Hiperwentylacja i dotlenienie w celu przedłużenia wstrzymania oddechu w leczeniu napromienianiem raka piersi (HOBBIT)

Radioterapia (RT) odgrywa ugruntowaną rolę w raku piersi, uzupełniając zabiegi chirurgiczne i terapie systemowe w celu zapobiegania nawrotom i poprawy przeżycia. Długoterminowa obserwacja pokazuje, że korzystny wpływ na przeżycie jest osłabiany przez śmiertelność z powodu raka płuca i serca wywołanego promieniowaniem, zwłaszcza u pacjentów z rakiem piersi lewostronnym lub wymagających napromieniania regionalnych węzłów chłonnych. Poważnym problemem jest toksyczne działanie na serce, ponieważ wielu pacjentów otrzymuje kardiotoksyczne leczenie ogólnoustrojowe, takie jak antracykliny i trastuzumab. Dawka i objętość serca poddanego działaniu promieniowania korelują z ciężkością kardiotoksyczności. Parametry dawka-objętość serca są największe u pacjentów otrzymujących radioterapię lewostronną, zwłaszcza jeśli wykonuje się napromienianie węzłów chłonnych piersiowych wewnętrznych. Ryzyko (zakończonego zgonem) niedokrwiennego zawału serca wzrasta liniowo wraz ze średnią dawką skierowaną do serca, bez znanej dawki progowej. U pacjentów otrzymujących miejscowe leczenie lewostronne dawkę serca zmniejsza się poprzez zastosowanie pozycji leżącej lub wstrzymania oddechu podczas głębokiego wdechu (DIBH) lub ich kombinacji.

Wcześniejsze badania wykazały, że w DIBH serce przesuwa się do korzystniejszej anatomicznie pozycji, z dala od piersi, ściany klatki piersiowej i wewnętrznych węzłów chłonnych piersi, zmniejszając dawkę serca. Ta zaleta pozostaje w pozycji leżącej. Celem jest przedłużenie czasu trwania pojedynczego DIBH, aby stworzyć długi DIBH (L-DIBH). Możliwymi korzyściami są lepsze ułożenie pacjenta, wykonanie trudniejszych technicznie zabiegów oraz włączenie napromieniania regionalnych węzłów chłonnych (lokoregionalnych). Większość pacjentów nie jest w stanie wytrzymać DIBH wystarczająco długo, aby przeprowadzić symulację za pomocą tomografii komputerowej (CT) i nakreślenia podczas DIBH, więc nakreślenie linii laserowych podczas symulacji CT jest wykonywane na skanie płytkiego oddychania (SB). Podczas układania pacjenta na aparacie do radioterapii wykonywana jest codzienna tomografia komputerowa z wiązką stożkową (CBCT). Czas trwania tej CBCT wynosi 40 sekund, utrzymanie DIBH w tym okresie jest również trudne dla większości pacjentów. Tak więc obecnie pozycjonowanie w momencie leczenia opiera się na tomografii komputerowej SB, podczas gdy do leczenia stosuje się tomograf komputerowy DIBH. Może to potencjalnie spowodować nieoptymalne pozycjonowanie. Wstrzymanie oddechu podczas pozycjonowania CBCT oraz symulacji i nakreślenia tomografii komputerowej może zminimalizować zmiany pozycji podczas leczenia. Obecne harmonogramy DIBH dla radioterapii raka całej piersi bez włączania węzłów chłonnych obejmują od trzech do sześciu DIBH trwających od 12 do 18 sekund. Dłuższy DIBH może prowadzić do mniejszej liczby DIBH i szybszego wykonania leczenia, co jest szczególnie ważne, gdy węzły chłonne są objęte docelowymi objętościami. Napromienianie lokoregionalne, w tym węzłów chłonnych, wymaga od 10 do 14 DIBH trwających 15-30 sekund, co daje całkowity czas leczenia około 5 minut. Stanowi to znaczny wysiłek fizyczny i umysłowy dla wszystkich, z wyjątkiem najbardziej sprawnych pacjentów.

Te badania, pierwsza faza szlaku HOBBIT (hiperwentylacja, wstrzymywanie oddechu, wstrzymywanie oddechu w raku piersi), skupią się na znalezieniu techniki, która pomoże pacjentom utrzymać długi DIBH (L-DIBH) podczas radioterapii. Inne badania wykazały potencjalne wydłużenie czasu wstrzymywania oddechu i skrócenie czasu odpoczynku między DIBH przy użyciu tlenu w połączeniu z hiperwentylacją. Istnieje bezpieczny sposób na wydłużenie DIBH do co najmniej 5 minut. Jednak technika ta wymaga długiego okresu szkolenia pacjenta i 15 minut mechanicznej wentylacji przed każdą sesją zabiegową, co sprawia, że ​​technika ta jest bardzo czasochłonna i wymaga dużych zasobów. Badacze mają nadzieję uprościć tę technikę, umożliwiając pacjentom wykonanie wielu L-DIBH w ciągu 5 minut leczenia. Badacze stwierdzili na podstawie wstępnych testów, że stosowanie krótszych L-DIBH ma kilka zalet, po pierwsze, preoksygenację i indukcję hipokapnii można osiągnąć w krótszym czasie, po drugie, skraca się czas treningu, a po trzecie, zmniejszają się koszty.

Głównym ryzykiem L-DIBH jest wzrost ciśnienia krwi. Nie zgłoszono żadnych działań niepożądanych L-DIBH. Aby zminimalizować ryzyko podczas testów, ten projekt badawczy został opracowany we współpracy z oddziałem anestezjologii, aby zapewnić bezpieczeństwo uczestników podczas L-DIBH. U wszystkich pacjentów parametry życiowe będą stale monitorowane przez personel medyczny. Istnieją granice bezpieczeństwa, których badanym nie wolno przekraczać podczas L-DIBH.

Celem tych badań jest opracowanie nowej i łatwej techniki L-DIBH w pozycji na brzuchu i na plecach, możliwej do codziennego użytku w naszym oddziale radioterapii. Celem tej techniki jest umożliwienie leczenia lokoregionalnego przy użyciu rozsądnej ilości L-DIBH, poprawienie pozycjonowania pacjenta i dokładności radioterapii, a także dalsze znaczne zmniejszenie toksyczności serca u pacjentów z rakiem lewostronnym. Badanie HOBBIT obejmuje wiele faz. Pierwsza faza jest przeprowadzana na zdrowych ochotnikach, testowane będą różne techniki wspomagające przedłużające DIBH. W drugiej fazie najbardziej optymalne techniki wykonania L-DIBH zostaną zweryfikowane u pacjentek z rakiem piersi. Około 40 ochotników zostanie włączonych do pierwszej fazy ścieżki HOBBIT, ostateczna liczba ochotników zależy od ilości testów potrzebnych do znalezienia techniki, która spełnia wszystkie kryteria fazy drugiej. Drugi etap szlaku HOBBIT obejmie pacjentki z rakiem piersi leczone w naszym ośrodku radioterapii. Oczekiwania z poprzednich badań są takie, że badacze zauważą podobny wzrost czasu DIBH w porównaniu ze zdrowymi ochotnikami. Ostatecznym celem jest zastosowanie tej techniki podczas radioterapii lokoregionalnej w Szpitalu Uniwersyteckim w Gandawie.