Галкин М.В.

ФГБУ "НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко" РАМН, Москва

Голанов А.В.

ФГБУ "НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко" РАМН, Москва

Золотова С.В.

ФГБУ "НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко" РАМН, Москва

Горлачев Г.Е.

ФГБУ "НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко" РАМН, Москва

Антипина Н.А.

ФГБУ "НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко" РАМН, Москва

Козлов А.В.

Краевая клиническая больница, Барнаул

Подопригора А.Е.

НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН, Москва

Ранние результаты облучения интракраниальных менингиом с применением аппарата КиберНож

Журнал: Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2012;76(1): 21-29

Просмотров : 21

Загрузок : 1

Как цитировать

Галкин М. В., Голанов А. В., Золотова С. В., Горлачев Г. Е., Антипина Н. А., Козлов А. В., Подопригора А. Е. Ранние результаты облучения интракраниальных менингиом с применением аппарата КиберНож. Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2012;76(1):21-29.

Авторы:

Галкин М.В.

ФГБУ "НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко" РАМН, Москва

Все авторы (7)

Менингиомы — опухоли, происходящие, вероятно, из клеток арахноидальных отщеплений в толще твердой мозговой оболочки. По последним данным Центрального регистра опухолей головного мозга США [1], менингиомы являются самыми распространенными первичными опухолями ЦНС, составляя 34,4% в группе (глиомы — 31%). Заболеваемость внутричерепными менингиомами составляет 6,77 на 100 000 населения в год. Согласно классификации ВОЗ [15], менингиомы разделяются на типичные (примерно 90%), атипичные, 2-й степени злокачественности (примерно 5%) и анапластические (также примерно 5%).

Длительное время оперативное лечение являлось единственным методом лечения интракраниальных менингиом. Показано, что вероятность рецидива внутричерепной менингиомы напрямую зависит от радикальности удаления опухоли [20]. В работе R. Mirimanoff и соавт. [12] при длительном катамнестическом наблюдении 225 больных, оперированных по поводу менингиом различной интракраниальной локализации, 5, 10 и 15-летняя безрецидивная выживаемость составила при тотальном удалении 93, 80 и 68%, а при частичном — только 63, 45 и 9%. Основной фактор, определяющий радикальность удаления, — локализация опухоли: тотально были удалены 96% конвекситальных менингиом, 58% параселлярных менингиом и 28% менингиом крыльев основной кости, частота рецидивов через 5 лет составила 3, 19 и 34% соответственно [12].

Со временем появились данные о возможности эффективного лучевого лечения менингиом — вначале как метода, дополняющего хирургию, затем — в качестве самостоятельного, в первую очередь при менингиомах «труднодоступной» локализации (например, области кавернозного синуса или ската). Применение лучевой терапии при этом характеризуется существенно меньшим риском осложнений и позволяет добиться контроля опухолевого роста, сопоставимого с таковым после радикальной операции [14]. При злокачественных менингиомах (3-я степень по классификации ВОЗ) лучевые методы позволяют значительно увеличить безрецидивную и в меньшей степени — общую выживаемость [9].

Появление новых систем для прецизионного облучения привело к расширению показаний к использованию лучевых методов лечения менингиом и позволило во многих случаях отказаться от хирургического вмешательства.

Чаще всего при менингиомах используют радиохирургические методики и облучение в режиме стандартного фракционирования. Радиохирургия подразумевает однократное подведение дозы от 12 до 20 Гр по краю мишени и может применяться при образованиях размером менее 3,5 см в диаметре (<14 см3), которые находятся на расстоянии от критических структур [3, 6, 8]. Облучение в режиме стандартного фракционирования проводится в виде 27—33 фракций по 1,8—2 Гр до суммарной очаговой дозы (СОД) порядка 54 Гр в среднем (что соответствует дозе около 50 Гр по краю мишени) [17].

Согласно линейно-квадратичной модели, которая используется в радиобиологии для пересчета режимов фракционирования, менингиомы характеризуются небольшим коэффициентом α/β. По разным подсчетам [19], коэффициент α/β для менингиом находится в пределах 2,7—3,85 Гр (при расчетах обычно используют среднее значение 3,3 Гр). Данный коэффициент характеризует в том числе чувствительность ткани или опухоли к фракционированию. В случае менингиом низкий коэффициент α/β означает, что фракционированное облучение менингиом не имеет преимущества перед радиохирургией в плане обеспечения контроля роста опухоли [18]. Тем не менее облучение в режиме стандартного фракционирования широко применяется при менингиомах для снижения риска развития осложнений в случаях, когда опухоль имеет большие размеры и/или прилежит к критическим структурам (зрительные нервы, хиазма, ствол головного мозга) [3].

Гипофракционирование (другое название — «поэтапная» радиохирургия) — режим лучевой терапии, который подразумевает увеличение разовой дозы и уменьшение общего времени лечения. Методика занимает промежуточное положение между радиохирургией и лучевой терапией в режиме стандартного фракционирования. Применение этого режима позволяет в значительной степени снизить общее время лечения при сопоставимом контроле роста опухоли и частоте осложнений.

Возможность широкого использования режима гипофракционирования в отношении интракраниальных мишеней, в частности менингиом, стала реальной с появлением соответствующего оборудования. Аппарат КиберНож («Accuray», США) сочетает воспроизводимую фиксацию головы пациента при помощи термопластической маски, «радиохирургическую» точность облучения благодаря системе навигации по изображениям, получаемым во время процедуры, оригинальную методику облучения множественными пучками, систему обратного планирования, которая позволяет проводить конформное облучение мишеней самых сложных форм и локализаций. Данный аппарат позволяет проводить безрамное радиохирургическое лечение и облучение в режиме гипофракционирования.

Прототип аппарата КиберНож был разработан в 1994 г. и в течение нескольких лет проходил клинические испытания. В 2001 г. аппарат был одобрен для широкого использования в медицинских учреждениях. Относительно недавнее появление аппарата не позволило провести к настоящему моменту крупных длительных исследований по оценке эффективности и безопасности облучения в различных вариантах режима гипофракционирования. Опубликованные исследования, посвященные облучению менингиом, приведены в табл. 1.

Небольшое число проведенных исследований, отсутствие унификации схем фракционирования, единой оценки их эффективности и безопасности затрудняют внедрение данной перспективной методики.

С апреля 2009 г. в отделении радиологии НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН появился аппарат КиберНож, и в настоящей работе мы представляем первые результаты облучения менингиом на этом аппарате.

Материал и методы

С апреля 2009 г. по июль 2011 г. в отделении радиологии и радиохирургии НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН на аппарате КиберНож («Accuray», США) проведено лечение 231 больного с менингиомами различной локализации. Средний возраст больных составил 53 года (10—78 лет), соотношение женщин и мужчин 2,9:1. Распределение опухолей по локализации представлено в табл. 2.

В 9 случаях облучение проводилось повторно. Ранее эти больные уже проходили конвенциональную лучевую терапию, стереотаксическую радиотерапию или радиохирургическое лечение. Более половины больных (55%) были ранее оперированы, и диагноз был подтвержден гистологически. В остальных случаях диагноз устанавливался на основании типичных клинических и нейровизуализационных данных. При неоднозначном диагнозе и/или подозрении на злокачественный характер менингиомы проводилось нейровизуализационное дополнительное обследование (компьютерно-томографическое перфузионное исследование, магнитно-резонансная спектроскопия) или биопсия. В 78,4% случаев облучение проводилось по поводу менингиом 1-й степени злокачественности по классификации ВОЗ, в 10,6% — по поводу 2-й степени, в 11% — по поводу 3-й степени. При анапластических менингиомах в части случаев проводилось облучение ложа удаленной опухоли и остатков опухоли, в части — только ложа удаленной опухоли.

До лечения все больные проходили комплексное обследование, которое включало магнитно-резонансную томографию (МРТ) головы с контрастным усилением, общий клинический осмотр с участием нейрохирурга и радиолога, по показаниям — осмотр других специалистов (невролог, нейроофтальмолог, отоневролог, психиатр, эндокринолог).

Процесс подготовки, планирование и процедура облучения являются стандартными и подробно описаны в статье А.Н. Коновалова и соавт., опубликованной в данном номере журнала. Предварительно изготавливается индивидуальная термопластическая маска и выполняется топометрическая спиральная компьютерная томография (СКТ). На планирующей системе MultiPlan производится совмещение данных СКТ и МРТ. Следующим этапом выполняется оконтуривание мишени и непосредственно дозиметрическое планирование. После одобрения рассчитанного плана проводится сама процедура облучения.

Всего у 231 пациента было облучено 374 очага. Среднее число очагов, облученных у 1 пациента, составило 1,6 (от 1 до 12). Средний объем облучения — 15,8 см3 (от 0,73 до 108,5 см3). Выбор дозы и числа фракций осуществлялся исходя из объема мишени и ее взаимоотношения с критическими структурами. Кроме того, выбор дозы зависел от степени злокачественности опухоли. Дозиметрические параметры представлены в табл. 3.

Контрольное катамнестическое обследование включало МРТ головы с контрастным усилением и осмотр специалистов. Обследования назначались каждые 6 мес при доброкачественных менингиомах и каждые 3 мес при злокачественных менингиомах.

Результаты

Для оценки ранних результатов облучения на аппарате КиберНож были отобраны 80 больных с периодом катамнестического наблюдения более 6 мес. Средний срок катамнеза в данной группе больных составил 11,6 мес (6—27 мес). Продолженный рост опухоли был отмечен у 5 больных с менингиомами 2-й и 3-й степени злокачественности по классификации ВОЗ. Этим больным проводилось повторное хирургическое либо лучевое лечение. Полученные значения контроля роста опухоли для менингиом различной степени злокачественности представлены в табл. 4.

При среднем периоде наблюдения 11,4 мес ухудшение в виде нарастания симптомов или появления новых симптомов было отмечено у 12 (16%) из 75 больных с контролем роста опухоли. Ухудшение проявлялось нарастанием парезов и судорожного синдрома, появлением дисфункции тройничного нерва, дефекта поля зрения. В 8 случаях ухудшение было обусловлено лучевой реакцией, что было подтверждено данными МРТ (нарастание перифокального отека, появление участков контрастирования по краю облученной опухоли). В 4 наблюдениях симптомы полностью регрессировали на фоне стероидной терапии. Определить частоту постоянных осложнений не представляется возможным из-за того, что на момент написания работы часть пациентов получают лечение по поводу клинически значимых лучевых реакций, их итоговое функциональное состояние будет оценено позже.

Лучевые реакции при контрольной МРТ (нарастание или появление зоны измененного сигнала в режиме Т2, появление новой зоны накопления контрастного вещества по периферии мишени) были выявлены у 14 из 75 больных с контролем роста опухоли. В 6 случаях эти изменения не проявлялись клинически. В 4 случаях, когда лучевая реакция проявлялась клинически, изменения регрессировали на фоне назначения дексаметазона, в 2 — без какого-либо лечения.

Обсуждение

Применение аппарата КиберНож оправдано с точки зрения безопасности, эффективности, удобства и трудозатрат в ряде клинических ситуаций.

При выраженной компрессии опухолью зрительных нервов и хиазмы, ствола головного мозга, глазного яблока применение гипофракционирования позволяет добиться меньшей нагрузки на критические структуры, чем при использовании радиохирургии. Такая ситуация складывается при облучении образований области медиальных отделов крыльев основной кости, глазницы, ската и задней поверхности пирамиды височной кости, а также при некоторых других локализациях (рис. 1).

Рисунок 1. План облучения периоптической менингиомы за 7 фракций до средней СОД 35 Гр. Соотношение опухоли и зрительных путей представлено на аксиальной МР-томограмме (а) и при трехмерной реконструкции (б). На гистограмме доза—объем (в) отчетливо виден градиент дозы между опухолью (*) и критическими структурами (**).

Применение гипофракционированного облучения показано при большом объеме мишени (более 14 см3), когда радиохирургическое облучение невозможно или связано с большим риском осложнений (рис. 2).

Рисунок 2. План облучения крупной (23 см3) менингиомы ската со значительной компрессией ствола головного мозга. а — вид опухоли на МР-томограмме и дозовое распределение; б — расположение пучков; в — гистограмма доза—объем: кривая опухоли (*) и критических структур (**); г — дозиметрические параметры облучения.

Методика множественных пучков и инвертированное планирование (т.е. подбор направления и интенсивности пучков программой планирования в соответствии с заданными дозиметрическими параметрами) позволяют облучать опухоли самой сложной формы с высокой конформностью и избирательностью. Создание планов такого качества практически невозможно на распространенных линейных ускорителях, оснащенных лепестковым коллиматором (рис. 3).

Рисунок 3. План облучения менингиомы сложной подковообразной формы. а, б — на трехмерной реконструкции хорошо видна сложная подковообразная форма мишени; в — аксиальная МР-томограмма с дозовым распределением.

Аппарат КиберНож позволяет облучать множественные очаги (до 12 в нашем материале; рис. 4).

Рисунок 4. План облучения множественных менингиом. а — на трехмерной реконструкции хорошо визуализируются все 12 очагов; б — сложное расположение пучков, использовавшеесям при реализации плана облучения; в — последовательные аксиальные КТ-томограммы, представлено несколько мишеней и дозовое распределение.
При значительном общем объеме мишеней облучение может проводиться в виде нескольких сеансов для уменьшения интегральной дозовой нагрузки на головной мозг.

Повторное облучение всегда связано с большим риском осложнений. Применение гипофракционирования вместо стандартного фракционирования позволяет уменьшить этот риск.

Также методика гипофракционирования на аппарате КиберНож применялась при анапластических менингиомах для облучения ложа и/или остатков опухоли. Применение гипофракционирования позволяет значительно ускорить процесс облучения по сравнению с облучением в режиме классического фракционирования и добиться более компактного дозового распределения при облучении плоскостных мишеней, которые формируются после удаления конвекситальных анапластических менингиом (рис. 5).

Рисунок 5. План облучения ложа удаленной анапластической менингиомы. а — вид мишени на аксиальной МР-томограмме и дозовое распределение; б, г — локализация и форма мишени, представленная ложем удаленной опухоли; в — расположение пучков.

При радиохирургическом облучении парасагиттальных и конвекситальных менингиом относительно часто отмечается развитие отека [8]. Применение гипофракционированного облучения на аппарате КиберНож в этой ситуации может снизить вероятность названного осложнения (рис. 6).

Рисунок 6. План облучения двух парасагиттальных менингиом в режиме гипофракционирования. Одна из опухолей хорошо видна на аксиальной КТ-томограмме (а). На трехмерной реконструкции представлены пучки излучения (б) и расположение мишеней относительно других анатомических структур (в).

Контроль роста доброкачественных менингиом при облучении в режиме стандартного фракционирования и при радиохирургическом лечении с применением аппарата Гамма-нож составляет 93—98% [5, 8]. Полученные результаты сопоставимы с опубликованными другими авторами [2, 10, 11, 13, 16]. Учитывая небольшой период наблюдения и небольшое число наблюдений с менингиомами 2-й и 3-й степени злокачественности, требуется продолжение исследования.

При сопоставлении нашей серии с работами других авторов создается впечатление о несколько большем числе осложнений и лучевых реакций [2, 5, 8, 10, 11, 13, 16]. Это может быть объяснено небольшим периодом наблюдения и тем, что на момент написания статьи не все потенциально обратимые осложнения регрессировали. Также данное отличие может быть связано с отсутствием для менингиом стандартизованных режимов гипофракционирования и с использованием исследовательскими группами разных дозовых схем.

В литературе встречается несколько способов определения дозы для облучения опухоли в режиме гипофракционирования. В итоге при одинаковом числе сеансов суммарная доза может значительно отличаться.

Некоторые авторы [21] используют ту же дозу, которую они применили бы при проведении радиохирургии. Эту дозу делят на 2—3 сеанса, иногда СОД увеличивают на 1—2 Гр для компенсации увеличения общего времени лечения.

Во 2-й группе работ для определения лечебной дозы используют пересчет с использованием линейно-квадратичного уравнения. По неуказанным в статьях причинам авторы используют при гипофракционировании дозы, эквивалентные радиохирургической дозе 11—12 Гр или радиотерапевтической (в режиме стандартного фракционирования) дозе 42 Гр [2, 21]. В то время как по результатам многочисленных исследований [3, 6, 8, 9] эффективными в плане контроля роста опухоли являются дозы 14 Гр — для радиохирургии и 50 Гр — для радиотерапии. Можно предположить, что данные режимы гипофракционирования будут характеризоваться более низкими значениями контроля роста опухоли при длительном наблюдении, но меньшей вероятностью лучевых реакций. Причиной использования авторами более низких доз может быть предполагаемая неточность линейно-квадратичной модели в отношении радиохирургии и режимов с небольшим числом сеансов [7].

Третий подход, который использовался нами, а также другими группами авторов, предполагает пересчет дозы по линейно-квадратичному уравнению на основании общепринятых эффективных доз [4]. С теоретической точки зрения данный подход наиболее обоснован.

К сожалению, в настоящее время нет однозначного подтверждения преимуществ какого-либо из подходов. Если применение режимов с большей СОД может быть связано с повышенным риском осложнений, то применение режимов с меньшей СОД может привести к снижению эффективности лечения. Изучение отдаленных результатов облучения позволит ответить на многие вопросы.

Заключение

Аппарат КиберНож обладает новыми уникальными техническими возможностями. Он позволяет проводить радиохирургическое лечение без инвазивной фиксации стереотаксической рамы и обеспечивает высокую точность и конформность гипофракционированного облучения. Этот режим занимает важное место между радиохирургией и классическим фракционированием и значительно расширяет возможности облучения больных с внутричерепными менингиомами различной локализации. Использование аппарата КиберНож оправдано при опухолях сложной формы или прилежащих к критическим структурам, при крупных и множественных образованиях, а также при повторном лучевом лечении.

Согласно предварительным данным, результаты облучения менингиом на аппарате КиберНож сопоставимы с результатами радиохирургии и облучения в режиме стандартного фракционирования. В настоящее время отсутствуют стандарты и рекомендации по гипофракционированному облучению менингиом. Оценка отдаленных результатов гипофракционированного облучения в больших группах больных позволит сформировать оптимальные протоколы облучения, обеспечивающие приемлемое соотношение контроля роста опухоли и частоты осложнений.

Комментарий

Термин «менингиома» был предложен и введен в клиническую практику Г. Кушингом в 1922 г. В течение прошлого века интерес хирургов к вмешательствам при этих опухолях постоянно увеличивался, и количество операций нарастало. Удобным объектом для хирургического вмешательства менингиома стала благодаря сравнительно невысокому риску нарастания неврологического дефицита в результате удаления и низкому числу злокачественных форм, что позволяет прогнозировать длительные сроки безрецидивного проживания для большинства больных. Согласно гистологической классификации, менингиомы относятся к группе оболочечных опухолей и составляют абсолютное большинство образований данной группы. Традиционно считалось, что оболочечные опухоли являются второй по численности группой первичных опухолей мозга, составляют 20—30% всех первичных опухолей и уступают по численности нейроэпителиальным опухолям. Однако, согласно данным последних эпидемиологических исследований, количество вновь выявляемых менингиом превышает количество вновь выявляемых опухолей нейроэпителиального ряда. Зарегистрированное изменение встречаемости менингиом, вероятно, связано со значительным улучшением качества нейровизуализационных технологий и постоянно растущим числом КТ- и МР-исследований головного мозга в популяции. Таким образом, постоянный прогресс нейровизуализации позволяет выявлять значительное число сравнительно небольших клинически незначимых или малозначимых менингиом, которые ранее не выявлялись и выпадали из поля зрения клиницистов и морфологов. Серьезной проблемой в хирургии менингиом являются образования базального расположения, которые составляют 30—40% от их общего числа. Радикальность удаления базальных менингиом значительно уступает аналогичному показателю для конвекситальных опухолей. Проблема улучшения качества лечения пациентов с этими опухолями решается двумя способами: первый — активное внедрение в клиническую практику микронейрохирургических технологий и совершенствование базальных доступов, второй — использование возможностей стереотаксической радиохирургии. Статья М.В. Галкина и соавт. представляет собой описание методики и анализ результатов стереотаксической радиохирургии интракраниальных менингиом с использованием аппарата КиберНож. В статье проводится анализ результатов лечения большой группы пациентов. Авторы имеют опыт радиохирургического лечения 231 пациента, что превышает число пациентов, включенных в аналогичные серии. В приведенной группе пациентов базальные менингиомы составляют более 50% наблюдений. Прицельно авторы провели анализ результатов лечения 80 пациентов, облученных на аппарате КиберНож, со средним сроком наблюдения 11,6 мес. Использование этого аппарата позволило широко внедрить в практику лучевого лечения методику гипофракционирования, занимающую промежуточное положение между радиохирургией и классической фракционной радиотерапией. Применение этой технологии показано при облучении объектов сравнительно большого объема (более 14 см3) и близком расположении объекта к критическим структурам с высоким риском радиационного поражения (ствол мозга, зрительные нервы, хиазма, глазное яблоко). Приводимые авторами результаты представляются перспективными с точки зрения контроля опухолевого роста и низкой частоты клинически значимого лучевого поражения мозга. Технологические возможности гипофракционного облучения делают эту технологию методикой выбора при облучении остаточных масс менингиомы в случаях нерадикального удаления или отказе от прямого вмешательства. Статья представляет большой интерес для широкого круга нейрохирургов, но особенно для специалистов в области нейроонкологии (как нейрохирургов, так и радиологов). Принципиальных замечаний к работе нет. Статья представляет собой интерес как научное исследование и как популяризация методики радиохирургии в нейроонкологии, не имеющей до настоящего момента широкого распространения в России.

Г.Ю. Евзиков (Москва)

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail