Технологии абляции и цементирования при хирургическом лечении метастазов в кости - по руководству США

Оглавление статьи:
  1. Аугментация позвонков
  2. Технические аспекты вертебральной аугментации
  3. Чрескожная абляция
  4. Криоабляция
  5. Микроволновая абляция
  6. Радиочастотная абляция
  7. Термозащита
  8. Стабилизация таза/крестца
  9. Список использованной литературы

Более 400 тыс. человек ежегодно страдают от МПК, причем чаще всего встречаются очаги, источником которых являются опухоли легких, молочной железы, почек, щитовидной железы и предстательной железы. МПК обычно сопровождается болевым синдромом, и большинство пациентов с МПК испытывают умеренную или сильную боль на определенном этапе течения заболевания.

Пациенты с патологической болью в костях часто не получают достаточного лечения, при этом до 80% пациентов испытывают сильную боль до начала лечения, достаточного для облегчения симптомов. МПК связано со значительным числом ССС, включая переломы, гиперкальциемию, неврологические нарушения и невыносимую боль вследствие поражения нервной системы и нестабильности костей [3]. Системная и местная терапия играет важную роль в лечении болезненных МПК.

Системные методы включают опиоидную и неопиоидную анальгезию, химиотерапию, радионуклиды, глюкокортикоиды, а также средства, модифицирующие костную ткань, такие как бисфосфонаты и деносумаб.

Местные методы включают хирургию, лучевую и чрескожную терапию. Системные методы лечения многих первичных форм рака значительно улучшились за последние годы благодаря внедрению таргетной и иммунотерапии, что привело к значительному продлению жизни. Эти улучшения в системном лечении приводят к тому, что пациенты живут с МПК в течение многих лет, но при этом они подвергаются риску развития сопутствующих осложнений, включая хронические переломы, нестабильность и боль. Как существующие, так и новые малоинвазивные методы лечения таких пациентов дают возможность вернуть качество и функциональность жизни больным с МПК.

Чрескожные методы лечения, включая абляцию, аугментацию и чрескожную стабилизацию, возможно и целесообразно использовать в комбинации или самостоятельно, чтобы минимизировать боль, улучшить функциональность и обеспечить локальный контроль над опухолью.

а) Аугментация позвонков. Термин «вертебральная аугментация» (VA) охватывает несколько процедур, включая вертебропластику (VP), кифопластику (BKP) и аугментацию на основе имплантатов. Первой VA стала трансоральная шейная вертебропластика, выполненная Харве Дерамондом во Франции в 1984 г. Эта процедура была проведена по поводу болезненной литической гемангиомы тела С2 позвонка и привела к устранению боли у пациента. С тех пор VA развивалась благодаря усовершенствованию доступа, типа цемента и систем доставки, а также внедрению технологий на основе имплантатов, уменьшению переломов (рис. 1) и добавлению абляции.

Технологии абляции и цементирования при хирургическом лечении метастазов в кости
Рисунок 1. Т1 и Т2 STIR-изображения, на которых виден выраженный компрессионный перелом верхней концевой пластинки T11 (а); установка титанового имплантата (Spine Jack) на уровне компрессии (b); сращение перелома на уровне T11 путем расширения имплантата и фиксации кости с помощью цемента (c); рентгенограмма в положении стоя спустя 2 нед, демонстрирующая восстановление высоты позвонков и улучшение сагиттального баланса (d)

Популярность процедуры росла, пока обоснованность аугментации позвонков не была поставлена под сомнение в двух одновременно опубликованных плацебо-контролируемых исследованиях, вышедших в New England Journal of Medicine в 2009 г.. В этих исследованиях не удалось выявить преимущества аугментации позвонков, в частности VP, в лечении остеопоротических компрессионных переломов позвонков по сравнению с фиктивной процедурой. На основании этих исследований Американская академия хирургов-ортопедов (AAOS), а также другие организации выпустили руководство со слабыми рекомендациями в отношении BKP и настоятельными рекомендациями против VP. Это привело к резкому сокращению использования и возмещения расходов на VP в Соединенных Штатах и во всем мире.

Впоследствии эти исследования были поставлены под сомнение и в итоге понижены до уровня доказательности II на основании критериев включения и неприемлемо высокой частоты перекрестных переходов. Многочисленные исследования и метаанализы, проведенные с 2009 г., в подавляющем большинстве случаев поддерживают применение VA по сравнению с нехирургическим лечением болезненных компрессионных переломов позвонков. Метаанализ в 26 исследованиях I и II уровня, проведенных с 2011 г., каждое из которых говорит в пользу VA по сравнению с нехирургическим лечением, включая исследование VP против плацебо с уровнем доказательности I, показал статистически значимое улучшение в плане уменьшения боли и инвалидизации.

Это исследование обладало большей статистической мощностью, чем часто упоминаемые плацебо-контролируемые исследования 2009 г..

С патологической точки зрения как МПК, так и остеопороз влияют на активность остеокластов и оба могут приводить к компрессионным переломам тел позвонков. Остеопороз — это метаболический дисбаланс, способствующий резорбции кости, опосредованной остеокластами, что приводит к снижению способности тел позвонков противостоять нормальным сжимающим нагрузкам. Остеолиз, связанный с МПК, возникает, когда метастатическое поражение стимулирует активность остеокластов. Опухоли либо способствуют дифференцировке остеокластов напрямую, стимулируя RANKL, либо активируют остеокласты опосредованно, стимулируя остеобласты с помощью различных опухолевых факторов роста.

Резорбция кости и ее замещение метастатическими клетками карциномы приводит к структурной недостаточности и повышает риск патологического перелома. В отличие от остеопоротического перелома, при котором происходит чистая потеря плотности кости, но сохраняется кортикальная структура, МПК может привести к полной замене кости опухолевыми тканями. В случае болезненного патологического перелома тела позвонка VA показала статистически значимое улучшение качества жизни пациентов по сравнению с нехирургическим лечением при МПК. Кроме того, метаанализ продемонстрировал положительное и статистически значимое улучшение обезболивания при использовании VA по сравнению с ЛТ, системной химиотерапией и абляцией в случае болезненного перелома тела позвонка, связанного с раком.

Тяжелый остеолиз часто диагностируют при отсутствии перелома, что может потребовать стабилизации с целью избежать осложнений, связанных с коллапсом позвонка. SINS — это валидированный инструмент для принятия решений об остеолитических поражениях позвонков и переломах при МПК. Оценка SINS основана на шести параметрах, включая локализацию позвонка, тип костного поражения, боль, нарушение кривизны позвоночника, снижение высоты тел позвонков и вовлечение заднебоковых элементов позвоночника (см. рис. 1). Для каждого пораженного тела позвонка формируется отдельный суммарный балл, который распределяется по одной из трех категорий: стабильный (от 0 до 6 баллов), потенциально нестабильный (от 7 до 12 баллов) и нестабильный (от 13 до 18 баллов).

Оценка в 7 баллов и выше требует оценки стабилизации, а при потенциально нестабильном остеолизе может быть рассмотрен вопрос об аугментации позвонков.

Позвонки с действительно нестабильными поражениями требуют хирургической стабилизации. Остеолитические поражения тел позвонков как с переломами, так и без переломов могут соответствовать критериям стабилизации на основании оценки по шкале SINS, особенно у пациентов с потенциально нестабильными поражениями, проходящих ЛТ, поскольку у них повышен риск переломов после IMRT и SBRT.

б) Технические аспекты вертебральной аугментации. Аугментация позвонков при МПК может быть технически ограничена из-за утечки цемента, что приводит к раннему прекращению процедуры и неполной фиксации кости. Незначительная утечка цемента при остеопоротических переломах часто встречается при проведении VA, составляя до 25% всех процедур VA, но частота клинически значимой утечки цемента крайне мала, ее вероятность во время VA не увеличивается при МПК, несмотря на разрушение кортикального слоя.

При разрушении задней стенки позвонка и эпидуральном распространении опухоли утечка цемента может наблюдаться в 64% случаев, хотя клинически значимая экстравазация цемента остается ограниченной. Несмотря на редкость осложнений, связанных с утечкой цемента, многие хирурги не решаются на проведение VA при остеолитических поражениях с кортикальной эрозией. Создание полости с помощью BKP или абляции может улучшить удержание цемента в теле позвонка. Внедрение VA на основе имплантатов расширяет возможности для удержания цемента, уменьшения переломов и стабилизации передних и задних столбов спинного мозга даже в областях с выраженным остеолизом (рис. 2).

Технологии абляции и цементирования при хирургическом лечении метастазов в кости
Рисунок 2. Больной, 38 лет: а — сагиттальный и аксиальный снимки с множественной миеломой и патологическим переломом в области T6 с выраженным остеолизом, включающим тело позвонка и заднюю стенку; b — имплантат PEEK* (KIVA) установлен в T6 для аугментации и удержания цемента; c — рентгенограмма после аугментации показывает почти нормальную высоту и выравнивание позвонков; d — компьютерная томография спустя 2 года
* PEEK — полимер polyetheretherketone (полиэфирэфиркетон) для использования в ортопедии и травматологии.

в) Чрескожная абляция. Локальный контроль МПК важен для того, чтобы избежать последующего перелома и/или ущемления соседних органов и нервов. Механическая аугментация эффективна для облегчения боли, но не обеспечивает локального контроля над опухолью. Термическая абляция обеспечивает эффективный локальный контроль опухоли и уменьшение боли и была включена в рекомендации 2019 г. Национальной сети онкологических центров по лечению боли при опухолях у взрослых, когда (1) боль плохо контролируется анальгетиками и системной терапией и (2) ЛТ противопоказана или от нее отказались. При использовании в сочетании с ЛТ абляция обеспечивает локальный контроль опухоли при метастазах в позвоночник.

В анатомических областях, чувствительных к облучению, абляция — хороший вариант локального контроля опухоли, и процедуру можно повторять без последствий для окружающих тканей.

Если цель абляции — локальный контроль опухоли, то зона абляции должна охватывать весь объем опухоли и распространяться на здоровые ткани не менее чем на 3-5 мм, чтобы избежать краевого рецидива. Для купирования болевого синдрома может не потребоваться обработка всей опухоли и края, а зона абляции может быть направлена на источники боли на границе кости и опухоли или использоваться в качестве инструмента деструкции при абляции в самой массе опухоли. Абляция может быть рассмотрена в случае патологического перелома для локального контроля опухоли и/или для уменьшения объема метастатического поражения до проведения аугментации. Абляция вызывает кавитацию тканей, что может способствовать более надежному осаждению цемента и уменьшению экстравазации.

Абляция и VA — эффективные методы локального контроля метастазов в позвоночник.

В настоящее время существует три широко используемых технологии чрескожной абляции метастатических поражений опорнодвигательного аппарата — криоабляция, РЧА и микроволновая абляция (МВА), каждая из них имеет свои преимущества и недостатки, которые необходимо учитывать при планировании лечения.

г) Криоабляция. Криоабляция производит экстремальный холод, пропуская газ под давлением через канал иглы, который затем расширяется через небольшое отверстие на кончике иглы, вызывая падение температуры за счет эффекта Джоуля-Томпсона. Каждый криозонд создает внутреннюю температуру не менее -40 °C, что способствует гибели клеток. Для завершения абляции используют чередующиеся циклы замораживания и оттаивания. Успешная абляция охватывает мишень и 3-5 мм границы в пределах летального замораживания -40 °C (рис. 3).

Технологии абляции и цементирования при хирургическом лечении метастазов в кости
Рисунок 3. 50-летняя женщина с метастатической липосаркомой, подтвержденной по позитронно-эмиссионной томографии, и прогрессированием опухоли несмотря на лучевую и системную химиотерапию (а); криоабляция под контролем компьютерной томографии с большим ледяным полем, включающим опухоль внутри зоны летального замораживания (b); позитронно-эмиссионная томография после лечения, демонстрирующая локальный контроль опухоли (c)

Преимущества криоабляции перед другими методами абляции заключаются в возможности размещения до 20 зондов на один генератор для создания больших зон абляции. Зона абляции может быть сформирована путем специального позиционирования зондов, чтобы избежать структур, расположенных рядом с целью абляции. В мягких тканях и остеолитической кости образование льда отлично видно в ходе процедуры с помощью ультразвука и КТ (рис. 4). Криоабляция — единственный метод абляции с помощью иглы, который позволяет проводить МРТ, при этом образующийся лед также виден в нелизированной и склеротической кости. К ограничениям криоабляции относится более длительное время процедуры ввиду необходимости проведения нескольких циклов замораживания и размораживания.

Технологии абляции и цементирования при хирургическом лечении метастазов в кости
Рисунок 4. 54-летний мужчина с олигометастатическим раком предстательной железы с постоянной болью и ее усилением после лучевой терапии в области L1 (а); радиочастотная абляция тела позвонка L1 выполняется с помощью двусторонних биполярных электродов для полной абляции тела позвонка и термозащиты с установкой эпидуральной иглы и инфузией декстрозы (b); магнитно-резонансная томография после процедуры показывает гиперинтенсивный ободок абляции с центральной гипоинтенсивной зоной радиочастотной абляции и хороший локальный контроль опухоли с уменьшением ее проникновения в эпидуральное пространство (c)

Кроме того, для одной абляции можно использовать несколько больших баллонов с газом, что делает процедуру маломобильной и дорогостоящей. Криоабляция слабо подвержена эффекту отведения тепла, поскольку распространение льда ослабляется прилегающими сосудистыми структурами, и постоперационное кровотечение встречается чаще, чем при тепловой абляции, ввиду отсутствия коагуляции тканей. Если после абляции требуется цементирование, то перед введением цемента необходимо дать льду оттаять до температуры тела (обычно не менее 45 мин), что дополнительно удлиняет процедуру.

д) Микроволновая абляция. Микроволновая абляция (МВА) вызывает фрикционное тепло посредством движения ионов, что приводит к коагуляционному некрозу. В МВА используется портативный генератор, что делает ее удобной для применения в больничных и внебольничных условиях. МВА в меньшей степени зависит от состава ткани, чем РЧА, и эффективна при лечении литических и склеротических поражений костной ткани, а также мягких тканей. Благодаря более высокой выработке энергии МВА менее подвержена эффекту отведения тепла, чем другие методы абляции, что делает ее эффективной для лечения сосудистых опухолей с меньшей частотой постабляционных кровотечений, чем при криотерапии.

МВА позволяет создавать более обширные зоны абляции, чем РЧА, поскольку можно одновременно использовать несколько абляционных зондов. Более высокая энергоотдача МВА позволяет сократить время процедуры по сравнению с РЧА или криоабляцией. К недостаткам МВА относят трудности мониторинга в ходе процедуры, поскольку зона абляции не видна на КТ; однако газ, выделяющийся при абляции, можно визуализировать на ультразвуковом исследовании. Более высокая мощность излучения может привести к перегреву тканей и увеличить риск повреждения соседних структур. Тепло, выделяемое при МВА, может потребовать определенного времени для охлаждения тканей перед цементной аугментацией, чтобы избежать ранней полимеризации цемента.

е) Радиочастотная абляция. РЧА использует электрическую энергию для создания тока, который формирует зону абляции. Новое поколение зондов РЧА, специально разработанных для абляции костей, является биполярным и поэтому не требует заземления. Зонды показаны для лечения литических, смешанных литических и склеротических новообразований костей, но противопоказаны для использования при опухолях костей со значительным распространением на мягкие ткани. Преимущества РЧА заключаются в ослаблении энергии плотным кортикальным слоем кости, что делает абляцию тела позвонка безопасной при наличии неповрежденного кортикального слоя, который защищает соседние нервные пути и жизненно важные структуры. Вертебральная РЧА хорошо переносится пациентами, ее можно проводить с местным обезболиванием или под седацией с сохранением сознания.

Цемент может быть введен сразу после РЧА без существенного влияния на время затвердевания. К ограничениям РЧА относят наличие скрытой зоны абляции на КТ-изображениях, а также неэффективность РЧА в тканях с высоким импедансом, таких как остеобластические поражения. По сравнению с другими методами абляции РЧА более восприимчива к эффекту отведения тепла со стороны сосудистых опухолей или прилегающих сосудов, что может привести к недостаточному лечебному воздействию.

ж) Термозащита. Использование стратегий термозащиты имеет решающее значение для максимального воздействия на нужный очаг, так как при этом нет сопутствующего повреждения соседних структур. Изучение и защита чувствительной периферической нервной системы имеют решающее значение для предотвращения непреднамеренной тепловой травмы. В ходе процедуры используют как активные, так и пассивные методы термозащиты. Пассивная защита включает создание сенсорной обратной связи с пациентом во время абляции с местной анальгезией или седацией с сохранением сознания.

При общей анестезии неврологический мониторинг с использованием соматосенсорных и двигательных вызванных потенциалов может обеспечить раннее выявление термических неврологических нарушений. Операторы должны быть осторожны при использовании одного только нейромониторинга, поскольку даже раннее обнаружение нейротравмы и немедленное прекращение абляции может привести к клинически значимой неврологической травме. Мониторинг температуры в режиме реального времени можно проводить путем размещения термопар вблизи жизненно важных структур, таких как эпидуральное пространство. Повышение температуры более чем на 45 °С при тепловой абляции или снижение на 10 °С при криоабляции требует активной термозащиты или прекращения процедуры.

Активная термозащита предполагает создание расстояния или барьера между объектом абляции и соседними восприимчивыми структурами. Гидро- и пневмодиссекция — два наиболее часто используемых метода активной термозащиты. Гидродиссекцию выполняют путем введения иглы между мишенью абляции и соседними структурами. Через эту иглу вводят изотонический раствор натрия хлорида, если речь идет о микроволновой и криоабляции, или неионогенную декстрозу для ослабления энергии при РЧА-абляции (см. рис. 3). Для улучшения визуализации иссекаемого участка при визуализации в ходе процедуры в ограничивающую жидкость может быть добавлен контраст. Пневмодиссекция включает инфузию углекислого газа между целевыми и нецелевыми структурами. Она высокоэффективна для защиты нейронов в эпидуральном пространстве при абляции опухолей позвонков, а также вдоль периферических нервов.

з) Стабилизация таза/крестца. Метастатические поражения костей таза и крестца обычно лечат с помощью ЛТ, которая, как правило, эффективно устраняет боль, вызванную онкологическим процессом, но не устраняет боли от механической нестабильности тазового кольца, которая может возникать при патологических переломах и остеолитических дефектах. Пациенты с нестабильными патологическими переломами тазового кольца часто значительно ограничены в движении, испытывают сильную боль и могут быть прикованы к инвалидному креслу или кровати. Исторически сложилось так, что открытая хирургическая стабилизация патологических переломов таза и крестца, не затрагивающих вертлужную впадину, не приветствовалась вследствие ее обширного характера и значительной частоты осложнений, связанных с этими процедурами.

В качестве альтернативы традиционно применялась артропластика различной сложности. Эти процедуры представляют собой обширные хирургические вмешательства, связанные с длительным временем операции, продолжительным восстановлением, значительной болезненностью и постоперационными осложнениями. Процедуры стабилизации с помощью цементопластики, хотя и были успешными в телах позвонков, где преобладающей силой является осевая нагрузка, оказались менее успешными в тазу и крестце предположительно из-за сложной комбинации сил, приложенных к патологическим переломам в этой области.

По этим причинам метод чрескожной стабилизации таза при МПК вызвал большой энтузиазм. Чрескожная фиксация травматических переломов таза и крестца хорошо описана в литературе по травматологии. В этих методиках используют стандартную интраоперационную рентгеноскопию и определенные костные ориентиры с целью создания безопасных костных коридоров для имплантации изделий. Обширный остеолиз при МПК может нарушить эти ориентиры, что ограничивает возможности использования только рентгеноскопии. Современные методы интраоперационной визуализации, такие как конусно-лучевая КТ и навигация, облегчают безопасную чрескожную имплантацию канюлированных винтов и/или фотодинамических баллонов даже при отсутствии типичной костной анатомии.

Эти передовые методы визуализации способны обеспечить аксиальную визуализацию, 3D-реконструкцию и наложение целевых ориентиров дополненной реальности на интраоперационную флюороскопию (рис. 5). С помощью этих передовых методов визуализации лечащий врач больше не ограничен описанными безопасными костными коридорами для имплантации изделий, а может по мере необходимости воздействовать на патологические очаги по всему тазовому кольцу.

Технологии абляции и цементирования при хирургическом лечении метастазов в кости
Рисунок 5. Крупное растущее метастатическое поражение мягких тканей исходит из левой подвздошной кости (а); выполняется чрескожная деструктивная криоабляция, при этом ледяная кромка распространяется на саму опухоль, но не выходит за ее пределы, чтобы защитить прилегающую кишку (b)

Чрескожную стабилизацию тазовых/крестцовых МПК выполняют с помощью канюлированных винтов, часто в сочетании с костным цементом и фотодинамической стабилизирующей системой из баллонного полимера (llluminOss, East Providence, RI, USA). Конструкция из цемента и винта функционирует как цемент и арматура для стабилизации остеолитических дефектов, патологических переломов и укрепления остеосинтеза. Цемент для вертебропластики можно вводить чрескожно через сами канюлированные винты и/или вокруг винтов для усиления по мере необходимости. В качестве альтернативы используют фотодинамические баллоны llluminOss, которые позволяют охватывать патологические переломы и остеолитические дефекты без риска экстравазации цемента (рис. 6).

Технологии абляции и цементирования при хирургическом лечении метастазов в кости
Рисунок 6. У 72-летней женщины с раком матки в анамнезе и длительной историей метастатического поражения костей, ранее получавшей лучевую терапию, появилась сильная боль, ограниченная правой задней частью таза, при активной нагрузке. На аксиальных и корональных снимках виден обширный остеолиз правого полутаза (а); флюороскопическое наложение дополненной реальности для установки винтов (b); цементная аугментация большой остеолитической полости с использованием дополненной флюороскопической оценки объема остеолитической полости (c); окончательное постоперационное 3в-изображение, демонстрирующее восстановление крестца и правой вертлужной впадины с помощью цемента и винтов (d)

Оба метода были использованы с впечатляющими результатами. В доступной литературе на данный момент опубликованы лишь серии случаев, которые демонстрируют значительное уменьшение боли и улучшение функциональности пациентов, а также уменьшение частоты осложнений и времени выздоровления.

Для пациентов с обширным поражением таза и вертлужной впадины чрескожная стабилизация может служить дополнением к артропластике. В частности, область полутаза/периацетабулярной области можно стабилизировать с помощью канюлированных винтов, цемента и/или фотодинамических баллонов, создавая основу, в которой можно надежно зафиксировать вертлужный компонент (рис. 7). Этот подход заменяет метод Харрингтона и сложные антипротрузионные вертлужные реконструкции с использованием кейджа, которые связаны со значительным риском осложнений (рис. 8).

Технологии абляции и цементирования при хирургическом лечении метастазов в кости
Рисунок 7. 62-летний мужчина с метастатическим раком легкого и деструктивным поражением левой вертлужной впадины (а); расширенные фотодинамические баллоны в вертлужной впадине, видимые на рентгенограмме по вольфрамовым маркерам (b); троакарный доступ и установка направляющих проводников для фотодинамических баллонов (c); заключительные корональные и сагиттальные компьютерно-томографические изображения, показывающие стабилизацию вертлужной впадины с расширенными фотодинамическими баллонами, занимающими остеолитическое поражение вертлужной впадины с сохранением суставного пространства (d)
Технологии абляции и цементирования при хирургическом лечении метастазов в кости
Рисунок 8. 55-летний мужчина с метастатическим раком предстательной железы и остеолизом левой вертлужной впадины с патологическими переломами (а); интраоперационная рентгеноскопия с костными троакарами и канюлированным винтом в переднем столбе (b); заключительная постоперационная рентгенограмма после чрескожной стабилизации вертлужной впадины и последующей тотальной артропластики левого тазобедренного сустава (c)

Чрескожная стабилизация таза — обнадеживающая паллиативная процедура для нуждающихся в ней людей. Ее минимально инвазивный характер позволяет:

1) быстро уменьшить боль и улучшить функциональность пациентов;

2) иметь относительно ограниченный профиль осложнений;

3) продолжать системную и/или ЛТ в течение периоперационного периода.

В табл. 1 представлена оценка неопластической нестабильности позвоночника (SINS).

Технологии абляции и цементирования при хирургическом лечении метастазов в кости
Технологии абляции и цементирования при хирургическом лечении метастазов в кости
Технологии абляции и цементирования при хирургическом лечении метастазов в кости

- Вернуться в оглавление раздела "Онкология"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 3.9.2026