CyberKnife® voor levermetastasen van colorectale kanker

Colorectale kanker is wereldwijd de vierde meest gediagnosticeerde kwaadaardige ziekte, met naar schatting 1.023.000 nieuwe gevallen en 529.000 sterfgevallen per jaar. De lever is de meest voorkomende plaats van uitgezaaide verspreiding van colorectale kanker, 25% van de colorectale kankerpatiënten zal levermetastasen hebben op het moment van initiële colorectale resectie en meer dan 50% van de colorectale kankerpatiënten zullen levermetastasen ontwikkelen in de loop van de ziekte .

De huidige zorgstandaard en enige mogelijke curatieve therapie voor colorectale levermetastasen is leverresectie van de metastatische laesies. Chirurgische resectie zorgt voor overleving op lange termijn bij patiënten met levermetastasen van colorectaal carcinoom (CRC). In een rapport van 1001 patiënten met uitgezaaide colorectale kanker van Memorial Sloan-Kettering Cancer Center in NY, VS, resulteerde chirurgische resectie van levermetastasen in 3- en 5-jaarsoverlevingspercentages van respectievelijk 37% en 22%. Door vorderingen op het gebied van pre- en intra-operatieve beeldvorming en chemotherapie in de afgelopen jaren is de totale overleving 5 jaar na leverresectie tot 60% toegenomen. Echter, 80-90% van de levermetastasen is niet operatief op het moment van diagnose, meestal als gevolg van de locatie van de tumor, multifocaliteit, onvoldoende functionele leverreserve of de algehele toestand van de patiënt. Voor die patiënten met inoperabele levermetastasen, omvatten alternatieve behandelingsbenaderingen neoadjuvante chemotherapie, lokale ablatietherapie en stereotactische bestralingstherapie.

De recente beschikbaarheid van neoadjuvante chemotherapeutische middelen heeft de responspercentages verhoogd en de mediane totale overlevingstijd voor gemetastaseerde colorectale kanker verdubbeld van 10 naar 20 maanden. Recente studies hebben aangetoond dat neoadjuvante therapie ervoor zorgt dat 12,5% van de patiënten met inoperabele CRC-levermetastasen significant downstaged is en in aanmerking komt voor leverresectie.

Voor inoperabele CRC-levermetastasen worden veel lokale ablatieve therapieën toegepast. Lokale ablatieve behandeling verwijst naar een verscheidenheid aan interventietechnieken die specifiek gericht zijn op tumoren om ze direct te vernietigen. Er zijn talloze ablatiemethoden ontwikkeld, waaronder cryoablatie, percutane ethanolinjectie, radiofrequente ablatie (RFA) en stereotactische bestralingstherapie. De meest gebruikte niet-stralingsgebaseerde lokale ablatieve behandeling is RFA, die thermische ablatie induceert door hoogfrequente wisselstroom door de tumor te leiden met behulp van elektroden die in de tumor en het omliggende weefsel worden geplaatst. RFA kan percutaan worden toegepast onder ultrasone begeleiding of direct tijdens laparoscopie of open laparotomie. Lokale recidiefpercentages van 44,4% na 18 maanden werden gerapporteerd door Solbiati et al. voor CRC levermetastasen met een mediane diameter van 2,6 cm. Voor tumoren groter dan 4 cm was het lokaal recidiefpercentage 68%. RFA heeft een algemeen overlevingspercentage van 3 jaar van 28-46% en een overlevingspercentage van 5 jaar van 25%. Patiënten met gevorderde leverdecompensatie, grote tumoren (3 tot 5 cm) of multifocale tumoren worden over het algemeen echter als slechte kandidaten voor RFA beschouwd.

Conventionele bestralingstherapie is nuttig gebleken voor het verlichten van hepatische capsulaire pijn, maar historisch gezien heeft het een ondergeschikte rol gespeeld bij de behandeling van patiënten met niet-reseceerbare levermetastasen. Dit kan voornamelijk worden toegeschreven aan de lage tolerantie van de hele lever voor straling. Men dacht dat de lever een relatief stralingsgevoelig orgaan was en met volledige leverbestraling was het moeilijk om de stralingsdoses te bereiken die nodig zijn om grove tumoren uit te roeien zonder door straling veroorzaakte leverziekte te veroorzaken. Gedeeltelijke leverbestraling heeft enige belofte getoond. Door de bestraling te beperken tot slechts een derde van de lever door middel van driedimensionale (3D) conforme radiotherapietechnieken, waaronder intensiteitsgemoduleerde radiotherapie (IMRT), hebben verschillende onderzoeken aangetoond dat gedeeltelijke leverbestraling veilig is met doses tot 50-72,6 Gy. Een verdere verhoging van de dosis met conventionele bestralingstherapietechnieken riskeert echter letsel aan aangrenzende buikorganen.

Stereotactische lichaamsstralingstherapie (SBRT) is naar voren gekomen als een nieuwe benadering voor de lokale ablatie van levermetastasen. SBRT biedt een conforme isodoseverdeling met een steile stralingsdosisgradiënt, waardoor veel hogere stralingsdoses dan conventionele bestralingstherapie en conforme radiotherapietechnieken veilig en met hoge precisie kunnen worden toegediend aan focale levermetastasen, terwijl de stralingsdosis voor normale lever en aangrenzende organen wordt geminimaliseerd. Om dit te bereiken, is nauwkeurige lokalisatie van het doelwit tijdens de behandeling vereist, waardoor rekening moet worden gehouden met de beweging van de tumor. SBRT-technologie maakt gebruik van een aantal technieken om tegemoet te komen aan de beweging van de tumor en de ademhaling, waaronder bewegingsbeperkende technieken zoals frames en buikcompressie, evenals bewegingscompenserende technieken zoals actieve ademhalingscontrole en tumorvolging. De bewegingsbeperkende technieken kunnen voor sommige patiënten moeilijk zijn om te weerstaan, waardoor die patiënten niet in staat zijn om behandeld te worden. De bewegingsbeperkende technieken kunnen ook het gebruik van brede marges noodzakelijk maken. Rusthoven et al. vond een uitbreiding van het bruto tumorvolume (GTV) naar het planningsdoelvolume (PTV) van maximaal 15 mm in de craniocaudale richting. Brede marges kunnen resulteren in bestraling van een aanzienlijk volume van de normale lever, waardoor het risico op door straling veroorzaakt letsel mogelijk toeneemt. Sommige onderzoeken suggereren echter dat de bewegingscompenserende benadering van actieve ademhalingscontrole kan helpen bij het verkleinen van de marges die nodig zijn voor bewegingsbeperkende benaderingen, Korreman et al. suggereren dat die reducties mogelijk alleen van toepassing zijn met het gebruik van beeldgeleiding tussen en binnen sessies.

Het CyberKnife-robotsysteem voor radiochirurgie (Accuray Incorporated, Sunnyvale, CA), een geavanceerd platform voor het leveren van SBRT, biedt een therapeutische oplossing voor dit probleem door de tumor tijdens de behandeling continu te volgen terwijl het rekening houdt met orgaanbeweging als gevolg van ademhalingsbewegingen, met behulp van de Synchrony respiratory tracking systeem (Accuray Incorporated, Sunnyvale, CA). Door gebruik te maken van continue tumortracking kan marge-uitbreiding om bewegingsonzekerheid te compenseren worden verminderd, waardoor dit een veilige en effectieve behandeling kan worden. Door de frameloze aard van de CyberKnife en het continue beeldgeleidingssysteem zijn er geen bewegingsbeperkende technieken meer nodig, waardoor het comfort en de beschikbaarheid van de behandeling voor patiënten toenemen.