Чрескожное абляционное лечение метастатических опухолей костей: оценка по визуальной аналоговой шкале в краткосрочной серии исследований

Чрескожное абляционное лечение метастатических опухолей костей: оценка по визуальной аналоговой шкале в краткосрочной серии исследований  22.11.2022 19:53

ВВЕДЕНИЕ

Метастатический рак является наиболее распространенным злокачественным заболеванием костей. Скелетные метастазы являются первичными признаками при злокачественных опухолях молочной железы, легких и предстательной железы, за которыми следуют меланома, рак почек, желудочно-кишечного тракта и щитовидной железы, лимфома и миелома. (1,2) Наиболее частая их локализация – позвоночник. (3) Метастазы в позвоночнике вызывают боль, ухудшают качество жизни и приводят к осложнениям поражений позвонков, таким как патологические переломы, нестабильность позвоночника и неврологические повреждения (4,5).

Пациенты с метастатическими поражениями часто находятся на поздних стадиях заболевания на момент постановки диагноза. Таким образом, целью лечения является облегчение боли и предотвращение осложнений за счет сокращения продолжительности пребывания в больнице и улучшения общего состояния. Стандартные методы лечения включают местную (лучевую и хирургическую) и системную терапию (химиотерапию, гормональную терапию, бисфосфонаты и анальгетики). (6) Лучевая терапия (ЛТ) является терапевтической стратегией, но до 20–30 % пациентов не поддаются лечению без дальнейшего врачебного сопровождения (7-11).

Пациенты с рецидивирующими болями на ранее облученном участке не могут подвергаться последующей дозе облучения из-за дозовых пределов здоровых органов. Хирургическая резекция почти никогда не возможна у пациентов с запущенным заболеванием и плохим функциональным статусом. Системная терапия может оказаться бесполезной из-за токсичности или снижения терапевтического ответа. У многих пациентов развиваются некупируемые нежелательные  побочные эффекты при попытке достижения адекватного контроля боли с помощью анальгетиков. Долгосрочные результаты обычных обезболивающих средств неудовлетворительны. В связи с малой ожидаемой продолжительностью жизни и низким качеством жизни для таких пациентов требуется малоинвазивный подход. В последние несколько лет были изучены некоторые новые терапевтические стратегии, предлагающие варианты лечения. Эти методы основаны на визуальном контроле направления устройств непосредственно в метастатическую ткань с целью абляции поражений без повреждения здоровых тканей, наряду с применением других процедур и методов, таких как спиртовая абляция, (12,13) ​​лазерная абляция, (14,15) абляция метилметакрилатом (16-21), криоабляция (22-24) и радиочастотная абляция (РЧА) (25-29)

Целью нашего исследования было изучение симптоматической роли лечения чрескожных метастатических поражений костей путем сравнения баллов по визуальной аналоговой шкалы (ВАШ) для комбинированных процедур криоабляции в сочетании с вертебропластикой и РЧА в сочетании с вертебропластикой с точки зрения их эффективности, осуществимости и повторяемости в краткосрочной перспективе для серии исследований.

Рис. 1 (а) Реконструкция проекции грудины в максимальной интенсивности показывает, что радиочастотная игла расположена в центре поражения в теле грудины. (b) Реконструкция проекции максимальной интенсивности после процедуры радиочастотной термоабляции, осложнений не наблюдается.

Рис. 2. Аксиальное КТ-изображение (а) на уровне крестца показывает кончик радиочастотного электрода, расположенного в центре остеолитического поражения; b) на том же уровне после введения полиметилметакрилата осложнений не наблюдается.

МЕТОДЫ

Мы в ретроспекции проанализировали 30 произвольно отобранных пациентов, страдающих метастатическим заболеванием костей с сохраняющими болями при консервативном обезболивании. Эти пациенты были направлены в наше учреждение с декабря 2006 г. по декабрь 2007 г. На исследование было получено одобрение Экспертного совета учреждения и информированное согласие. Критериями включения пациентов в группу для прохождения терапии  было одно или несколько метастатических поражений костей, локализованных в одном или нескольких костных сегментах, с болью, возникающей из-за этих метастатических поражений. Критерии исключения для комбинированных вмешательств включали хороший ответ на медикаментозное лечение, неизлечимую коагулопатию, системные или местные инфекции (остеомиелит, спондилодисцит), наличие радикулярных симптомов или неврологических расстройств, спинальный стеноз и некоррелирующую боль.

Все поражения были признаны операбельными с анатомической точки зрения, но хирургическое лечение требовало дополнительных рекомендаций из-за высокого операционного риска, в том числе оценки хирурга-онколога и группы анестезиологов, или в тех случаях, когда пациенты отказывались от операции. Все пациенты получали лечение во взаимодействии с медицинским и онкологическим персоналом больницы. При метастатических остеолитических поражениях применяли комбинированную РЧ-термоабляцию с последующей остеопластикой или криоабляцию с последующей остеопластикой. Обычная рентгенография, компьютерная томография (КТ) и/или магнитно-резонансная томография (МРТ) и позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) были выполнены как часть предоперационного планирования. Опухоль была патологически диагностирована во всех случаях с помощью цитоаспирации под контролем КТ, а биопсия выполнялась вводной иглой для соосной биопсии (Ecoject, HS Hospital Service, Cavezzo, Италия).

Оценка ВАШ была получена от пациентов с помощью анкеты (путем прямого интервью), в которой интенсивность боли оценивалась по шкале от 0 до 10 (30-32) до процедуры, во время процедуры, через четыре часа, через 24 часа и через один месяц после процедуры. Еще одна оценка по ВАШ была получена в ходе телефонного интервью через неделю, три месяца и шесть месяцев после процедуры. Эти данные были записаны вместе с клинической информацией о каждом пациенте.

Все чрескожные процедуры проводились в кабинете КТ. КТ-изображение с контрастным веществом было получено для оценки васкуляризации поражения, чтобы спланировать положение зонда. По ходу зонда в надкостницу вводили 5-15 мл 1% лидокаина для местной анестезии, делали разрез кожи для доступа к участкам поражения. Антибиотикотерапия начиналась за три часа до процедуры и продолжалась до третьего дня после операции. Во время процедуры за пациентами наблюдали используя неинвазивный подход, а послеоперационную боль купировали нестероидными противовоспалительными препаратами (НПВП) или опиоидами по мере необходимости.

Рис. 3. На аксиальной КТ (а) на уровне L5 определяется очаг остеолитического поражения в передней части тела позвонка; (b) с помощью трансилиакального доступа к неопластическому поражению показана эхонегативная область в центре поражения, ледяной шар позволяет напрямую визуализировать края абляции. (c) 3D-КТ-реконструкция (вверху) и аксиальные КТ-изображения (внизу) постпроцедурного контроля показывают правильное размещение полиметилметакрилата в месте поражения, подвергшемся абляции.

Используемая схема радиочастотной системы состояла из следующих компонентов: компьютеризированный генератор мощностью от 100 Вт до 480 кГц (Invatec, Concesio, Brescia, Италия), активизирующая выходная мощность, значение электрического сопротивления и время процедуры; раздвижной электрод толщиной 2,5 мм; от двух до четырех площадок заземления размером 8 см × 16,5 см вокруг места входа, которые были подключены к ВЧ-генератору. Пациента готовили в положении лежа на животе, на боку или на спине, чтобы уменьшить расстояние, которое должен пройти электрод до достижения опухоли. Введение проводилось под контролем КТ. После определения правильного места входа на коже пациента был сделан разрез. Соосная канюля чрескожно была подведена к опухоли. Затем была введена игла для соосной биопсии кости калибра 11-13 и смещена во вторичное поражение кости. После КТ-визуализации положения операционной канюли иглу-электрод 19G (MIRAS-RC, Invatec, Concesio, Brescia, Brescia, Италия) и термоэлемент соосно вводили через введённую канюлю в центральное ядро ​​​​остеолитического поражения.

MIRAS-RC представляет собой электрод с выдвижной антенной катушкой, развернутой перпендикулярно стержню. После снятия оболочки со спирального электрода, который открывался до максимального диаметра 9 мм и длины 10 мм в мягком метастазе, игольчатый зонд был подключен к радиочастотному генератору. Наконечник был расположен в центре опухоли так, чтобы развернутая матрица достигала самого дальнего края опухоли. Каждое размещение подтверждалось трехмерной КТ-реконструкцией.

Затем был запущен ВЧ-генератор и постепенно увеличивалась мощность до тех пор, пока электрическое сопротивление не достигло значений, блокирующих дальнейшую подачу энергии (200 Ом). В зависимости от формы и размера опухоли вдоль пути введения электрода было создано одно или несколько термических поражений с использованием техники оттягивания назад. Были зарегистрированы количество подаваемой мощности, продолжительность процедуры и значения электрического сопротивления. КТ была выполнена после каждой процедуры РЧ-термоабляции для выявления осложнений, связанных с лечением. Во всех случаях КТ-изображение было нацелено на область образования микропузырьков газа в месте обработки, что свидетельствует о некрозе опухоли в результате испарения воды (рис. 1 и 2).

К каждому опухолевому очагу был выполнен двойной доступ в зависимости от размеров поражения. После установки биопсийной иглы 13-го калибра был соосно введён криозонд. Затем иглы для биопсии слегка оттягивали, чтобы получить лучшую экспозицию кончиков криозондов для замораживания. Мы использовали два типа устройств 17-го калибра: IceRod и IceSeed (Galil Medical, Yokneam, Израиль). IceRod, двухкамерный газорасширительный зонд, позволяет формировать более широкие ледяные шарики (эллипсоид 16 мм × 41 мм при -40 °C) по сравнению с IceSeed, который имеет одну камеру расширения газа на открытом наконечнике (эллипсоид 10,5 мм × 19 мм при -40°С).

Таблица 1. Краткое описание клинических случаев пациентов (n = 30).

* Пациент 15 страдал радикулопатией, в то время как у остальных пациентов осложнений не было.

† Всем пациентам вводили наркотические средства в рамках предоперационной обезболивающей терапии.

RF + OP: радиочастотная абляция совместно с остеопластикой;

CRYO + OP: криоабляция совместно с остеопластикой;

НПВП: нестероидные противовоспалительные препараты.

Количество и тип криозондов были предварительно выбраны в соответствии с характеристиками поражения (объем и форма), чтобы обеспечить адекватное покрытие поражения. При поражениях ≤ 3 см был использован только один криозонд, а при больших образованиях применяли 2–5 устройств. Обычно выполняли два цикла замораживания-оттаивания, оба цикла с десятиминутным периодом замораживания и шестиминутным периодом активного оттаивания. Поражения > 7 см в диаметре лечили тремя циклами замораживания-оттаивания с использованием пассивного оттаивания для получения более крупных ледяных шариков.

Во время каждого цикла криоабляции КТ-мониторинг объема ледяного шара внутри очага поражения был получен в виде эхонегативных зон, возникающих из кончиков зондов и окружающих неопластическую ткань (рис. 3). Эффект замораживания распространяется по ходу иглы и может воздействовать на здоровые поверхностные ткани, поэтому горячие влажные марлевые подушечки размещали  рядом с местом введения иглы, чтобы избежать ожогов кожи. После абляции поражения с помощью радиочастотной или криоабляции смесь жидкого мономера и порошкообразного цементного полимера была приготовлена ​​и амальгамирована для получения полиметилметакрилатной пасты (Avatex Cardinal Health, McGaw Park, Иллинойс, США) тестообразной  вязкости. Затем ее загружали в специальное устройство и вводили через биопсийную иглу в полость, созданную из подвергшегося абляции поражения под контролем КТ (рис. 1–3).

Для статистического анализа использовалось специальное программное обеспечение Statistica 7 (StatSoft Inc, Tulsa, Оклахома, США). Для установления нормального распределения исходных характеристик популяции и данных ВАШ использовали критерий Шапиро-Уилка. Чтобы проверить ненормальное распределение данных, использовали U-критерий Манна-Уитни для сравнения значений между пациентами, прошедшими криоабляцию, и пациентами, прошедшими радиочастотную абляцию. Значение p <0,05 считалось статистически значимым.

Таблица 2.  Сравнение исходных характеристик между пациентами, прошедшими радиочастотную абляцию в сочетании с вертебропластикой, и пациентами, прошедшими криоабляцию в сочетании с вертебропластикой.

SD: стандартное отклонение; RF + OP: радиочастотная абляция совместно с остеопластикой; CRYO + OP: криоабляция совместно с остеопластикой; ВАШ: визуальная аналоговая шкала

Рис. 4 Графики показывают тенденцию боли у пациентов, прошедших (а) радиочастотную абляцию, у которых улучшение наблюдалось только через одну неделю после процедуры; (b) криоабляция, при которой во время интрапроцедурного периода наблюдалось уменьшение болевого синдрома, оцениваемого по визуально-аналоговой шкале.

ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Под наблюдением были 30 пациентов с метастазами в кости, из них 13 мужчин и 17 женщин (таблица I). У двух пациентов было три поражения, у трех – два поражения и у 25 – одно поражение, всего 37 поражений. 15 пациентов (всего 20 поражений) подверглись радиочастотной абляции с последующей остеопластикой. Еще 15 пациентам с 17 поражениями была проведена криоабляция с последующей остеопластикой. Средний возраст пациентов составил 76,4 ± 7,5 (диапазон 61–89) лет, а средний диаметр поражений – 25 ± 11 (диапазон 15–70) мм.

Статистически значимых различий между пациентами, подвергшимися радиочастотной абляции в сочетании с остеопластикой, и пациентами, подвергшимися криоабляции в сочетании с остеопластикой, не было по возрасту (76,6 ± 7,7 против 76,2 ± 7,5, p = 0,65), полу (муж/жен: 4/11 против 9/6, p = 0,07) и размеру метастатического поражения костей (2,19 ± 0,54 против 2,78 ± 1,38, p = 0,46) (таблица II). Метастазы, пролеченные методом криоабляции в сочетании с вертебропластикой, исходили из молочной железы (n = 5), предстательной железы (n = 3), легкого (n = 2), миеломы (n = 2), печени (n = 1), желудка (n = 1) и опухолевых поражений толстой кишки (n = 1); те, которые лечились радиочастотной абляцией, исходили из молочных желёз (n = 7), легких (n = 3), простаты (n = 3) и толстой кишки (n = 2). Поражения костей у пациентов, подвергшихся радиочастотной абляции в сочетании с остеопластикой, были локализованы в дорсальном отделе (n = 3), поясничном отделе (n = 7), крестце (n = 2), грудине (n = 1), подвздошной кости (n = 1) и голени (n = 1); в то время как в группе криоабляции метастазы локализовались в дорсальном отделе (n = 6), поясничном отделе (n = 2), крестце (n = 2), бедре (n = 3) и подвздошной кости (n = 2).

Статистически значимых различий в предоперационной оценке по ВАШ между пациентами, подвергшимися криоабляции в сочетании с остеопластикой, и пациентами, подвергшимися радиочастотной абляцию в сочетании с остеопластикой (8,7 ± 1,16 против 8,6 ± 1,23, р = 0,88) зафиксировано не было (рис. 4). Интрапроцедурная оценка боли показала, что средние баллы по ВАШ были ниже у пациентов, получавших криоабляцию в сочетании с остеопластикой, чем у пациентов, получавших РЧА в сочетании с остеопластикой (8,0 ± 1,3 против 9,2 ± 1,1, p = 0,01). Аналогичные результаты наблюдались в оценке по ВАШ через четыре часа (7,2 ± 1 против 8,8 ± 0,9, p < 0,001) и 24 часа (5,4 ± 1,3 против 8,8 ± 0,9, p < 0,001) после процедуры (таблица II). Не наблюдалось существенных различий между пациентами, прошедшими комбинированную процедуру криоабляции и остеопластики, и пациентами, подвергшимися РЧА в сочетании с остеопластикой через одну неделю (3,8 ± 1,4 против 4,3 ± 1,6, р = 0,34), один месяц (2,7 ± 0,9 против 2,7). ± 0,8, p = 1), три месяца (2,3 ± 0,9 против 2,1 ± 0,8, p = 0,68) и шесть месяцев (2,1 ± 0,8 против 1,9 ± 0,8, p = 0,65) наблюдения (таблица II, рис. 4).

Из 30 пациентов 29 (97%) приостановили терапию наркотическими средствами после комбинированной интервенционной процедуры и в течение периода наблюдения, а один пациент (3%) продолжил терапию из-за сохраняющихся болей. У четырех пациентов (13%) купирование остаточной боли осуществлялось с помощью НПВП, а у 25 (83%) полностью отменили обезболивающее лечение. Во время радиочастотной процедуры у шести пациентов наблюдалась острая или умеренная боль, и им было назначено лечение с применением НПВП или опиоидов, которые вводили в течение периода до 24 часов; у двух пациентов кеторалак (60 мг) и трамадол (200 мг) вводили через эластомерную помпу в течение более чем 24 часов. Наиболее частым осложнением была локальная боль в месте введения иглы в первые 72 часа после процедуры, обычно вызванная локальными кровоподтеками (во время радиочастотной абляции), которая купировалась легкими анальгетиками. Только у одного (3%) пациента развилась лёгкая радикулопатия после радиочастотного лечения. Никаких дополнительных перипроцедурных и долгосрочных осложнений не наблюдалось, и не было отмечено признаков диссеменации опухолевыми клетками. За период наблюдения двое пациентов (6%) умерли по причинам, не связанным с операцией.

ОБСУЖДЕНИЕ

Боль при метастазах в кости не коррелирует с локализацией, объёмом и гистологическим типом первичной опухоли. Физиопатологический механизм боли основан на высвобождении химических агентов дестабилизированными костными и опухолевыми клетками, что приводит к стимуляции эндостальных нервов, угнетению активности остеобластов, растяжению надкостницы, патологическим переломам, а также инфильтрации и сдавливанию нерва и окружающих тканей. (5,33,34) Пациенты с метастатической опухолью обычно имеют короткую продолжительность жизни и низкое качество жизни. Лечение направлено на временное облегчение и улучшение общего состояния. Использование чрескожной абляционной терапии под визуальным контролем с использованием различных абляционных материалов и методов предлагает альтернативный вариант для пациентов, которые не переносят или не реагируют на стандартные методы лечения, такие как лучевая терапия и фармакотерапия, обеспечивая преимущества малоинвазивности, а также быстрые результаты, низкие побочные эффекты и сокращает время  пребывания в стационаре.

Спиртовая абляция костных метастазов была первой успешной технологией (14, 36, 37). Позднее она была заменена радиочастотной абляцией, поскольку последняя предлагает лучший контроль боли, большую универсальность и меньше побочных эффектов (27). РЧА включает применение переменного электрического тока РЧ-диапазона через электрод, помещенный в опухоль, создающий ионизирующее трение для получения локальной термической травмы в виде коагуляционного некроза при температуре 60-100°С. При методе криоабляции используется газообразный аргон в качестве криогена для замораживания ткани (до -180 ° C), что приводит к денатурации белка, разрыву клеточной мембраны и, в конечном итоге, к гибели клетки. В отличие от лучевой терапии, способность этих чрескожных процедур вызывать гибель клеток зависит не от генетических характеристик отдельных клеток, а от подверженности всей опухоли летальному процессу некроза (38).

Абляция опухолевой ткани как при радиочастотной абляции, так и при криоабляции может быть дополнена инъекцией цементного полимера с оптимальными результатами, как сообщалось в предыдущих исследованиях (39-41) и в нашем опыте (42-44). Преимуществами комбинированного протокола абляционной цементопластики являются оптимизация распределения цементного полимера в подвергшейся абляции ткани и стабилизация кости за один сеанс. Абляционная кавитация остеолитического очага способствует распределению цементного полимера, особенно в инфильтративных опухолях, которые распространяются на близлежащие ткани, занимая  внекостное протранство, тем самым повышая эффективность абляционной технологии. Костная нестабильность является одной из причин боли, а при спинальной локализации, когда  лучевая терапия ухудшает состояние, повышается риск переломов. Инъекция цементного полимера обеспечивает облегчение сразу после процедуры, а в некоторых случаях предотвращает переломы у пациентов в будущем.

Наш опыт показал, что как радиочастотная абляция, так и криоабляция являются безопасными и эффективными процедурами, не вызывающими долгосрочных осложнений, а только легкие краткосрочные. Мы наблюдали только два случая гематомы в месте инъекции и один случай радикулопатии у пациента, подвергшегося лечению дорсального отдела позвоночника, причем симптомы возобновились через несколько дней. Результаты комбинированных процедур с радиочастотной абляцией в сочетании с цементопластикой или криоабляцией в сочетании с цементопластикой демонстрируют значительное уменьшение боли по оценке ВАШ, без различий между двумя процедурами при длительном наблюдении (до шести месяцев). Тем не менее, значительное уменьшение боли наблюдалось у пациентов, подвергшихся криоабляции, по сравнению с пациентами, подвергшимися радиочастотной абляции, в течение 24 часов после процедуры. Это может быть связано с частично замораживающей анальгезией, получаемой при низких температурах, а также с минимально агрессивным воздействием на ткани, окружающие опухолевой очаг, в отличие от высоких температур, используемых при РЧ-абляции, приводящих к термическому повреждению прилегающих тканей. Сообщалось, что чрескожная радиочастотная абляция является эффективным паллиативным методом лечения метастазов в позвоночник, но она была ограничена потенциальными повреждениями прилегающей нервной ткани из-за генерируемых высоких температур. Поэтому некоторые исследования утверждают, что повреждения задней стенки с вовлечением мягких тканей не подходят для чрескожного лечения (25).

В некоторых опубликованных исследованиях и рекомендациях вертебропластика с поражением кости противопоказана в случаях разрыва кортикального слоя задней стенки и/или значительного эпидурального расширения, патологических переломов позвонков с ретропульсией фрагментов в пределах межпозвоночных отверстий, распространения опухоли в эпидуральное пространство, вовлечения опухоли или отсутствия целостности ножек дуги позвонка или суставных фасеток, а неповрежденная задняя стенка обеспечивает, по крайней мере, частичную изоляцию позвоночного канала от высоких температур. (7-9)

Бай и др., а также Джорджи и Вонг предложили использовать солевой раствор для направленной абляции при относительно низких температурах (40-70°C) (29, 41). Мы решили эту проблему, выполнив абляцию метастатического поражения для создания полости, в которой мог бы растекаться цементный полимер, а также использованием дистанционного датчика температуры, расположенного рядом с наконечником активного электрода и/или позвоночным каналом, что обеспечивало безопасный запас прочности. В частности, мы использовали термоэлементы для радиочастотной процедуры и термосенсоры для криоабляции.

Как показано в нашем исследовании, криоабляция минимально агрессивна по отношению к тканям, окружающим опухолевое поражение, а границы абляции можно эффективно контролировать во время процедуры с помощью прямой КТ-визуализации ледяных шариков, в то время как при процедуре РЧ-абляции мониторинг можно проводить с помощью визуализации пузырьков газа, образующихся в опухолевой некротической ткани. Изображение краев абляции очень важно для точного установления границы между мягкими тканями и костью, где происходят механизмы, участвующие в патогенезе боли. Более того, прямая визуализация всего объема абляции является целью обширной деструкции зубцов поражения. В нашем исследовании пациенты, которые подвергались криоабляции, подверглись также частичной замораживающей анальгезии, таким образом проходя абляцию без общей анестезии  (седация при сохраненном сознании), и находились под наблюдением с помощью неинвазивного подхода. Этим пациентам не потребовалось введение анальгетиков, в то время как четырем пациентам, подвергшимся радиочастотной абляции, потребовались анальгетики в течение 72 часов после процедуры.

В нашем исследовании есть некоторые ограничения. Это было ретроспективное нерандомизированное исследование. Размер выборки был небольшим, с гетерогенным типом первичной опухоли и местом лечения. Период наблюдения также был недостаточным для определения долгосрочных результатов путем наблюдения за выжившими пациентами в течение длительного времени. Будущие рандомизированные проспективные многоцентровые исследования, сравнивающие чрескожную абляцию и другие традиционные методы лечения, должны быть проведены для сравнения результатов этих альтернативных методов лечения. В заключении можно заявить, что, как радиочастотная абляция, так и криоабляция в сочетании с цементопластикой, являются полезными методами лечения болезненного метастатического рака кости.