Современные технологии брахитерапии в онкологии

Оценивая достигнутые в последние десятилетия успехи в лечении злокачественных опухолей с помощью лучевой терапии (ЛТ), необходимо отметить особую роль современных высокоэнергетических технологий, которые коренным образом изменили стратегию как дистанционного облучения, так и брахитерапии. 

Статистика

Обратимся к статистике онкологической заболеваемости по данным на 2019 г.  в Российской Федерации. Основной объем контингента больных формируется из пациентов со злокачественными новообразованиями молочной железы (18,3%), тела матки (7,0%), предстательной железы (6,6%), ободочной кишки (5,9%), лимфатической и кроветворной ткани (5,7%), почки (4,8%), шейки матки (4,7%), щитовидной железы (4,5%), прямой кишки (4,4%), трахеи, бронхов, легкого (3,7%) и желудка (3,6%) (суммарно 69,2%). Больные с опухолями кожи без меланомы составляют 11,6%. 

Среди достаточно высокой заболеваемости, которая прослеживается среди населения, примерно 50% новых случаев выявленных онкологических заболеваний требуют проведения лучевой терапии хотя бы один раз. Это программы лечения с использованием как дистанционной лучевой терапии, так и брахитерапии. 
Брахитерапия – метод контактного воздействия на опухоль путем внедрения закрытого радионуклидного источника непосредственно в патологический очаг с помощью специально разработанных видов аппликаторов или игл-интрастатов. 

История развития метода датируется концом 19-го столетия с последующим своим развитием и внедрением искусственных радиоактивных источников и методики автоматизированного последовательного введения аппликаторов и источников излучения (remote afterloading), которые снизили или полностью исключили опасность радиационного облучения.

Сегодня брахитерапию рассматривают как оптимальный инструмент с точки зрения приемлемости облучения для пациентов. 
Этот метод требует участия врачей разных специальностей для решения вопроса о направлении на брахитерапию и непосредственном проведении процедуры. Основными патологиями, в лечении которых применяются методики брахитерапии, являются онкогинекологические заболевания, рак предстательной железы, опухоли молочной железы, рак кожи, рак пищевода, опухоли головы и шеи и некоторые другие, а также в детской онкологии.

Лучевая терапия (ЛТ) 

Лучевая терапия (ЛТ) назначается в трех основных ситуациях: 

1) в качестве куративного лечения (как самостоятельный вариант, в составе химиолучевой терапии или комбинированных методов лечения);
2) как адъювантная терапия для снижения вероятности местных рецидивов после хирургического лечения;
3) в качестве паллиативного лечения. 

Общая цель всех методов облучения – подведение максимально допустимой дозы облучения к опухоли с минимальным повреждением окружающих нормальных органов и тканей.

Фундаментальное отличие брахитерапии заключается в том, что источник радиоактивного излучения внедряется непосредственно в опухоль (внутритканевая брахитерапия) или полый орган (внутриполостная брахитерапия) или располагается близко к опухоли при поверхностном ее расположении (плезиотерапия). 

Проведение процедуры установки того или иного вида аппликатора проводится на основе клинических данных и данных диагностической визуализации. В определенных клинических ситуациях такие процедуры выполняются с участием различных специалистов: урологов, онкогинекологов, хирургов-онкологов, дерматологов и др.

Преимущества

Характерной особенностью брахитерапии, отличающей ее от дистанционной ЛТ, является возможность получения очень высоких доз облучения локально, в объеме опухоли, с быстрым спадом дозы в окружающих здоровых тканях.
Кроме того, нет необходимости в оценке дополнительной зоны неопределенности вокруг прицельного опухолевого объема, так как источник находится непосредственно в опухоли. Это отличает брахитерапию от дистанционной лучевой терапии, которая требует оценки дополнительных границ, связанных с потенциальным движением органа. Таким образом, брахитерапия сочетает в себе оптимальный градиент опухоль/нормальная ткань с минимальной общей радиационной дозой за пределами опухоли. 
Лечение может занимать несколько дней, в отличие от более длительного фракционного режима ЛТ, что клинически обосновано в случае быстро пролиферирующих опухолей для сокращения общей длительности лечения: таким образом обеспечивается контроль роста опухоли за счет ограничения возможностей для восстановления популяции опухолевых клеток. 
Брахитерапия может быть использована в качестве самостоятельного метода или в комбинации с дистанционной лучевой терапией для увеличения общей дозы при воздействии на опухолевый объем. 

Недостатки

Основным недостатком внутриполостной или внутритканевой брахитерапии является ее инвазивный характер, требующий короткой хирургической процедуры для введения определенного вида катетера-интрастата в ткани пациента, которые являются проводником для источника излучения.  Еще один важный момент – качество имплантации, которое является ключевым параметром терапевтического успеха. 

Неправильное размещение источника может привести к недостаточному уровню облучения опухоли или чрезмерной токсичности, если источник располагается близко к жизненно важным органам. Следует подчеркнуть важность личного опыта врача и соблюдение особого алгоритма проведения брахитерапии. Для выполнения процедуры, особенно ее сложных видов, требуются определенные навыки, поэтому важна связь между врачебным опытом и клиническими результатами. 

С учетом как логистических проблем, связанных с брахитерапией, так и высокого уровня профессиональной подготовки, необходимого для имплантации источника, существует проблема проведения пациенту альтернативного менее сложного метода, а в частности высокотехнологичного дистанционного облучения, которое хорошо финансируется страховыми компаниями, что создает финансовые стимулы в ее пользу. К сожалению, это мировая тенденция. Но тем не менее, методология брахитерапии незаменима в ряде клинических ситуаций.

Наибольшее количество больных, которым показана брахитерапия – это онкогинекологические пациентки. Это один из значимых методов лечения рака шейки матки, тела матки, влагалища, вульвы. Гетерогенность опухолевой патологии требует различной стратегии в тактике проведения лечения. На сегодняшний день доказано, что применение брахитерапии больным раком шейки матки является неотъемлемой частью программы лечения с высокими показателями локального контроля первичного очага и общей выживаемости.

Согласно международным клиническим руководствам стандартом лечения местно-распространенного РШМ считается дистанционная лучевая терапия в сочетании с химиотерапией с последующим применением брахитерапии для увеличения суммарной очаговой дозы облучения первичной опухоли. Другие методы, включая неоадъювантную химиотерапию и радикальное оперативное лечение, как было показано в рандомизированном исследовании III фазы, менее эффективны, чем комбинация химиолучевой терапии и брахитерапии. В этом исследовании 5-летняя безрецидивная выживаемость составила 69,3% при использовании неоадъювантной химиотерапии в сочетании с хирургическим лечением по сравнению с 76,7% при использовании химиолучевой терапии в сочетании с брахитерапией (относительный риск [ОР] 1,38; р = 0.038). Более того, в 45% случаев пациентам, которым проводилась неоадъювантная химиотерапия, потребовалась послеоперационная ЛТ из-за наличия неблагоприятных прогностических факторов и риска локорегионарных рецидивов.

По предварительным данным кратковременные серьезные побочные эффекты чаще наблюдались в группе «неоадъювантная химиотерапия + хирургическое лечение» и были в основном связаны с системной химиотерапией.

Практические аспекты

Процедура брахитерапии заключается во введении определенной конструкции аппликатора в полость матки и влагалище. Эта процедура выполняется под общей или спинальной анестезией, поскольку требует расширения цервикального канала. Разработка производителями дизайна сложных систем современных аппликаторов, позволила наряду со стандартным видом аппликатора для лечения опухоли шейки матки одновременно имплантировать иглы для воздействия на инфильтративный рост опухоли за пределы шейки матки, вовлекающий параметрий, получило название гибридной брахитерапии. После имплантации источники с непостоянным излучением автоматически помещаются в аппликатор в соответствии с индивидуальным планом лечения. Исторически брахитерапия базировалась на двухмерных рентгенологических изображениях, поэтому распределение дозы было возможно только по периметру опухоли. Появление компьютерной томографии (КТ) и магнитного резонанса (МР) позволило получать трехмерные изображения и составлять план лечения и дозного распределения с учетом объемной конфигурации опухоли.

Последовательность шагов в процедуре брахитерапии показан на рис. 1. 

Рис. 1 Модель последовательных действий при процедуре брахитерапии



Существуют рекомендации по унификации процедуры. Кроме того, появились новые концепции, учитывающие регрессию опухоли в процессе лечения.
Терапевтический индекс у пациентов с местнораспространенным РШМ увеличился после пошагового процесса усовершенствования качества процедуры (рис. 2).



Рис. 2 Постепенное увеличение терапевтического индекса у больных местно-распространенным раком шейки матки после брахитерапии с пошаговым усовершенствовоанием метода и повышения качества процедуры,
Сокращения: РКИ – рандомизированные клинические исследования; ХЛТ – химиолучевая терапия; БТ – брахитерапия; НАХТ – неоадъювантная химиотерапия; ОВ – общая выживаемость; NCBD/SEER – Национальная онкологическая  база данных (США)/База данных «Наблюдение, эпидемиология, конечные результаты».

Ретроспективный анализ результатов применения брахитерапии под контролем трехмерных изображений и по рентгенологическим изображениям   в некоторых исследованиях показал, что брахитерапия под контролем трехмерных изображений улучшаeт клинические результаты за счет уменьшения количества локальных рецидивов, лучевых осложнений. С учетом точности расчетов появилась возможность достигать высоких доз в опухоли от 85 до 90 Грей (Гр) с увеличением локального контроля за опухолевым ростом >90 %. При этом уровень постлучевых осложнений снижается до <5 %.

Несмотря на то, что современная брахитерапия существенно сократила частоту тяжелых осложнений со стороны мочевого пузыря и желудочно-кишечного тракта, проявление поздних последствий от проведенного сложного лечения остаются проблемой для женщин, особенно молодого возраста, которую необходимо изучать мультидисциплинарно с привлечением гинекологов, психологов и сексологов. Осложнения включают развитие преждевременной менопаузы, снижение либидо, а также различные влагалищные симптомы. Так, при использовании дистанционной лучевой терапии яичники, матка и стенки влагалища включаются в объем облучения из-за риска диссеминации опухолевого процесса. В мировой практике в настоящее время проводятся исследования, где изучается возможность минимизации риска влагалищного стеноза, диспареунии и ухудшения качества жизни. 

При раке эндометрия послеоперационная брахитерапия заключается во введении аппликатора во влагалище для локального облучения его сводов и 2–3 см верхней трети влагалища на глубину до 5 мм. Лечение обычно проводится амбулаторно 3–4 фракциями. Цель – профилактика рецидивов. Поскольку облучаемый объем невелик и доза облучения достаточно низкая, лечение обычно хорошо переносится и дает незначительные и быстро проходящие острые побочные эффекты (проктит, цистит, влагалищные выделения). Лучевая толерантность брахитерапии выше, чем в случае адъювантной дистанционной лучевой терапии тазовой области, при которой облучаются значительная часть кишечника и мочевой пузырь, что приводит к возникновению поздних лучевых осложнений со стороны этих органов.

Современная терапия рака эндометрия – это сложный мультимодальный подход в лечении с учетом степени распространения опухолевого процесса, гистологической структуры опухоли, где применение брахитерапии зависит от специфики клинической ситуации и является составной частью терапии, направленный на снижение осложнений без уменьшения выживаемости.

Аналогично, брахитерапия широко применяется и в мультимодальном подходе лечения таких сложных патологий, как рак вульвы, рак влагалища. 

Данные литературы в области функциональных методов визуализации показывают возможность усовершенствовать брахитерапию путем оценки гетерогенности опухоли на макроскопической шкале. Например, инфильтративные опухоли более резистентны к химиорадиотерапии, какими являются опухоли вульвы и влагалища, по сравнению с неинфильтративными образованиями эквивалентного размера. Кроме того, с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ) с динамическим контрастным усилением можно неинвазивным способом определить агрессивный гипоксический или радиорезистентный фенотип, который коррелирует с гипоксической генной сигнатурой.  
Мультипараметрическая МРТ, объединяющая МР-диффузию, МР-перфузию и МР-спектроскопию, в дополнение к морфологической оценке открывает возможности для функциональной визуализации опухоли и выбора локальной терапии.

Заключение

Брахитерапия сегодня претерпела определенные технологические изменения за последние 20 лет благодаря развитию и внедрению в клиническую практику компьютерных технологий. Этот метод рассматривается как самостоятельный или в комбинации с дистанционной лучевой терапией и/или хирургическими методами лечения и имеет достаточно высокий уровень доказательности, чтобы занять определенное место в общей структуре онкологической помощи. Мировыми учеными проведена огромная работа по клиническим исследованиям, которые представили брахитерапию на современном уровне, тем самым доказан ее высокий терапевтический потенциал. 
В настоящее время в новом современном клинико-диагностическом центре АО «Медицина» – Институте ядерной медицины, г. Химки – открыто новое современное подразделение брахитерапии, где проводятся высоко технологичные методики лечения онкогинекологических больных, как приоритетное направление в лечении для этой категории заболеваний. Как диктует мировая научная литература, брахитерапия в будущем должна стать персонализированным инструментом в арсенале лучевой терапии.

Мы надеемся идти в ногу с мировыми лидерами в области радиотерапии и развивать методологию лечения различных онкологических заболеваний.
Накопленный клинический опыт и технические достижения требуют практической реализации, больших финансовых затрат и обучение специалистов.
Политика в области здравоохранения и деятельность страховых компаний в условиях глобального роста стоимости медицинской услуг должна быть направлена на оптимизацию онкологической помощи пациентам, обеспечение всем категориям больных доступа к стандартным методам лечения или возможности выбора из существующих методов. На сегодняшний день это общая мировая тенденция.