Метастазирование солидных опухолей в кости обнаруживается у 65—80% пациентов с распространенным раком предстательной и молочной желез, у 40—50% больных раком легкого и примерно у 10% страдающих от рака желудочно-кишечного тракта [1, 2].
Болевой синдром у онкологических больных при разрушении кости связан с повреждением надкостницы, раздражением нервных окончаний, вовлечением прилежащих нервных стволов [3]. Кроме того, опухолевая деструкция увеличивает риск патологических переломов, может сопровождаться компрессией спинного мозга, гиперкальциемией [4]. Метастатическое поражение костей и связанные с этим осложнения снижают качество и продолжительность жизни онкологических больных, а их лечение требует значительных финансовых затрат [5].
Лучевая терапия остается ведущим методом локального лечения при олигометастатическом поражении скелета. В последние годы на фоне совершенствования стабилизирующих и реконструктивных операций все большее применение находят миниинвазивные хирургические технологии, включающие различные виды абляции [6].
Преимущества криогенной абляции перед другими методами термического (радиочастотного или микроволнового) воздействия заключаются в возможности прямой визуализации зоны вмешательства с контролем размера и формы ледяной сферы, а также оценкой ее соответствия контурам опухолевого очага. Небольшая скорость продвижения зоны охлаждения в тканях обеспечивает высокую управляемость процессом распространения «ледяного фронта», что важно при работе в условиях гетерогенных структур, имеющих различную теплопроводность. Кроме того, криогенное воздействие малоболезненное, поэтому можно выполнять процедуру, используя местное обезболивание. Последующее эффективное купирование болевого синдрома, связанного с опухолевым поражением, и минимальная травматичность процедуры позволяют сократить период госпитализации [7, 8].
Выполнение пункционного доступа и точная установка криозондов в заданную точку тела пациента с учетом всех топографо-анатомических особенностей зоны вмешательства являются ключевыми факторами безопасности процедуры и профилактики послеоперационных осложнений. Специфика пункционных доступов при диагностических и лечебных процедурах в анатомически сложных зонах частично освещена в литературе [9]. При локализации метастазов в костях грудной клетки и особенно в грудине навигация инструментов усложняется прилежанием к опухоли крупных сосудов и нервов, близостью плевральной полости, что повышает риск процедуры и требует тщательного лучевого контроля зоны вмешательства, уточнения окончательного позиционирования криозондов и непрерывного мониторинга криоабляции.
Цель данной работы — рассмотрение методологических аспектов проведения миниинвазивной криоабляции под контролем компьютерной томографии (КТ) при метастатическом поражении грудины, уточнение и систематизация пункционных чрескожных стереотаксических доступов.
Материал и методы
В ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова» Минздрава России из 117 обследованных пациентов с олигометастатической формой заболевания 9 пациентам с очагами вторичного поражения грудины была выполнена чрескожная криоабляция (ЧКА). Обследуемая группа включала 6 (67%) женщин и 3 (33%) мужчины в возрасте от 41 года до 72 лет. Среди нозологических форм рак молочной железы наблюдался в 5 случаях, рак предстательной железы — в 3, рак легкого — в 1.
Показаниями к проведению ЧКА грудины являлись: олигометастатический характер поражения скелета (не более 3 очагов по данным остесцинтиграфии, однофотонной эмиссионной КТ, совмещенной с КТ, или КТ) и/или наличие болевого синдрома более 3 баллов по цифровой ранговой шкале, размеры опухоли до 6 см, при наличии экстраоссального мягкотканного компонента отсутствие его инвазии в крупные сосуды, перикард, кожу.
На предоперационном этапе для оценки области хирургического вмешательства выполняли КТ груди с внутривенным контрастированием. Размеры метастазов варьировали от 7 до 56 мм в наибольшем измерении. Очаги в основном локализовались в теле грудины или между компактными пластинками кости или при обширном распространении полностью разрушали кость, что сопровождалось некупируемым болевым синдромом. В одном наблюдении опухоль поражала всю рукоятку грудины, захватывая грудино-ключичные сочленения.
Решение о выполнении ЧКА принималось на врачебном консилиуме в составе хирурга-онколога, радио- и химиотерапевта, рентгенолога (интервенционного радиолога).
ЧКА проводили в условиях КТ-операционной с использованием азотной «Системы медицинской криотерапевтической (МКС)» с многоразовыми зондами диаметром от 1,5 до 3 мм. Комплект вспомогательных инструментов включал трепан для прохождения костных преград и интродьюсер для введения криозондов в перфорационный канал кости. Установку криозондов выполняли методом «свободной руки» или с применением роботизированной навигационной приставки к компьютерному томографу Maxio Perfint. Мониторинг позиционирования криозондов и процесса абляции осуществляли с помощью компьютерного томографа Philips Ingenuity. При необходимости получения материала для патоморфологического исследования криоабляции предшествовала трепано- или тонкоигольная аспирационная биопсия.
Планирование и выполнение процедур зависели от локализации, размеров и формы очага поражения, а также от анатомических особенностей области хирургических манипуляций, топографии рядом расположенных внутренних органов и крупных сосудов.
Выбор варианта пункционного доступа при ЧКА базировался как на принципе безопасности введения криозондов, предполагавшего избегание механического повреждения органов и сосудов, так и на понимании особенностей образования ледяной сферы в каждом конкретном случае.
Процедура ЧКА включала два цикла охлаждения до температуры –190 °C с экспозицией 10 и 6 мин соответственно. Между циклами и после окончания криовоздействия отогрев опухоли осуществляли в пассивном режиме.
Результаты
Все больные получали системную терапию основного заболевания под наблюдением врачей соответствующего профиля, которые считали целесообразным дополнение лечения локальным подавлением костных метастазов. Оптимальным сроком для миниинвазивного вмешательства считали период накануне очередного курса химиотерапии при нормализации клинических и биохимических анализов крови. Перед госпитализацией в стационар краткосрочного пребывания больные проходили стандартное обследование. Процедуру выполняли на следующий день после поступления больного в клиническое отделение.
Установку криозондов для ЧКА при опухолевом поражении грудины выполняли в положении пациента лежа на спине, как правило, под наркозом. Продолжительность операции составляла 1—2 ч. Скорость охлаждения и параметры автоматического удержания границ ледяной сферы с помощью МКС устанавливали в зависимости от конкретной клинической ситуации: медленное охлаждение применяли при опухолях сложной конфигурации, требующей моделирования формы ледяной сферы, и быстрое — при простых шаровидных метастазах. Контрольное сканирование выполняли при достижении критической температуры и экспозиции на 6, 8 и 10-й минутах от начала охлаждения криозондов, а также после отогрева опухоли. После оттаивания и извлечения криозондов кровопотеря из пункционных каналов в местах установки инструментов отсутствовала. В дальнейшем пациенты оставались под наблюдением в палате стационара краткосрочного пребывания. Интенсивность болевого синдрома в течение первых 3 ч по мере формирования отека тканей в зоне криодеструкции в некоторых случаях нарастала и снижалась после назначения ненаркотических анальгетиков. Все больные на следующие сутки при выписке оставались в удовлетворительном состоянии и уже не нуждались в обезболивании. Опрос больных через 1 нед и 3 мес после процедуры свидетельствовал о снижении интенсивности боли, улучшении общего состояния, позитивной оценке результатов лечения.
Во всех случаях стереотаксического планирования криоабляции ориентация пункционных доступов в конечном счете свелась к двум вариантам: фронтальному (прямому) доступу и латеральному. Оба направления при их реализации оказывались оптимальными: исключалось соскальзывание трепана с точки прокола кости с возможным повреждением внутренних грудных сосудов, структур средостения и легких, а формируемая в дальнейшем ледяная сфера наиболее точно приближалась по своей конфигурации к контурам опухоли.
Фронтальный доступ
При таком варианте траектории введения инструмента предполагается установка криозонда перпендикулярно поверхности грудины, как правило, с прохождением наружной и внутренней ее пластинок (рис. 1). Фронтальный доступ в основном обоснован при небольших очагах деструкции, что позволяет использовать криозонды меньшего диаметра. В большинстве случаев средняя часть криокамеры будет располагаться внутрикостно, а крайние участки — в подкожной клетчатке и интраторакально. Близкое расположение криокамеры к коже может обусловить ее термическое повреждение с длительным последующим периодом заживления. В связи с этим в некоторых случаях целесообразно увеличить расстояние между костью и кожей путем введения в подкожную клетчатку физиологического раствора, а на поверхности тела в месте пункции разместить теплоноситель (например, перчатку, заполненную теплой водой).
Рис. 1. КТ-изображения (пациентка Ш., 55 лет).
а — метастаз рака молочной железы в теле грудины (стрелка); б — криозонд, установленный в очаг деструкции фронтальным доступом, перчатка с теплой водой на поверхности тела для предотвращения термического повреждения кожи (головка стрелки).
Латеральный доступ
Плоская форма грудины, ограниченная передней и задней костными пластинками, определяет конфигурацию метастаза и придает ему вид эллипса. Ледяная сфера на криокамере криозонда также имеет аналогичные очертания. Расположение криозонда по длинной оси опухолевого эллипса позволяет добиться максимально точного охвата опухоли ледяной сферой. Такое совпадение определяет целесообразность использования латерального доступа.
При латеральном пункционном доступе грудина перфорируется в области передней поверхности правого или левого края, трепан продвигается к противоположному краю кости, к ее внутренней пластинке (рис. 2). При позиционировании криозонда таким образом криокамера большей частью располагается внутрикостно, отстоит от кожи на значительном расстоянии, а ледяным шаром захватывается практически вся поперечная плоскость грудины. Особо необходимо учитывать возможность повреждения внутренних грудных артерий при сквозной перфорации кости.
Рис. 2. КТ-изображения (пациентка П., 41 год).
а, б — метастаз рака молочной железы в рукоятке грудины (аксиальная и сагиттальная проекции); в — криозонды, установленные в очаг деструкции латеральным доступом; г — ледяной шар, выходящий за границы зоны опухолевого поражения (стрелки).
Наибольший риск осложнений при хирургических миниинвазивных манипуляциях в области грудины сопряжен с механическим повреждением расположенных за ней структур. При перфорации инструментом внутренней замыкательной пластинки рукоятки грудины возможна травматизация стенок плечеголовных вен (особенно левой, переходящей с левой стороны на правую и располагающейся между костью и ветвями дуги аорты), общих сонных артерий, проходящих вентральнее подключичных артерий, трахеи. На уровне тела грудины к внутренней ее пластинке прилежит клетчатка переднего средостения, однако в случае, когда она выражена незначительно, при «провале» стилета возможно повреждение восходящей аорты, легочного ствола и камер сердца. Площадь контакта между телом грудины и структурами средостения может варьировать. Нередко соприкосновение задней поверхности грудины и средостения незначительно, что создает риск травмы не только элементов средостения, но и легких.
Вовлечение в ледяную сферу стенок сосудов средостения, как правило, не является фатальным. Большая скорость кровотока в крупных артериальных стволах, высокий теплообмен с окружающими структурами препятствуют полному промораживанию артерий и способствуют быстрому отогреву рядом расположенных вен. Однако потенциальная возможность очагового некроза эндотелия, наименее устойчивого к низкой температуре слоя сосудистой стенки, может быть причиной тромбообразования. В связи с этим в процессе ЧКА особую важность приобретает этап мониторинга распространения «ледяного фронта».
В проведенной работе, несмотря на индивидуальную анатомическую изменчивость, при всех процедурах криоабляции удалось достичь цели вмешательства и избежать осложнений.
Обсуждение
У большинства онкологических пациентов метастатическое поражение костей сопровождается целым рядом осложнений, что определяет актуальность поиска высокоэффективных методов помощи этой категории больных.
В настоящее время дистанционная лучевая терапия остается золотым стандартом местного контроля над опухолью и обезболивания при метастазах в костях, однако необходимо принимать во внимание и ее ограничения особенно в отношении скорости и адекватности противоболевого эффекта. Недостаточное купирование боли при лучевой терапии отмечается у 75% пациентов, что наряду с 10—20-недельной задержкой до развития максимального анальгетического эффекта является существенным для такой когорты пациентов, учитывая их относительно небольшую продолжительность жизни [10]. Кроме того, радиорезистентность некоторых опухолей, достижение предельных доз облучения, рецидив в зоне лучевого воздействия накладывают дополнительные ограничения на применение метода.
Последние достижения и развитие технологий миниинвазивной чрескожной термоабляции опухолевых поражений костей определяют наличие альтернативы лучевому лечению, по крайней мере, для определенных групп пациентов. Более того, аблятивные методы характеризуются и рядом очевидных преимуществ, к таковым можно отнести скорость и продолжительность противоболевого эффекта, высокую эффективность местного опухолевого контроля, возможность сочетания подобных вмешательств с лучевой и лекарственной терапией [11, 12].
Слагаемыми успеха при миниинвазивных пункционных чрескожных вмешательствах под контролем лучевых методов исследования являются точность и безопасность позиционирования инструментов (игл, зондов, электродов), а в случае проведения абляции — возможность эффективного визуального контроля этапа деструкции опухоли [13]. В отношении лучевого мониторинга криотехнология выгодно отличается от других способов абляции возможностью визуализации ледяного шара с помощью ультразвукового исследования, компьютерной или магнитно-резонансной томографии, что помогает не только контролировать полноту вмешательства, но и позволяет избежать осложнения, связанные с распространением зоны воздействия на соседние органы и ткани.
При метастазировании в скелет в основном поражаются кости, содержащие большое количество красного костного мозга, такие как позвонки, проксимальный отдел бедренной кости, грудина, ребра и кости таза [14]. Так, по данным V.R. Kakhki и соавт. [15], при раке молочной железы поражение грудины занимает по частоте 3-е место после позвонков и ребер. Такая значительная частота опухолевого поражения этой локализации обусловливает актуальность поиска безопасных и эффективных способов лечения, в том числе и методов абляции.
Утверждения о том, что миниинвазивная пункционная криоабляция при опухолях является бескровной и безопасной процедурой, ошибочны. Как и при любой инвазивной процедуре, выполнение ЧКА при опухолевой деструкции костей грудной клетки сопряжено с риском ранних и поздних послеоперационных осложнений; во многом они зависят от техники выполнения доступа и режима криогенного охлаждения. Так, при деструкции грудины и ее патологическом переломе в структуре опухоли могут сохраняться отдельные костные фрагменты. В таких случаях при форсированном введении инструментов повреждение плевры и перфорация легкого возможны как непосредственно стилетом, так легко смещаемыми частями кости. В обоих случаях после извлечения стилета через интродьюсер воздух неизбежно попадает в плевральную полость, что может потребовать устранения пневмоторакса.
Более опасным осложнением является внутриплевральное кровотечение. Топография внутренних грудных артерий, проходящих субплеврально на расстоянии до 15 мм от бокового края грудины, хорошо известна, и при правильном латеральном доступе вероятность их повреждения незначительна. Однако при вовлечении в опухоль листков медиастинальной и реберной плевры «ледяной фронт» неизбежно охватывает плевру и прилежащую легочную ткань. Последующее включение автоматического режима активного оттаивания может вызвать образование трещин и раскола оледеневшей опухоли вследствие резкого перепада температуры. Ледяной раскол всегда связан с зиянием поврежденных сосудов. После активного отогрева и извлечения криозондов в зоне криодеструкции и до восстановления кровообращения в течение 5—20 мин кровотечение невозможно. Возобновление кровотока в артериях, особенно если трещина затронула крупные сосуды, неизбежно приведет к развитию внутриплеврального кровотечения. Длительность скрытого периода зависит от объема ледяной сферы. Ситуация осложняется тем, что в охлажденных тканях механизмы местного гемостаза восстановятся только после полного отогревания. Вероятность такого осложнения требует контрольного КТ-сканирования грудной клетки и при необходимости выполнения экстренной торакотомии. Тромбоз кровеносных сосудов аблированной опухоли у пациентов с нормальной коагулограммой происходит в течение 2—3 ч, что приводит к самопроизвольному прекращению кровотечения. Если гемоторакс незначительный, формируется медленно и объем его по данным повторной томографии к исходу 2-го часа не превышает 200 мл, что может свидетельствовать об отсутствии артериального кровотечения, можно ограничиться дальнейшим активным наблюдением. При большем по объему гемотораксе необходимо дренирование плевральной полости, в дальнейшем при увеличении объема крови более чем на 200 мл в час показано проведение экстренного вмешательства с целью остановки кровотечения [16].
Таким образом очевидно, что выполнение ЧКА при опухолевом поражении грудины требует, с одной стороны, значительного опыта и высокого профессионализма со стороны интервенционного радиолога, а с другой — возможности привлечения других специалистов, прежде всего торакальных хирургов в случае возникновения операционных осложнений.
Знание топографической анатомии груди, безопасных пункционных траекторий при миниинвазивных чрескожных процедурах у пациентов с опухолевым поражением грудины может способствовать повышению безопасности подобных вмешательств.
При проведении ЧКА для выбора оптимального пункционного доступа необходимо учитывать особенности очага поражения и формирования ледяной сферы.
Заключение
Оптимальными вариантами для введения криозондов при метастазах в грудине являются фронтальный и латеральный пункционные доступы.
Фронтальный доступ предпочтителен при небольших шаровидных метастазах, латеральный — при прогрессирующих эллипсовидных формах опухолевого поражения.
После завершения процедуры криоабляции опухолей грудины необходима контрольная КТ грудной клетки для исключения первичного позднего внутриплеврального кровотечения.
Участие авторов
Концепция и дизайн исследования — И.А. Буровик, Г.Г. Прохоров, А.А. Мелдо.
Сбор и обработка материала — И.А. Буровик, С.С. Багненко.
Написание текста — Г.Г. Прохоров, И.А. Буровик.
Редактирование — А.А. Мелдо, С.С. Багненко.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.