Технико-экономическое испытание лучевой терапии с диффузным альфа-излучателем (DaRT) для злокачественных опухолей кожи и поверхностных опухолей мягких тканей

Лучевая терапия с использованием диффузного альфа-излучателя представляет собой форму внутритканевой брахитерапии, которая может быть эффективной при лечении злокачественных опухолей кожи и поверхностных опухолей мягких тканей по нескольким причинам. Во-первых, альфа-излучающие радионуклиды обладают высокой линейной передачей энергии (ЛПЭ), которая создает плотный след событий ионизации внутри клеток и ДНК, вызывающих сложные повреждения ДНК и более эффективное уничтожение клеток, чем менее ионизирующие формы излучения, такие как гамма-излучение. -лучи или рентгеновские лучи. Во-вторых, альфа-излучающие радионуклиды проявляют более высокий относительный биологический эффект (ОБЭ) по сравнению с гамма-лучами или рентгеновскими лучами из-за относительной нечувствительности к радиочувствительности раковых клеток, связанной с клеточным циклом. Наконец, альфа-излучающие радионуклиды относительно нечувствительны к гипоксии, которая часто возникает при увеличении размеров злокачественных опухолей кожи и поверхностных мягких тканей (Hall 2000).

Альфа-частицы считались непригодными для лечения солидных опухолей, поскольку не было найдено практического метода эффективного облучения макроскопической опухоли этими короткодействующими частицами (диапазон проникновения в ткани человека ≤0,1 мм).

В этом исследовании описывается «Лучевая терапия диффузным альфа-излучателем (DaRT)», основанная на интерстициальном внутриопухолевом размещении инкапсулированного источника радия-224 (период полураспада 3,7 дня). Эти источники высвобождают короткоживущие альфа-излучающие атомы в микроокружение опухоли за счет отдачи. Эти атомы рассеиваются в непосредственной окружающей опухоли микросреде как за счет конвекции через интерстициальную жидкость опухоли, так и за счет термической диффузии. Распад Радия-224 в капсуле приводит к высвобождению короткоживущего (период полураспада около 1 минуты) радиоизотопа Радон-220. Радон-220 мигрирует в микроокружении опухоли до момента ее распада. За этим следует распад его дочернего радиоизотопа, полония-216. Свинец-212, результат этого последнего распада, дает висмут-212, испускающий еще одну альфа-частицу. Результатом этих событий распада является высвобождение альфа-частиц (Келсон, 1994 и Келсон, 1995). DaRT будет использоваться в этом исследовании для лечения злокачественных опухолей кожи и поверхностных опухолей мягких тканей.

Это исследование было разработано для определения возможности выполнения процедуры, необходимой для доставки лучевой терапии к опухоли. В то же время будут оцениваться безопасность лечения, ответ опухоли, радиационная безопасность, стабильность размещения устройства и качество жизни, о котором сообщает пациент, а также молекулярные и гистологические эффекты на опухоль.

Источники DaRT будут вставлены с использованием заранее запланированных параметров лучевой терапии с указанным количеством и размером источников DaRT. Примерно через 2-3 недели после размещения источников DaRT размещение источников будет повторно оценено с помощью объемной визуализации, а затем они будут удалены. Реакцию опухоли на DaRT будут периодически оценивать через 3 месяца после удаления устройства.

Это пилотное технико-экономическое обоснование в одном учреждении, в котором будут участвовать 10 субъектов.

Основными задачами являются изучение возможности проведения лучевой терапии злокачественных опухолей кожи и поверхностных опухолей мягких тканей с использованием DaRT (Alpha Tau Medical, Тель-Авив, Израиль), формы внутритканевой брахитерапии, в которой используется новая система доставки радиоизотопов, а также определить частоту и тяжесть острых нежелательных явлений. Вторичные цели будут включать оценку нежелательных явлений, связанных с лучевой терапией, ответ опухоли, радиационную безопасность, стабильность размещения устройства и связь с качеством жизни.