Prova di fattibilità della radioterapia a diffusione alfa-emettitore (DaRT) per i tumori maligni della pelle e dei tessuti molli superficiali

La radioterapia a diffusione alfa è una forma di brachiterapia interstiziale che può essere efficace nel trattamento della pelle maligna e dei tumori superficiali dei tessuti molli per diversi motivi. In primo luogo, i radionuclidi che emettono alfa hanno un elevato trasferimento lineare di energia (LET), che produce una fitta traccia di eventi di ionizzazione all'interno delle cellule e del DNA, che producono danni complessi al DNA e uccisioni cellulari più efficaci rispetto a forme di radiazioni più scarsamente ionizzanti, come gamma -raggi o radiografie. In secondo luogo, i radionuclidi che emettono alfa mostrano un effetto biologico relativo (RBE) più elevato rispetto ai raggi gamma o ai raggi X, a causa della relativa insensibilità alla radiosensibilità cellulare del cancro associata al ciclo cellulare. Infine, i radionuclidi alfa-emittenti sono relativamente insensibili all'ipossia, che è comune quando i tumori maligni della pelle e dei tessuti molli superficiali diventano più grandi (Hall 2000).

Le particelle alfa sono state considerate inadatte per il trattamento di tumori solidi, poiché non è stato trovato alcun metodo pratico per irradiare efficacemente un tumore macroscopico con queste particelle a corto raggio (intervallo di penetrazione nel tessuto umano di ≤0,1 mm).

In questo studio è descritta la "Diffusing Alpha-emitter Radiation Therapy (DaRT)", basata sul posizionamento intratumorale interstiziale di una sorgente di radio-224 incapsulata (3,7 giorni di emivita). Queste fonti rilasciano atomi che emettono alfa di breve durata nel microambiente tumorale mediante rinculo. Questi atomi sono dispersi nel microambiente tumorale immediatamente circostante sia per convezione attraverso il fluido interstiziale tumorale che per diffusione termica. Il decadimento del radio-224 nella capsula provoca il rilascio del radioisotopo di breve durata (emivita di circa 1 minuto) Radon-220. Il radon-220 migra nel microambiente tumorale fino a quando non decade. Questo è seguito dal decadimento del suo radioisotopo figlio, il polonio-216. Il piombo-212, risultato di quest'ultimo decadimento, dà origine al bismuto-212, che emette un'altra particella alfa. Il risultato di questi eventi di decadimento è il rilascio di particelle alfa (Kelson 1994 e Kelson 1995). DaRT sarà utilizzato in questo studio per il trattamento di tumori maligni della pelle e dei tessuti molli superficiali.

Questo studio è stato progettato per determinare la fattibilità dell'esecuzione della procedura necessaria per somministrare la radioterapia al tumore. Allo stesso tempo, saranno valutati la sicurezza del trattamento, la risposta del tumore, la radioprotezione, la stabilità del posizionamento del dispositivo, la qualità della vita riferita dal paziente e gli effetti molecolari e istologici sul tumore.

Le sorgenti DaRT verranno inserite utilizzando parametri di radioterapia prepianificati, con un numero e una dimensione specificati di sorgenti DaRT. Circa 2-3 settimane dopo il posizionamento delle sorgenti DaRT, il posizionamento delle sorgenti verrà rivalutato mediante imaging volumetrico e quindi verranno rimosse. La risposta del tumore al DaRT sarà valutata periodicamente 3 mesi dopo la rimozione del dispositivo.

Si tratta di uno studio pilota di fattibilità in un'unica istituzione in cui saranno arruolati 10 soggetti.

Gli obiettivi primari sono esplorare la fattibilità della somministrazione della radioterapia per i tumori maligni della pelle e dei tessuti molli superficiali utilizzando DaRT (Alpha Tau Medical, Tel Aviv, Israele), una forma di brachiterapia interstiziale che utilizza un nuovo sistema di somministrazione di radioisotopi, nonché di determinare la frequenza e la gravità degli eventi avversi acuti. Gli obiettivi secondari includeranno le valutazioni degli eventi avversi correlati alla radioterapia, la risposta del tumore, la sicurezza dalle radiazioni, la stabilità del posizionamento del dispositivo e le associazioni con la qualità della vita.