Стереотаксическая радиохирургия

28 Марта в 22:25 4348 0


Ключевые признаки

  • для точной фокусировки на образование большой дозы облучения используется стереотаксическая локализация (обычно подается в виде однократной процедуры)
  • наиболее приемлемое показание: АВМ Ø≤3 см с компактным центральным клубком сосудов при хирургически недоступной локализации (глубокое расположение, близость к функционально важным зонам)
  • преимущества: низкий процент ближайших осложнений, связанных с проведением процедуры
  • недостатки: отсроченные осложнения облучения. При АВМ: для полной облитерации требуется длительное время (1-3 года), что создает угрозу кровоизлияния

Обычная фракционная ЛТ основана на разнице в реакции на облучение нормальной ткани и опухолевых клеток. В тех случаях, когда имеется локализованное образование, целью ЛТ является подача множественных пучков излучения через независимые области. Благодаря этому можно подать бóльшую дозу облучения на само образование, подвергая при этом меньшему облучению окружающие (нормальные) ткани. Термин «стереотаксическая радиохирургия» (СРХ) подразумевает использование стереотаксической локализации для подачи большой дозы облучения в строго ограниченную внутричерепную область с резким градиентом дозы облучения, подвергая при этом нормальные структуры безопасно переносимым дозам. В отличие от обычного внешнего облучения (ОВО) вся доза облучения обычно подается однократно.

Показания

В общем, СРХ используется при хорошо очерченных образованиях Ø2,5- 3 см. «Классическими» образованиями для СРХ являются АВМ. При бóльших образованиях дозу облучения следует уменьшить из-за анатомических и радиобиологических ограничений; точность стереотаксического метода должна компенсировать взаимное перекрывание зон облучения.

Упоминаемые в литературе области применения СРХ:

1.     
АВМ

2.     
опухоли
A.    невриномы слухового нерва
B.     аденомы гипофиза: обычно, в качестве первоначальной ЛТ, предпочитают ОВО (курс в течение 5 нед)
C.     краниофарингиомы
D.    опухоли шишковидной железы
E.     mts
F.      глиомы высокой степени злокачественности
G.    менингиомы кавернозного синуса
3.      функциональная нейрохирургия
A.    для контроля хронического болевого синдрома, включая тригеминальную невралгию
B.     паллидотомия при болезни Паркинсона: обычно не является методом выбора, поскольку нельзя перед разрушением произвести физиологическую стимуляцию для верификации локализации цели, которая может варьировать на несколько мм. Может быть использована у редких пациентов, которым нельзя ввести стимулирующую/разрушающую канюлю (напр., при неподдающейся купированию коагульпатии)
4.      для лечения пациентов, по разным причинам отказывающихся от открытых операций 

АВМ

СРХ считается наиболее приемлемой для лечения небольших АВМ (<3 см), которые расположены в глубине мозга или в функционально важных зонах и имеют «компактный» (т.е. хорошо очерченный) центральный узел. Сюда же относятся АВМ, не полностью удаленные при открытой операции. Облучение стимулирует пролиферацию эндотелиальных клеток, что приводит к утолщению сосудистой стенки и в конце концов облитерации просвета сосудов  1-2 лет. СРХ не эффективна при венозных ангиомах. Сравнение разных методов лечения АВМ.

При АВМ больших размеров (вплоть до 5 см) СРХ также может быть использована с некоторым успехом. Также обнадеживающие результаты были получены при облучении дуральных АВМ.

Опухоли

Использование СРХ при опухолях является спорным. Она не рекомендуется при доброкачественных опухолях у молодых пациентов в связи с возможным отсроченным ПД радиации (возможное исключение: двусторонние невриномы слухового нерва).

Инфильтративные опухоли

Обычно СРХ не показана при инфильтративных опухолях, т.к. глиомы (плохо обозначенные границы опухоли не дают использовать основное достоинство СРХ, состоящее в точном наведении облучения). Однако, ее использовали при лечении рецидивов после обычного лечения (хирургическое удаление и ОВО). Одним из аргументов использования СРХ  в этих случаях является то, что в 90% случаев рецидив наблюдается в пределах прежних рентгенологических границ опухоли.

Невриномы слухового нерва

В большинстве случаев оптимальным методом лечения АН является операцияА. Возможные показания для СРХ при АН: пациент не подходит для открытой операции (тяжелое общее состояние и/или преклонный возраст, некоторые авторы в качестве предельного указывают >65-70 лет), отказ больного от операции, двусторонние АН, п/о лечение не полностью удаленных АН при подтверждении их продолженного роста при последовательных исследованиях или рецидиве после хирургического удаления.

Противопоказания

Опухоли, сдавливающие СМ или продолговатый мозг: при СРХ даже при резком падении дозы облучения вдоль изолинии все равно значительное кол-во облучения попадает на несколько мм за пределы образования. Это в сочетании с некоторым отеком образования, который обычно наступает после проведения СРХ, создает значительный риск неврологического ухудшения, особенно в отдаленном периоде (что даже еще более вероятно при добракачественных образованиях у молодых людей).

Сравнение различных методов СРХ

Существуют разные методы проведения СРХ. В основном они отличаются источниками излучения и техникой ­ дозы, доставляемой к очагу. 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 мм. 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 Со

Усреднение множества фокусируемых источников с целью в локальной точке (в современных моделях используется 201 фокусируемый источник Со

3,5-5 млн $ (система для внутричерепных вмешательств)

Линак

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 вращение

200.000 $ модификация уже имеющихся установок (после этого линак можно продолжать использовать и для других целей)

Облучение пучком Брэгга

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. 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)

100

2%

Зрительный нерв

100

2%

Кожа в области пучка

50

1%

Щитовидная железа

10

0,2%

Половые железы

1

0,02%

Молочная железа

3

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. 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. 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.

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).

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 доза – 14 Гр) наблюдается меньшая частота парезов ЧМН, чем при более высоких дозах. 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%). 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 мес (т.н. «инкубационный или латентный период»); такой же латентный период и при облучении фотонами. Кровоизлияния случались во время инкубационного периода даже из тех АВМ, которые никогда не кровоточили до облучения. 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 лечении: 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 повторить (обычно остаточная АВМ меньшего размера).

Невриномы слухового нерва

Из 111 опухолей размером ≤3 см 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 нет. Некоторые авторы поддерживают использование при рецидивах НСН.

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. Указывается, что частота рентгенологического обеспечения локального контроля за ростом mts составила 88% (сообщаемые пределы: 82-100%).

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).

При сравнении результатов лечения «радиочувствительных» и «радиоустойчивых» (согласно стандартам ОВО, см. табл. 14-57) 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 исключением2,5% 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 лечения:

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/в.

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 облучения:

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% пациентов. 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


Гринберг. Нейрохирургия


Похожие статьи
  • 31.03.2012 20361 19
    Опухоли пинеальной области

    Границы пинеальной области: сзади – валик мозолистого тела и сосудистое спле-тение, спереди – четверохолмная пластинка и покрышка среднего мозга,  ростраль-но – задний отдел III желудочка, каудально – червь мозжечка. Опухоли этой облас-ти чаще встречаются у детей (они составляют 3-8...

    Онкология и опухоли
  • 31.03.2012 20326 27
    Кисты кармана Ратке

    Кисты кармана Ратке являются неопухолевыми образованиями, которые считаются остатками кармана Ратке. Первично они располагаются внутри турецкого седла и случайным образом они обнаруживаются в 13-23% аутопсий. Аденогипофиз возникает в результате пролиферации передней стенки кармана Ратке, поэтому...

    Онкология и опухоли
  • 29.03.2012 14626 42
    Пилоцитарные (пилоидные) астроцитомы

    Ключевые признаки
    •средний возраст проявления ниже, чем при типичных астроцитомах
    •радиологические признаки: отдельное образование, накапливает контраст, часто кистозное с узлом в стенке

    Онкология и опухоли
показать еще
 
Нейрохирургия и неврология