축소되었는지, 또는 크기가 같았는지를 일치시켰습니다. 나머지 26%의 환자에 대해서는 MRI-linac 이미징이 종양 성장을 예측한 반면, 치료 전후의 이미징은 종양이 축소되었다고 나타났습니다.

매일 MRI가 대비 이미징과 100% 일치하지는 않았지만, 실제 종양 성장이 발생한 사례를 놓치지 않았다는 사실은 방사선 치료 중 가능한 종양 성장을 신호하는 데 사용될 수 있음을 시사한다고 연구자들은 말했습니다. 그 신호는 나중에 대비 이미징으로 확인되며, 궁극적으로는 환자의 치료를 보다 빠르게 조정하여 종양 성장을 더 빨리 해결하는 데 사용될 수 있습니다.

매일 이미징은 종양 성장 외에도 다른 사례에서 유용할 수 있습니다. 만약 종양이 축소된다면 방사선 영역을 좁혀서 암세포에만 타겟팅하도록 할 수 있습니다. 또한, 대부분의 신경교종 환자는 방사선 치료 전에 수술을 받으며, 종양이 제거된 부위인 수술 제거 공동은 일반적으로 뇌가 치유될 때 축소됩니다.

시간의 흐름에 따라 그 축소를 추적하고 방사선 치료를 조정하는 것은 건강한 조직을 방사선 조사로부터 보호하는 데 중요할 수 있습니다. 현재 연구에서 실베스터 연구자들은 종양 크기와 수술 공동 크기 모두의 변화를 추적하였습니다.

멜론 박사와 그의 팀은 방사선 치료 중 신경교종 환자의 치료 결정을 안내하는 MRI-linac의 능력을 테스트하기 위한 미래 연구를 계획하고 있으며, 다른 유형의 뇌암에 대해서도 이 방법을 시험할 예정입니다. 뇌암 치료를 위해 이 기술을 사용하는 클리닉이 매우 적기 때문에, 멜론의 연구 전에는 신경교종이 방사선 치료 중에 심각하게 변화한다는 점이 인식되지 않았습니다.

연구팀은 이 지식을 활용하여 이렇듯 종종 치명적인 암 형태의 환자들의 치료 결과를 개선하고자 합니다.