Studie fáze I hodnotící bezpečnost stereotaktické centrální ablativní radiační terapie (SCART) pro objemné metastázy nebo recidivující rakovinu

Navzdory pokroku ve screeningu a sledování se u pacientů nadále vyskytují jak objemné primární, tak metastatické nádory. Někteří pacienti měli recidivující objemnou rakovinu v dříve léčených radiačních polích. Prostorově frakcionovaná radiační terapie (SFRT) má historii více než 100 let. Princip SFRT je odlišný od standardních radiačních přístupů, protože léčí celý nádor nerovnoměrnou dávkou, účinně léčí nádor při zachování normální tkáňové tolerance okolních struktur. Historicky se SFRT často používá k léčbě objemných maligních nádorů s vysokou dávkou záření v rozsahu dávek stereotaktické radiochirurgie (SRS)/stereotaktické tělesné radioterapie (SBRT) (10-20 Gy na frakci) pomocí megavoltážních rentgenových paprsků. Aplikace SFRT, historicky známé jako GRID terapie, přinesla dramatickou úlevu od závažných symptomů, významnou objektivní regresi, nadprůměrnou míru lokální kontroly a minimální toxicitu v paliativních podmínkách.

Vysokodávková GRID radioterapie, někdy nazývaná prostorově frakcionovaná GRID radioterapie (SFGRT), je léčebná modalita, která byla představena v roce 1909 a běžně používaná až do 30. let 20. století. V roce 1909 Kohler v Německu popsal záření dodávané přes perforovanou clonu s pravidelně rozmístěnými blokovanými oblastmi, které vytvářelo efekt podobný léčbě několika malými tužkovými paprsky. Toto prostorově rozdělené záření, na rozdíl od současných přístupů, se nesnaží léčit celkový objem nádoru jednotnou dávkou. Namísto toho tato technika umožňuje dodávání vysokých dávek záření v shlucích malých oblastí, aniž by došlo k neúnosnému poškození normální tkáně kůže a podkoží. V jeho raných aplikacích byla používána dvourozměrná mřížková pole, typicky s ortovoltážními paprsky. Mřížky byly obvykle složeny z otevřených/štítových kruhových nebo čtvercových tvarů o velikosti od 0,5 do 1,5 cm. Aplikace byla především pro léčbu pokročilých objemných nádorů.

Technika GRID radioterapie se však od svého vzniku na počátku 20. století významně nevyvinula a v moderní době není optimální metodou dodávání prostorově rozděleného záření. GRID má omezení v doručování relativně vysokých dávek záření do normálních tkání v závislosti na umístění nádoru, protože je dodáván prostřednictvím jediného paprsku, který musí projít normálními tkáněmi, aby dosáhl svého cíle. Nejdůležitější je, že oblasti mřížky s nejvyšší dávkou jsou povrchové a často jsou mimo samotný cíl nádoru.

Základním principem radioterapie LATTICE (LRT) je vytvořit v objemu nádoru mnoho lokalizovaných ostrůvků s vysokou dávkou (12 Gy a vyšší) s určitým stupněm separace za účelem vytvoření oblastí s nízkou dávkou (3 Gy nebo nižší). V extrémním případě by mohly být do malého nádoru zavedeny jeden nebo dva ostrůvky zaměřené dávky.

Moderní radioterapeutické metody jsou snadno dostupné pro poskytování 3D vysokodávkové radioterapie LATTICE s lepší dozimetrií ve srovnání s technikou 2D GRID. Řada soustředěných objemů vysokých dávek, v podstatě mřížka dávek ve 3D, může být generována pomocí moderních technik, což vede k vysoce heterogenním distribucím dávek v objemu nádoru, takže přilehlá a periferní normální tkáň je minimálně exponována.

Podobně jako u základních principů a konceptů LRT, SCART má za cíl stereotakticky ozařovat část cílového objemu (hotspot) umístěného ve středu velkého nádorového cíle ablativní dávkou (15Gy nebo vyšší) a dávka rychle spadne z okraje hotspot na nízkou dávku (3Gy nebo nižší) na okraji objemu nádoru. Cílem je ozařovat co největší objem ablativní dávkou při zachování dávky na hranici nádoru při nízké dávce.

SCART je odlišný přístup, který sleduje nejen eskalaci dávky, ale také myšlenku usnadnění nebo podpory intratumorálního efektu přihlížejících, a tím zvýšení biologické účinnosti léčby. Publikovaná data přezkoumána Petersem a kol. silně naznačují, že terapie GRID indukuje rychlou a vyšší rychlost apoptózy nádorových buněk u objemných a hypoxických nádorů. Tato technika je velmi přitažlivá pro léčbu pacientek s objemnými gynekologickými nádory.

Díky tomu je radioterapie SCART prakticky dosažitelnou alternativou tradiční GRID terapie a MŘÍŽKY, která poskytuje vysoce heterogenní distribuci dávek, u nichž se předpokládá, že spustí vedlejší účinek záření. S oblastmi s vysokou dávkou striktně obsaženými v cílovém objemu je prakticky vyloučena toxicita pro normální tkáň, což poskytuje zvýšený terapeutický poměr.

SCART je slibný nástroj pro dosažení eskalace dávky, která povede k vyšší lokální kontrole bez přidání jakékoli další toxicity v periferních oblastech normální tkáně.