Helkroppsstrålning (behandlingsmetod)

Total body irradiation (TOT) är en form av strålbehandling som oftast används som en del av en förbehandling (konditionering ) för en benmärgstransplantation eller hematopoetisk stamcellstransplantation . Som namnet antyder, innebär TOT att utsätta hela kroppen på en patient för joniserande strålning . Samtidigt ger moderna TOT-protokoll ofta partiell lungavskärmning för att minska risken för strålskador på lungorna (akut eller kronisk strålningspneumonit) [1] [2] .

Syfte

Helkroppsbestrålning före benmärgs- eller hematopoetisk stamcellstransplantation tjänar syftet att fullständigt förstöra eller åtminstone signifikant undertrycka aktiviteten hos mottagarens immunkompetenta celler för att minska sannolikheten för transplantatavstötning . Dessutom syftar denna procedur också till att fullständigt förstöra mottagarens benmärg, eller åtminstone avsevärt minska populationen av hans egna hematopoetiska stamceller i hans benmärg, för att fysiskt ge plats för målsökning och ympning av transplantationsceller. Längs vägen kan stora doser joniserande strålning bidra till förstörelse (utrotning) av kvarvarande tumörceller i mottagarens kropp. Det kan också bidra till framgången för transplantationen [1] [2] .

Doser

Doser av joniserande strålning som vanligtvis används vid förberedelse (konditionering) av en mottagare för en benmärgstransplantation eller hematopoetisk stamcellstransplantation sträcker sig från 10 Gy till mer än 12 Gy. Som jämförelse kan nämnas att en dos på 4,5 Gray som erhållits under en kort tidsperiod (en dag eller flera dagar) är dödlig för mer än 50 % av personer som fått den, utan aktiv och aggressiv medicinsk vård och vård [3] .

För att minska den akuta och kroniska toxiciteten av joniserande strålning för patienten är den totala dosen av TOT (10-12 Gray eller mer) i modern onkologisk och hematologisk praxis vanligtvis fraktionerad (uppdelad i flera fraktioner, eller dosportioner, och inte ges på en gång) [4 ] .

Denna praxis är baserad på det faktum att det även i tidiga studier om benmärgstransplantation visades att fraktionering av dosen av TOT minskar den akuta och kroniska toxiciteten av TOT för patienten, vilket gör att du kan ge en något högre dos av TOT, och leder till bättre kliniska resultat av transplantationsproceduren (ger en högre andel av både total och skovfri överlevnad), jämfört med utfärdandet av hela den ordinerade dosen av TOT i en dos [5] [6] .

Denna effekt beror på det faktum att intervallet mellan bestrålningsfraktionerna (vanligtvis en halv dag med bestrålningsläget "dagligen 2 gånger om dagen", eller en dag med bestrålningsläget "dagligen en gång om dagen", mer sällan - 48 timmar med ett mer sällan använt bestrålningsläge "på en dag") tillåter patientens normala friska vävnader att delvis återhämta sig, för att eliminera en del av strålningsskadan. Samtidigt är den totala dosen joniserande strålning i fraktionerad TRT tillräckligt stor så att slutresultatet av bestrålning i detta läge för benmärgen och för mottagarens immunsystem är detsamma som när hela stråldosen är ges på en gång - det vill säga fullständig förstörelse eller åtminstone djupgående undertryckande av mottagarens benmärg, skapa en fysisk plats för transplanterade stamceller till hem, plus fullständig förstörelse eller åtminstone djupgående undertryckning av mottagarens immunsystem, vilket förhindrar eller kraftigt minska risken för transplantatavstötning, plus eventuellt utrotning av kvarvarande tumörceller i mottagarens kropp [5] [6] .

Vid användning av icke-myeloablativa regimer som förberedelse för benmärgs- eller hematopoetisk stamcellstransplantation, är de applicerade doserna av TOT signifikant lägre (vanligtvis cirka 2-4 Gy). Sådana doser orsakar inte fullständig förstörelse av mottagarens benmärg, men de kan fortfarande ge betydande immunsuppression, tillräckligt för framgångsrik engraftment av donatortransplantatet [5] [6] .

Indikationer

Förutom att användas som preparat för benmärgs- eller hematopoetisk stamcellstransplantation har TOT även undersökts som en möjlig behandling för patienter med hög risk för återfall med Ewings sarkom [7] .

Senare visades det dock att användningen av TOT vid Ewings sarkom endast leder till yttringar av ytterligare toxicitet och biverkningar av joniserande strålning, och inte förbättrar sjukdomskontroll eller behandlingsresultat, både omedelbart och på lång sikt [8] .

Som en konsekvens används TOT för närvarande inte rutinmässigt vid behandling av Ewings sarkom, förutom i experimentella kliniska prövningsprotokoll [8] .

Biverkningar

Sharp

Illamående, kräkningar, hyporexi eller anorexi

Illamående, kräkningar, minskad eller aptitlöshet (hyporexi eller anorexi) är de vanligaste akuta (tidiga) biverkningarna av TOT. De kan uppträda under de första timmarna eller de första dagarna efter exponering, och ibland under den första timmen. Men moderna antiemetika (antiemetika), såsom ondansetron , är mycket effektiva för att förebygga och lindra denna komplikation [9] .

Metallisk smak i munnen

En metallsmak i munnen är också en av de vanligaste och typiska "tidiga" biverkningarna av höga doser joniserande strålning [9] .

Akut strålningsstomatit, parotit, konjunktivit eller polymukosit

Akut strålningsstomatit eller påssjuka , akut strålningskonjunktivit , mer sällan - akut strålningspolymukosit eller till och med panmukosit (inflammation i många eller till och med alla slemhinnor samtidigt) utvecklas ofta redan under de första dagarna efter debuten av TOT, till exempel den 2 -3:e dagen med fraktionerad bestrålning. Inflammation i slemhinnor och spottkörtlar kan åtföljas av så svår smärta att det kan kräva användning av opiater eller opioider [9] .

Strålning erytem av huden

Strålningserytem (rodnad) i huden , eller "strålningssolbränna", är i allmänhet inte karakteristisk för biverkningarna av TOT (till skillnad från till exempel vad som observerades i de första offren för Tjernobyl-katastrofen ). Detta beror på det faktum att högenergifotoner som tränger djupt in i vävnader används för TOT  - antingen gammastrålning från en koboltpistol eller megaelektronvolt hård röntgenstrålning från en medicinsk linjär accelerator . Därför får huden en relativt liten dos strålning [9] .

Ännu mindre typiskt för TOT (mycket osannolikt, praktiskt taget omöjligt om rätt teknik för TOT följs) är strålningsbrännskador på huden. Samtidigt är det känt att under lokal strålbehandling av solida tumörer är lokala strålningsbrännskador och till och med lokal strålningsnekros av huden och mjuka vävnader i slutet av kursen ganska vanliga. Detta beror på det faktum att under lokal strålbehandling är den totala lokala dosen av joniserande strålning mycket högre (typiska värden är cirka 40 Gray per kurs, beroende på typ av tumör, detaljerna för dess plats, storlek, stadium , etc.). Följaktligen är dosen som appliceras topiskt på friska mjukdelar och hud också högre [9] .

Emellertid kan huderytem vara en bieffekt av vissa kemoterapiläkemedel som används vid konditionering för benmärgstransplantation eller hematopoetisk stamcellstransplantation [9] .

Strålningsdiarré, akut strålningsgastroenterokolit

Strålningsdiarré är också en vanlig och förutsägbar biverkning av TOT. Det är ganska framgångsrikt kontrollerat med hjälp av vanliga antidiarrémedel som loperamid . Men ibland finns det mer allvarliga gastrointestinala komplikationer av TOT , såsom akut strålningsgastrit , akut strålande enterit eller akut strålningskolit , i valfri kombination, upp till en total lesion av hela matsmältningsröret (akut strålningsgastroenterokolit). Med dessa komplikationer kan blödning från relevanta delar av mag-tarmkanalen, såsom hematemes eller blodig diarré, observeras [9] .

Huvudvärk, yrsel, tinnitus, obalans

Yrsel, huvudvärk, tinnitus, balansstörningar är vanliga under de första timmarna och dagarna efter TOT. Det antas att dessa biverkningar är förknippade med irritation av hjärnhinnorna , liksom hårcellerna i snäckan och labyrinten , rikligt frisatta av fria radikaler under påverkan av joniserande strålning. Samtidigt är irreversibla lesioner i det vestibulära organet och/eller hörselorganet inte typiska för TOT (till skillnad från till exempel från cisplatin och andra antitumörläkemedel av platina , eller från höga lokala doser av joniserande strålning på organen av hörsel och balans vid lokal strålbehandling av tumörer i huvud och nacke) [9] .

Allvarliga neurologiska biverkningar, såsom kramper eller medvetslöshet (koma), bör inte observeras om TOT utförs korrekt, efter doseringsregimen. De observeras dock systematiskt under påverkan av enstaka doser av joniserande strålning över 25 Gray på det centrala nervsystemet (till exempel som en av de skadliga faktorerna för en kärnexplosion) [9] .

Immunsuppression och associerade infektionskomplikationer

Immunsuppression har en speciell plats bland de tidiga biverkningarna av TOT. Å ena sidan är syftet med att använda TOT just att uppnå en tillräckligt djup grad av immunsuppression, så att det skulle möjliggöra transplantation av donatorbenmärg eller donatorhematopoetiska stamceller till patienten, och förhindra eller åtminstone avsevärt minska risken för omedelbar transplantationsavstötning. Å andra sidan skapar överdriven immunsuppression risken för smittsamma komplikationer, inklusive farliga och till och med dödliga [9] .

Myelosuppression och relaterade komplikationer

Myelosuppression orsakad av TOT är också å ena sidan en del av dess önskade terapeutiska effekt (eftersom det fysiskt "frigör utrymme" i patientens tubulära ben för målsökning och efterföljande engraftment), och å andra sidan orsakar det anemi och trombocytopeni . Trombocytopeni är vanligtvis mer uttalad än anemi, och farligare, eftersom det skapar risk för plötsliga blödningar och blödningar, inklusive inre [9] .

Fysisk svaghet, trötthet

Fysisk svaghet och trötthet är också vanliga tidiga biverkningar av TOT [9] .

Kronisk

Långsam tillväxt, pubertet, fysisk och mental utveckling hos barn och ungdomar

Hos barn och ungdomar som har genomgått TOT kan det förekomma en avmattning i tillväxt, fysisk och mental utveckling och hämning av puberteten [9] .

Sköldkörtelinsufficiens

En av de vanliga "sena" biverkningarna av TOT är utvecklingen av hypotyreos ( sköldkörtelinsufficiens ). Denna effekt kan uppträda många år efter TOT [9] .

Utveckling av strålning grå starr av linsen

Utvecklingen av strålningsstarr av linsen efter TOT är vanligt, särskilt i de fall där patienten förutom TOT fick glukokortikoider för att ge immunsuppression , samt i de fall där höga totala eller enstaka (fraktionella) doser av TOT användes, eller fraktionering användes inte alls (all ordinerad dos av TOT gavs på en session) [9] .

Interstitiell pneumonit

Interstitiell pneumonit är en av de allvarligaste komplikationerna av TOT och en vanlig dödsorsak efter TOT. Det är den ganska låga strålningstoleransen i lungorna som begränsar den maximala enstaka och totala stråldosen under TOT. Interstitiell pneumonit utvecklas ofta i fall där höga totala eller enstaka (fraktionella) doser av TOT användes, eller fraktionering inte användes alls (hela den föreskrivna dosen av TOT gavs i en session), och även om partiell lungskydd inte användes (begränsning av den mottagna dosen specifikt lungorna) [9] .

Veno-ocklusiv leversjukdom och strålningshepatit

Levern i sig är ett tillräckligt strålningstolerant organ. Därför är strålningshepatit under TRT ganska sällsynt (mycket mindre ofta än med lokal strålbehandling av tumörer i bukhålan och särskilt hepatobiliärzonen, när levern får en mycket större lokal dos av strålning än med TOT). Men med en ökning av den totala och enstaka fraktionella dosen av TOT ökar risken för veno-ocklusiv leversjukdom. Därför används ofta partiell leveravskärmning under TOT (till exempel gör de att levern får en 10 % lägre integraldos än andra vävnader) [9] .

Strålningsskador på njurarna

Strålningsskador på njurarna i TOT kan uppträda med akut, subakut eller kronisk strålningsnefrit , asymtomatisk proteinuri eller arteriell hypertoni . Viktigt för att förebygga denna komplikation av TOT är begränsningen av den integrerade dosen som tas emot av njurarna (oavsett om det beror på en minskning av den totala dosen av TOT som sådan, eller på grund av partiell screening av njurarna) [9] .

Effekter på fertilitet

Själva benmärgs- eller hematopoetiska stamcellstransplantationsprocedur, oavsett vilken förberedelse (konditionering) som används för den - oavsett om det bara är högdos kemoterapi , endast TOT eller en kombination av kemoterapi och TOT - leder oftast till en fullständig förlust av fertilitet , som hos män och särskilt hos kvinnor . Konditioneringsregimer som inkluderar TOT har dock visat sig vara mer gonadotoxiska och har en högre risk för fullständig förlust av fertilitet. Således observeras återställandet av menstruationsfunktionen , det vill säga äggstockarnas hormonella funktion efter konditionering, inklusive TOT, endast hos 10-14% av kvinnorna som genomgick denna procedur. Andelen framgångsrika graviditeter hos patienter som genomgick TOT som förberedelse för benmärgstransplantation eller hematopoetisk stamcellstransplantation överstiger inte 2 % [10] [11] .

Situationen med bevarandet av testikelfunktionen hos män är något bättre. Enligt tillgängliga data observeras den gradvisa återhämtningen av testikelns hormonella funktion hos män som genomgick TOT i mindre än 20% av fallen. Denna andel är dock fortfarande högre än andelen kvinnor som framgångsrikt behållit äggstocksfunktionen efter RT [12] .

Sätt att kringgå detta problem inkluderar frysning (kryokonservering) av äggstocksvävnad eller kryokonservering av ägg för kvinnor, kryokonservering av spermier för män och kryokonservering av tidiga embryon för båda könen innan TOT och/eller kemoterapi påbörjas. För att minska (men inte helt eliminera) risken för gonadotoxicitet och risken för fullständig förlust av fertilitet efter TOT-proceduren och/eller kemoterapi kan också tillfälligt "stänga av" funktionen hos gonaderna ("tillfällig kemisk kastrering") med GnRH agonister före proceduren [12] .

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 Gore EM, Lawton CA, Ash RC, Lipchik RJ Lungfunktionsförändringar hos långtidsöverlevande efter benmärgstransplantation   // Int . J. Radiat. oncol. Biol. Phys. : journal. - 1996. - August ( vol. 36 , nr 1 ). - S. 67-75 . - doi : 10.1016/S0360-3016(96)00123-X . — PMID 8823260 .
  2. ↑ 1 2 Soule BP; Simone NL; Savani BN; Ning, H; Albert, PS; Barrett, AJ; Singh, A K. Lungfunktion efter strålning av hela kroppen (med eller utan lungavskärmning) och allogen stamcellstransplantation av perifert blod  // Benmärgstransplantation  . : journal. - 2007. - September ( vol. 40 , nr 6 ). - s. 573-578 . - doi : 10.1038/sj.bmt.1705771 . — PMID 17637691 .
  3. ↑ https://web.archive.org/web/20090730004606/http://www1.va.gov/emshg/docs/Radiological_Medical_Countermeasures_Indexed-Final.pdf
  4. ↑ Cosset JM, Girinsky T., Malaise E., Chaillet MP, Dutreix J. Klinisk grund för TBI-fraktionering  (neopr.)  // Radiother Oncol. - 1990. - T. 18 Suppl 1 . - S. 60-7 . - doi : 10.1016/0167-8140(90)90179-z . — PMID 2247650 .
  5. ↑ 1 2 3 Thomas ED; Buckner CD; Clift RA; Fefer, Alexander; Johnson, F. Leonard; Neiman, Paul E.; Sale, George E.; Sanders, Jean E.; Singer, Jack W. Marrow-transplantation för akut icke-lymfoblastisk leukemi i första remission   // N. Engl . J. Med.  : journal. - 1979. - September ( vol. 301 , nr 11 ). - s. 597-599 . - doi : 10.1056/NEJM197909133011109 . — PMID 381925 .
  6. ↑ 1 2 3 Thomas ED; Clift RA; Hersman J; Sanders, JE; Stewart, P; Buckner, CD; Fefer, A; McGuffin, R; Smith, JW Märgtransplantation för akut icke-lymfoblastisk leukemi i första remission med användning av fraktionerad eller enkeldosstrålning   // Int . J. Radiat. oncol. Biol. Phys. : journal. - 1982. - Maj ( vol. 8 , nr 5 ). - s. 817-821 . - doi : 10.1016/0360-3016(82)90083-9 . — PMID 7050046 .
  7. ↑ Kinsella TJ; Glaubiger D; Diesseroth A; Makuch, R; Waller, B; Pizzo, P; Glatstein, E. Intensiv kombinerad modalitetsterapi inklusive lågdos TBI hos högriskpatienter med Ewings sarkom   // Int . J. Radiat. oncol. Biol. Phys. : journal. - 1983. - December ( vol. 9 , nr 12 ). - P. 1955-1960 . - doi : 10.1016/0360-3016(83)90368-1 . — PMID 9463099 .
  8. ↑ 1 2 Burdach S; Meyer-Bahlburg A; Lagar HJ; Haase, R; Van Kaik, B; Metzner, B; Wawer, A; Finke, R; Göbel, U. Högdosbehandling för patienter med primär multifokal och tidigt återfallande Ewings tumörer: resultat av två på varandra följande regimer som utvärderar rollen av strålning av hela kroppen  //  J. Clin. oncol. : journal. - 2003. - Augusti ( vol. 21 , nr 16 ). - P. 3072-3078 . - doi : 10.1200/JCO.2003.12.039 . — PMID 12915596 .
  9. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 _ Layton. Helkroppsstrålning för benmärgstransplantation: Sida 2 av  3 . cancernetwork.com . CancerNetwork (1 juni 1999). Hämtad 2 september 2019. Arkiverad från originalet 2 september 2019.
  10. ↑ Tichelli André, Rovo Alicia. Fertilitetsproblem efter hematopoetisk stamcellstransplantation  // Expert Rev  Hematol : journal. - 2013. - Vol. 6 , nr. 4 . - s. 375-388 . - doi : 10.1586/17474086.2013.816507 . Arkiverad från originalet den 2 september 2019.
  11. ↑ Salooja N., Szydlo RM, Socie G. et al. Graviditetsutfall efter perifert blod- eller benmärgstransplantation: en retrospektiv undersökning  (engelska)  // The Lancet  : journal. - Elsevier , 2001. - Vol. 358 , nr. 9278 . - S. 271-276 . - doi : 10.1016/s0140-6736(01)05482-4 .
  12. ↑ 1 2 Sanders JE, Hawley J., Levy W. et al. Graviditeter efter högdos cyklofosfamid med eller utan högdos busulfan eller strålning av hela kroppen och benmärgstransplantation  //  Blod : journal. — American Society of Hematology, 1996. - Vol. 87 . - P. 3045-3052 . Arkiverad från originalet den 17 februari 2019.
  Gå till Wikidata-objektet  I bibliografiska kataloger