Сравнение различных методов СРХ
Существуют разные методы проведения СРХ. В основном они отличаются источниками излучения и техникой дозы, доставляемой к очагу (см. табл.15-… ниже). Поток фотонов, который образуется в электронном ускорителе, называется рентгеновскими лучами, а если он возникает при естественном распаде радиоактивного вещества, то гамма-лучами. Хотя разницы между фотонами в зависимости от того, каким способом они получены, нет, гамма-лучи обладают более узким энергетическим спектром, чем рентгеновские лучи. Пространственная точность гамма-ножа может быть несколько лучше, чем системы линак, однако, эта небольшая разница не является решающей, поскольку ошибки при определении краев целей превосходят обычную погрешность линаков, составляющую ±1 мм25. Линак обладает лучшей приспособляемостью к несферическим образованиям и намного экономичнее гамма-ножа. При небольших образованиях (<3 см) облучение потоками фотонов или заряженных частиц дает сходные результаты.
{Табл. 15-… Сравнение различных методов стереотаксической радиохирургии
| Название метода | Источник излучения | Техника увеличения дозы, доставляемой к очагу | Обычная цена установки системы |
| Гамма-нож | Гамма-лучи (фотоны) из множества источников, содержащих изотоп кобальта 60Со | Усреднение множества фокусируемых источников с целью в локальной точке (в современных моделях используется 201 фокусируемый источник 60Со | 3,5-5 млн $ (система для внутричерепных вмешательств) |
| Линак14,21-23 | Рентгеновские лучи (фотоны), получаемые на модифицированном линейном акселераторе (ускорителе) (используемом для «обычной» ЛТ) | Усреднение по движению источника излучения: A. вращение в одной плоскости B. множественные несовпадающие сходящиеся дуги C. динамическое вращение24 | »200.000 $ модификация уже имеющихся установок (после этого линак можно продолжать использовать и для других целей) |
| Облучение пучком Брэгга16,25 | Пучок тяжелых заряженных частиц (протоны или ионы гелия), получаемый на синхрофазотроне | Усреднение множественных пучков + ионизированный пучок Брэгга (частицы резко увеличивают кол-во энергии, попадающей на конечную глубину проникновения) | 5 млн $, для обслуживания и поддержания синхрофазотрона требуется специальный персонал |
| Экспериментальные методы | нейтроны |
}
Гамма-нож
Содержит коллиматоры разной величины и времени экспозиции, можно использовать более одного изоцентра, имеется возможность заглушать коллиматоры, лучи от которых проходят через чувствительные структуры. Эти черты позволяют модифицировать зону облучения.
Линак
В стандартном линаке для обеспечения необходимой точности обычно требуются модификации (напр., внешние коллиматоры, координаты точности и т.д.).
Для модификации зоны облучения используются коллиматоры разной величины, разной интенсивности излучения (дуговая подвеска) и изменения направлений дуг и их кол-ва.
Фракционная СРХ
В большинстве случаев СРХ вмешательства проводятся в виде однократной процедуры. АВМ имеют некоторые характеристики, которые радиационные онкологи на основании линейно-квадратической модели называют «поздним ответом». Поэтому имеются некоторые основания для использования фракционного протокола (хотя линейно-квадратическая модель может не годиться для СРХ). Некоторые медленно растущие опухоли также могут быть сходны с тканями, реагирующими на облучение позднее. Но в них могут быть области гипоксических клеток, где ЛТ будет менее эффективна и где феномен реоксигенации может улучшить реакцию (см. Реоксигенация опухолевых клеток, с.506). Фракционирование может быть также полезным в тех случаях, когда имеется некоторая неопределенность в границах по КТ или МРТ и есть вероятность, что какая-то часть нормального мозга может быть включена в зону облучения (или, наоборот, опасение, что при сужении границ зоны облучения часть опухоли может остаться вне ее).
Ускоренное фракционирование (2-3 сеанса/д ´1 нед) находится в стадии проверки, но оно может быть неприемлемым вблизи радиочувствительных структур, а также неудобным и дорогостоящим. Гипофракционирование (1 сеанс/д ´1 нед) может быть более подходящим компромиссным вариантом.
При злокачественных новообразованиях фракционные схемы почти всегда улучшают результаты ЛТ. Исследования фракционной СРХ включают разные методы изменения положения стеретаксической рамы, включая маски, ротодержатели и т.д. При использовании масок погрешность смещения может составлять 2-8 мм, в то время как рекомендуемая допустимость составляет 0,3 мм и 3°.
Хотя оптимальный протокол проведения процедуры пока не установлен, фракционная СРХ может иметь значительные преимущества при аденомах гипофиза, перихиазмальных образованиях, у детей (где тем более желательно уменьшить облучение нормального мозга), а также, если СРХ используется при АН, когда сохранен функциональный слух.
Планирование лечения
Для обеспечения подачи выбранной изоцентровой дозы облучения в определенный объем компьютерные симуляционные программы помогают радиохирургам определить кол-во дуг или лучей, ширину коллиматоров и т.д. с тем, чтобы сохранить экспозицию нормального мозга в приемлемых пределах и ограничить облучение особенно чувствительных структур. Max рекомендуемые для разных органов дозы, которые можно давать в течение одного сеанса, см. табл. 15-3. В мозге особенно чувствительными к радиации являются следующие структуры: стекловидное тело, зрительные нервы, хиазма, ствол мозга, шишковидная железа. В дополнение к радиочувствительности СРХ может оказывать неблагоприятный эффект на структуры, чувствительные к отеку, т.к. ствол мозга. Большинство радиохирургов не используют СРХ для структур, расположенных в области хиазмы. Однако, обычно наибольшему риску подвергаются структуры, попадающие в изоцентры высокой дозы облучения в непосредственной близости от самого образования, а не структуры с повышенной радиочувствительностью, но расположенные на расстоянии от него.
Для линака оптимальное падение дозы происходит при использовании 500° дуги (напр., 5 дуг по 100° в каждой). Использование более чем 5 дуг редко приводит к существенной разнице за пределами изолинии 20% дозы.
Табл. 15-3. Максимальные рекомендованные дозы облучения для критических органов(при однократном облучении)
| Структура | Мах доза (сГр) | % от мах (при назначенной дозе в 50 Гр) |
| Хрусталик глаза (развитие катаракты начинается при дозе 500 сГр) | 2% | |
| Зрительный нерв26 | 2% | |
| Кожа в области пучка | 1% | |
| Щитовидная железа | 0,2% | |
| Половые железы | 0,02% | |
| Молочная железа | 0,06% |
Дозирование
Доза показывает кол-во радиации, доставленной к изоцентру (или к обозначенной изолинии дозы, напр., 18 Гр в пределах изолинии 50% дозы) и отношение изолинии дозы к специфической зоне образования (напр., границы узла АВМ). Отношение доза-объем: переносимость дозы облучения сильно зависит от объема, который подвергся облучению (во избежание осложнений для бóльших объемов следует использовать меньшие дозы).
Выбор дозы осуществляют на основании имеющейся информации или базируясь на соотношении дозы-объема. Если имеется неопределенность, ошибка должна быть в сторону меньшей дозы. Необходимо учитывать предшествующую ЛТ. Структуры, расположенные в »2,5 мм от цели подвергаются радиационному повреждению, и общая доза должна быть уменьшена.
Локализация цели
КТ: является оптимальным методом изображения для СРХ. Точность не бывает меньше »0,6 мм, что соответствует размеру пиксела.
Стереотаксическая АГ: требуется в редких случаях, к тому же может вносить ошибки в план процедуры. Ее не следует использовать самостоятельно по следующим соображениям: нельзя полностью оценить истинную геометрию образования, сосуды могут быть перекрыты другими сосудами или костями и т.д.27-30. Применение дигитальной субтракционной АГ выглядит еще более проблематичным, поскольку при этом происходит изменение изображения, и при использовании для СРХ нужен специальный алгоритм обратного преобразования изображения.
МРТ: магнит вызывает артефакты пространственного смещения величиной 1-2 мм. Если для визуализации образования необходима МРТ, лучше прибегнуть к методикам, позволяющим соединять изображения стереотаксической КТ и нестереотаксической МРТ.
Подтверждение планирования
Форму объема, который подвергнется облучению, можно до некоторой степени менять прикрывая некоторые источники излучения (в гамма-ноже) или выбирая дуги с определенной ориентацией (в аппаратах, работающих в системе линак).
В системах линак высота облучаемого объема контролируется величиной горизонтальной дуги коллиматора, а ширина – величиной вертикальной дуги коллиматора.
Для образований не имеющих округлой или эллипсовидной формы требуется несколько изоцентров. В этих случаях для каждого изоцентра следует использовать меньшую общую дозу.
АВМ
Если до СРХ проводится эмболизация АВМ, то срок между процедурами должен быть »30 д. Для эмболизационной смеси НЕ СЛЕДУЕТ использовать рентгеноконтрастные материалы (см. с.808). Некоторые эксперты считают, что после эмболизации выбор цели может быть крайне затруднен в связи с наличием множественных остаточных «узелков».
Обычно проводится КТ с болюсным введением КВ (за исключением таких АВМ, которые плохо видны на КТ или если имеются очень сильные артефакты в результате оставшихся после предыдущей операции металлических клипсов или рентгеноконтрастной смеси, использованной для эмболизации). При использовании стереотаксической АГ требуется осторожность (см. выше).
По общему мнению доза в 15 Гр является оптимальной для периферии АВМ (пределы: 10-25). В институте МакГилла для линак-СРХ используют 25-50 Гр, доставляемых в пределах изолинии 90% дозы по краю узла. При использовании пучка Брэгга осложнения наблюдались реже при дозах ≤19,2 Гр по сравнению с более высокими дозами (это может приводить к уменьшению процента облитерации или удлиненнию латентного периода)31.
Учитывая то, что АВМ являются доброкачественными образованиями, а лечению часто подвергаются молодые люди, очень важным является адекватный выбор цели, чтобы избежать повреждения окружающего нормального мозга.
Опухоли
Невриномы слухового нерва и менингиомы: для 1 изоцентра: при 10-15 Гр на опухоль в пределах изолинии 80% дозы (в настоящее время мах рекомендованная доза32,33 – 14 Гр) наблюдается меньшая частота парезов ЧМН, чем при более высоких дозах34. Для 2 изоцентров: 10-15 Гр в пределах изолинии 70% дозы.
Mts: средняя рекомендуемая доза для центра - 15 Гр (пределы: 9-25 Гр), сама опухоль должна находиться в пределах изолинии 80% дозы. В обзоре литературы35 указывается, что хороший местный контроль наблюдался при дозе в центре в пределах 13-18 Гр.
Результаты
АВМ
Через 1 г полная облитерация АВМ на АГ наблюдалась в 46-61% случаев, а через 2 г – в 86%. Отсутствие уменьшения размеров АВМ было в <2% случаев. При меньшей величине образований наблюдалась бóльшая частота облитерации (при использовании пучка Брэгга для АВМ Ø<2 см тромбоз в течение 2 лет наступил в 94% случаев, а в течение 3 лет – в 100%31). Вероятность тромбирования АВМ Ø>25 мм после 1 процедуры СРХ составляет »50%.
Хотя ближайшая летальность после вмешательства =0%, облучение АВМ пучком Брэгга не может предохранить пациентов от угрозы кровотечения в течение 12-24 мес21 (т.н. «инкубационный или латентный период»); такой же латентный период и при облучении фотонами19. Кровоизлияния случались во время инкубационного периода даже из тех АВМ, которые никогда не кровоточили до облучения31. В связи с этим встал вопрос о том, больше ли вероятность кровоизлияния из частично тромбированных АВМ в связи с повышением сопротивления кровотоку.
Факторы, сочетающиеся с неудачами при лечении36: неполное АГ определение узла (наиболее частый фактор, наблюдающийся в 57% случаев), реканализация узла (7%), маскировка узла гематомой и теоретическая «радиобиологическая устойчивость». В некоторых случаях не удалось установить никакой конкретной причины неудачи. В этой серии частота полного тромбирования АВМ была ≤64%, возможно в связи с тем, что на план лечения существенно влияла АГ, а не стереотаксическая КТ.
Если АВМ сохраняется в течение 2-3 лет после СРХ ее можно повторить36 (обычно остаточная АВМ меньшего размера).
Невриномы слухового нерва
Из 111 опухолей размером ≤3 см37 уменьшение величины наблюдалось в 44% случаев, в 42% изменений не было, а в 14% опухоль продолжала расти. Хотя задержка роста опухоли наблюдается в большинстве случаев, отдаленных результатов, позволяющих полностью оценить терапевтическую эффективность и частоту осложнений, в настоящее время пока нет38. Некоторые авторы поддерживают использование при рецидивах НСН (см. с.418). Сравнение исходов СРХ и микрохирургического лечения также см. Исходы и последующее наблюдение, с.417.
Глиомы
Средние сроки выживаемости при больших МГБ настолько малы, что невозможно заметить никакого положительного эффекта от использования СРХ. При контроле проведенного СРХ при глиомах в редких случаях наблюдается уменьшение объема ткани, накапливающей КВ (чаще же наблюдается увеличение размеров опухоли, иногда с нарастанием неврологических нарушений).
Метастазы
Нет рандомизированных испытаний, сравнивающих хирургическое лечение и СРХ. Сравнение исходов разных методов лечения церебральных mts, включая и СРХ, см. с.468. Указывается, что частота рентгенологического обеспечения локального контроля за ростом mts составила »88% (сообщаемые пределы: 82-100%)35.
Преимуществами СРХ являются отсутствие таких рисков, связанных с открытой операцией, как кровоизлияние, инфекция или механическое распространение опухолевых клеток. Недостатком является то, что при этом нет самой ткани, которая необходима для уточнения диагноза (в 11% случаев образования могут не являться mts, см. с.466).
При сравнении результатов лечения «радиочувствительных» и «радиоустойчивых» (согласно стандартам ОВО, см. табл. 14-57, с.467) mts с помощью СРХ существенной разницы не было отмечено (однако, гистология может влиять на частоту наличия ответной реакции). Отсутствие значительной «радиоустойчивости» при СРХ может быть связано с тем, что благодаря резкому падению дозы на границе зоны облучения на опухоль удается подать большую дозу, чем это обычно бывает при ОВО.
Контроль за супратенториальными образованиями лучше, чем за инфратенториальными. Кроме того, нет существенной разницы в степени локального контроля при одиночных или двойных mts. RTOG установила, что наличие 3 и менее mts является более благоприятным прогностическим фактором.
Летальность и осложнения при облучении
Ближайшие осложнения
Летальность, вызванная непосредственно самой процедурой, практически равна нулю. Осложнения: все пациенты, за исключением »2,5% были выписаны домой в течение 24 ч. Во многих центрах пациентов для этой процедуры вообще не госпитализируют. Некоторые реакции, возможные в ближайшее время после проведения лечения39:
1. 16% больных потребовались анальгетики для купирования Г/Б и противорвотные для купирования Т/Р
2. по меньшей мере у 10% пациентов с подкорковыми АВМ наблюдались фокальные или общесудорожные эпилептические припадки в течение ближайших 24 ч (только у одного пациента уровень ПЭП был субтерапевтическим. Все припадки удавалось контролировать с помощью назначения дополнительных ПЭП)
Премедикация
В Питтсбурге пациентам с опухолями и АВМ при проведении облучения с помощью гамма-ножа сразу же после процедуры для уменьшения побочных реакций вводят метилпреднизолон 40 мг в/в и фенобарбитал 90 мг в/в39.
Отдаленные осложнения
Могут наблюдаться отдаленные осложнения непосредственно связанные с облучением. Также как и при обычной ЛТ они чаще наблюдаются при использовании бóльших доз и объемов, подвергнувшихся облучению. Специфическим риском для АВМ является угроза кровоизлияний в латентном периоде, частота которых в течение первого года составляет 3-4% и не повышается после проведения СРХ. Осложнения облучения40:
1. изменения белого вещества: наступали через 4-26 мес (в среднем: 15,3 мес) после СРХ. Зафиксированы на томограммах (повышенная интенсивность сигнала в режиме Т2 на МРТ или понижение плотности на КТ) у »50% пациентов. Симптомы, обусловленные этими изменениями, наблюдались только у »20% пациентов31. Сопутствующий РН был в »3% случаев
2. васкулопатия: диагностируется на основании сужения сосудов при АГ или ишемических изменений мозга, наблюдалась в »5% случаев
3. дефицит ЧМН: наблюдался в »1% случаев. Его частота намного выше при облучении опухолей ММУ или основания черепа
Внутритканевое облучение
Методика, при которой радиоактивные импланты обеспечивают высокую дозу локального облучения опухоли, при этом окружающий нормальный мозг подвергается менее токсическому воздействию. В настоящее время кол-во пролеченных больных и сроки последующего наблюдения недостаточны для того, чтобы оценивать эффективность внутритканевого облучения41. Контролируемое проспективное испытание не завершено.
Внутритканевое облучение может замедлить скорость опухолевого роста, но оно редко приводит к клиническому улучшению. Обычно считается нецелесообразным осуществлять внутритканевое облучение, если показатель Карновского ≥70.
Возможны следующие модификации:
1. введение высокоактивных гранул I125, которые остаются на месте (либо при открытой операции, либо стереотаксическим способом)
2. установка катетеров (т.н. загруженных катетеров), содержащих радиоизотоп (напр., золото или I125) стереотаксическим способом, которые затем удаляют через строго определенное время (обычно 1-7 д)
3. введение жидкости, содержащей радиоизотоп (напр., изотоп фосфора), в полость кисты
I125 обладает некоторыми особенностями, которые делают его использование более полезным: он испускает гамма-лучи низкой энергии, которые поглощаются окружающей тканью, уменьшая тем самым облучение нормального мозга, медицинского персонала и посетителей. Имеются гранулы с низкой (<5 мКю) и высокой (5-40 мКю) активностью.
Целью при планировании лечения является обеспечение дозы 60 Гр по краю объема, который выходит на 1 см за пределы контрастируемой опухоли. Возможны изменения для того, чтобы избежать воздействия на радиочувствительные структуры (напр., хиазму зрительных нервов). Обычно скорость облучения составляет 40-50 Гр/ч для краев опухоли (30 сГр/ч является критической дозой для прекращения роста человеческой опухоли), для чего требуется, чтобы гранулы находились в загруженном катетере в течение »6 д.
Радиационные некрозы
Симптоматический РН наблюдается в »40% случаев, и может наступить уже через несколько мес после внутритканевого облучения. Во многих случаях его бывает невозможно отличить от рецидива опухоли. Для симптоматического лечения обычно увеличивают дозу кортикостероидов. При нарастающем неврологическом ухудшении может потребоваться проведение краниотомии.
Исходы
Внутритканевое облучение используется в качестве «последней попытки» при лечении пациентов с рецидивами злокачественных опухолей, которые уже получили мах дозу ОВО и которым нельзя осуществить повторную резекцию опухоли (как и следует ожидать, результаты при лечении таких больных не могут быть хорошими). Тем не менее, пациенты, которых отбирают для внутритканевого облучения, как правило, лучше тех, которым в этом бывает отказано. Эта погрешность при отборе пациентов может привести к выводу о лучших исходах при использовании этого метода лечения42. В некоторых исследованиях показан возможный положительный эффект при раннем использовании внутритканевого облучения (при первичной операции).
Литература