Fotodynamisk terapi til behandling af vertebrale metastaser

Der er rapporteret over 1,5 millioner tilfælde af kræft hvert år i Nordamerika, og et betydeligt antal patienter lider i sidste ende af metastaser til rygsøjlen, hvilket er et ekstremt udfordrende problem for både klinikeren og patienten. Primære tumorer, der oftest påvirker rygsøjlen, omfatter bryst-, prostata-, lunge-, skjoldbruskkirtel- og nyrecellekræft. Estimater fra store kliniske serier rapporterer mindst 10 procent af metastaser til rygsøjlen fra disse mest almindelige tumorer. Disse læsioner er ekstremt smertefulde og påvirker i væsentlig grad livskvaliteten for patienter i fremskreden stadium af kræft. Størstedelen af ​​disse tumorer opdages, før kirurgisk indgreb er påkrævet, og de fleste patienter modtager strålebehandling for deres rygsøjlelæsioner for symptomatisk lindring. Fuldstændig smertekontrol, varighed af smertekontrol sammen med en høj gentagelsesrate af læsioner og bløddelskomplikationer gør stråling til en mindre end en ideel behandling. Derudover er præoperativ strålebehandling en signifikant negativ prognostator for kirurgiske resultater.

For at forbedre behandlingsmulighederne for patienter med fremskreden cancer med rygmarvslæsioner har forskerholdet undersøgt en ny minimalt invasiv terapi, kendt som fotodynamisk terapi (PDT), der retter sig direkte mod metastatiske rygsøjlelæsioner og har begrænsede bivirkninger. PDT involverer brugen af ​​et fotoaktiveret kemoterapeutisk middel, benzoporphyrinderivat (verteporfin/Visudyne), givet intravenøst, som, når det stimuleres af ikke-termisk bølgelængdespecifikt lys, muliggør selektiv ablation af tumorvæv. Lyset leveres til rygsøjlen gennem små fiberoptiske kabler (ydre diameter 0,98 mm, indvendig kerne på 0,5 mm mm) ved hjælp af en diodelaser. Visudyne er en FDA og Health Canada godkendt fotosensibilisator, der er blevet brugt i over en million patienter til behandling af aldersrelateret makuladegeneration, en førende årsag til blindhed hos ældre. For at undersøge brugen af ​​PDT til spinale metastaser udviklede efterforskerne oprindeligt en bioluminescerende metastatisk gnavermodel ved hjælp af human brystkræft, der metastaserede til rygsøjlen. Ved hjælp af denne model blev det bestemt, at PDT var effektiv til behandling af metastaserende brystkræftlæsioner i rygsøjlen. Forskerholdet brugte derefter ikke-tumorbærende hunde- og svinemodeller til at bestemme, at behandlingen sikkert kunne leveres til rygsøjlen og udføre lysdosimetrianalyse. Sikkerheden af ​​PDT intra-operativt blev vurderet ved hjælp af somatosensorisk fremkaldte potentialer og gennem post-behandling klinisk undersøgelse og magnetisk resonansbilleddannelse (MRI). Virkningerne PDT havde på rygsøjlen blev analyseret ved at sammenligne præoperativ og postoperativ MR-billeddannelse og korrelere dem igen med histologisk analyse. Ingen af ​​disse dyr led svaghed eller komplikationer fra brugen af ​​PDT omkring rygmarven. Under disse undersøgelser udviklede efterforskerne planlægnings-, leverings- og instrumenteringsmetodikkerne til at levere PDT til spinale tumorer og metoden til at kombinere denne terapi med vertebroplastik, en perkutan metode til stabilisering af rygsøjlen. Derudover blev højgradige osteosarkomer hos hunde i et separat sæt undersøgelser behandlet for at bestemme effekten PDT havde på store knogletumorer. Resultaterne af denne undersøgelse gav igen sammenligning af før- og efterbehandlingseffekter set på MR og histologisk analyse. Effektvolumenet set i osteosarkomerne var op til 25 cm (kuberet) og var sammenligneligt med det effektvolumen, der kræves til fuldstændig behandling af spinale læsioner. Ved at kombinere hunde- og svineundersøgelserne er der stærke beviser for, at PDT er både sikkert og effektivt til behandling af metastatiske tumorer i rygsøjlen.

PDT har mange fordele i forhold til nuværende terapier; den er målrettet, gentagelig, minimalt invasiv og har begrænsede lokale og systemiske bivirkninger. Dets brug ville forbedre behandlingsmulighederne for patienter med kræft i fremskreden stadium. Målet med denne undersøgelse er at demonstrere, at PDT kan gives sikkert og effektivt til behandling af spinale metastaser hos patienter med kræft i fremskreden stadium. Studiet er et pilotstudie og vil fastslå sikker og præcis behandling af 30 patienter med spinale metastaser, som har flere læsioner, eller som har mislykket stråling eller kirurgisk indgreb. Effektiviteten af ​​denne behandling vil blive bestemt gennem kliniske og radiografiske endepunkter med tilbagefald og overlevelse også bestemt. Efterforskerne har til hensigt at demonstrere, at PDT giver en minimalt invasiv metode med lav morbiditet og dødelighed, hvorved spinale tumorer kan fjernes og senere stabiliseres gennem vertebroplastik, hvilket optimerer livskvaliteten og giver effektiv behandling af denne ødelæggende manifestation af kræft i fremskreden stadium.