57
None

Radioterapia cu doze reduse în tratarea pacientilor COVID-19 cu evolutie severa

Ineficiența măsurilor terapeutice inițiale duce inevitabil la stări clinice critice, când viața pacientului depinde de aparatele pentru respirație asistată. Rata de supraviețuire a cazurilor intubate este de aproximativ 4%. Aplicarea radioterapiei cu o doză redusă ar putea fi soluția prin care se poate evita ajungerea în astfel de stări critice.


La un an de la începutul pandemiei, în ciuda eforturilor și masurilor luate, situația sistemului sanitar este grav afectată. Ineficiența măsurilor a creat o situație greu de schimbat – număr crescut de pacienți ce necesita asistarea insuficientei respiratorii prin intubare și ventilare artificială. Mortalitatea la cazurile ce necesită respirație asistată a ajuns la 15-25% și, în final, nu mai mult de 4-5% reușesc să revină la o stare acceptabila de sănătate. 


Situația care a dus la această stare alarmantă este determinată de mai mulți factori, printre care: ineficiența măsurilor terapeutice actuale, indisciplina populației la respectarea măsurilor de distanțare fizică și refuzul de a purta mască, lipsa personalului medical calificat pentru ATI în general, precum și lipsa personalului medical mediu. Chiar dacă numărul așa-ziselor ventilatoare a crescut, moartea continuă să primeze în secțiile de terapie intensivă.


Fazele evoluției bolii

Examenele radiologice precum și evoluția clinică au identificat trei faze distincte ale evoluției bolii și anume: faza inițială, cu semne clinice de infectare minore; apariția semnelor clinice care necesita intervenție și internare pentru eventuala inițiere a ventilației; stadiul în care respirația asistată devine obligatorie. Afectarea țesutului pulmonar în cadrul evoluției clinice a infecției cu SARS-CoV-2 este redata în figura 1.

 

Figura 1. Fazele manifestării bolii la nivelul parenchimului pulmonar.


A. Faza inițială fără modificări radiologice evidente și simptomatologie redusă; B. Faza cu manifestări clinice moderate și cu apariția modificărilor radiologice. Săgeata roșie indică regiunile mai puțin afectate apical și perihilar iar săgeata albastră regiunile cel mai des afectate subpleural și bazal; C. Modificări radiologice corespunzătoare unei stări grave a bolii (pe zone extinse) în care respirația asistată este obligatorie.


Radioterapie cu doză redusă

La nivel pulmonar, instalarea sindromului de insuficiență respiratorie acută (ARDS – Acute Respiratory Distress Syndrome) este caracterizat prin creșterea concentrației de citokine proinflamatorii, în special Il-1, Il-6 și TNF-alfa, prin activarea macrofagilor de tip M1. Pneumonia indusă de SARS-CoV-2 este mediată de furtuna de citokine ca urmare a acțiunii agentului cauzator.


Cum poate fi redus acest potențial de agravare a situației clinice și cum poate fi oprită această cascadă inflamatorie? Cum poate fi încetinit sau chiar oprit acest proces de activare a macrofagului cu fenotipul M1 activat de infecția virală inițială? O posibilă soluție ar fi iradierea țesutului pulmonar inflamat. Astfel poate fi comutată activitatea macrofagului M1 într-o nouă stare, și anume macrofagul cu fenotipul M2, caracterizat de favorizarea  procesului de refacere a matricei tisulare (remodeling), favorizarea angiogenezei și a imunosupresiei și, în final, vindecarea prin refacerea homeostazei. 


Radioterapia aplicată prin așa-numita tehnică de Low Dose Radiotherapy (LDRT) cu iradierea ambilor plămâni aflați într-o faza deja avansată a infecției în cadrul evoluției  COVID-19 a demonstrat într-un studiu clinic (ClinicalTrials.gov NCT04394793) publicat de echipa profesorului Yagya Dutta Sharma de la All India Institute of Medical Sciences o eficienta de 90%. Iradierea țesutului pulmonar cu doză redusă de 0,7 Gy, intr-o singura ședință, a reușit să limiteze procesul inflamator și să facă posibilă instaurarea unei stări clinice mult îmbunătățite – în final, s-a renunțat la respirația asistată, procesul de vindecare și externarea derulându-se mai repede (CC-BY-NC-ND 4.0 International licence).


Iradierea parenchimului pulmonar cu o doză redusă (figura 2) include efectele antiinflamatorii, acțiunea antitrombotică, optimizarea răspunsului imun și accelerarea procesului de absorbție al mucusului la nivelul alveolelor (stânga), fără inducerea de mutații ale virusului și apariția de tipuri mult mai agresive așa cum ar fi posibil prin tratamentul antiviral medicamentos (dreapta).


Figura 2. Efectele radioterapiei asupra parenchimului pulmonar in boala COVID-19.


Aplicarea radioterapiei în funcție de stadiul clinic al infecției

Stadiul I este cel viral, stadiul II (IIA și IIB) cel pulmonar (apariția infiltratelor pulmonare) și stadiul III cel de hiperinflamație însoțit clinic de starea de insuficiență respiratorie. Tratamentul radiologic poate fi efectuat prin aplicarea unei doze minimale unice de 0,3-1,0 Gy la nivelul întregului parenchim pulmonar.


Radioterapia cu doza redusa trebuie efectuată în faza IIa sau IIb a ciclului bolii (figura 3) astfel că intrarea în faza a III-a să nu aibă loc sau, dacă are loc, procesul inflamator la nivelul parenchimului pulmonar să fie mult atenuat de iradierea aplicată și fibrozarea să nu mai fie accentuată.



Figura 3. Aplicarea radioterapiei în funcție de stadiul clinic al infecției.

Săgeata roșie indică faza în care este indicată iradierea pulmonară


Tehnicile de radioterapie aplicate sunt: câmpuri opuse aplicate direct pe masa de iradiere. Doze de 0,3  până la 1 Gy pot fi aplicate într-o singură ședință de iradiere, durata întregului act terapeutic fiind de 30 minute (figura 4).



Figura 4. Reconstrucția 3D a unui plămân afectat de SARS-CoV-2. Vizualizarea zonelor inflamate și a câmpurilor (marcate cu roșu) de iradiere pulmonară cu doză redusă (stânga). Planul de iradiere și realizarea tehnică efectuată de echipa lui Trinidat-Hernadez (dreapta). Sursa: Radiotherapy & Oncology, decembrie 2020, vol 153: 289-295.


Detaliile realizarii radioterapiei cu doza redusa  sunt prezentate de echipa lui Yuan din SUA in revista Physics and Imaging in Radiation Oncology, vol 11; pg 85-88, din luna octobrie 2020 si sunt reproduse in figura 5.


Figura 5.


Configuratia cimpului anterior al pacientului nr 7 si b) configuratia cimpului pacientului nr 6. Regiunile cu albastru marcate reprezinta delimitarea regiunii de protejat iar suprafata din interior reprezinta parenchimul pulmonar iradiat.


In figura 6 sunt reproduse investigatiile CT a 4 pacienti ce au fost tratati cu LDRT (1 Gy) in trialul efectuat de echipa lui Sanmamed din Spania (Int J Rad Oncol Biol Phys (noiembrie 26, 2020). Examinarile au fost efectuate inainte de iradiere si la 7 zile dupa iradierea pulmonara.


Figura 6.


In randul de sus situatia pulmonara a 4 pacienti inainte de iradiere iar in randul de jos situatia la 7 zile dupa radioterapie. Condensarile la nivelul parenchimului pulmonar (indicate prin sagetile albe) prezente la inceput sunt mult reduse la 7 zile dupa radioterapie.


Studii clinice efectuate și rezultatele lor

O privire de ansamblu asupra studiilor clinice efectuate până acum și a rezultatelor obținute se poate avea din tabelul publicat recent de Venkatesulu și colab. în J Natl Cancer Institute Cancer Spectrum din luna noiembrie 2020.



În total au fost tratați 94 de pacienți prin radioterapie cu iradierea plămânilor cu doze unice cuprinse intre 0,5  și 1,5 Gy. Dintre aceștia, 80 de pacienți necesitau respirație asistată cu oxigen. Prin radioterapia cu doză joasă a fost posibilă îmbunătățirea stării clinice și reducerea timpului de spitalizare.


Radioterapia este cel mai ieftin tratament posibil actual și, până acum, cu cele mai bune rezultate clinice. Ea ar face posibilă reducerea numărului de pacienți cu stări de agravare maximale care necesită intubare.


Prof. dr. Ion Christian Chiricuta

Amethyst Radiotherapy Center, Otopeni


Radioterapia cu doze reduse la nivelul parenchimului pulmonar în faza infectării cu SARS-CoV-2 are următoarele efecte:

  1. Inhibarea interacțiunii leucocitelor la nivelul endoteliului vascular și reducerea circulației neutrofilelor, monocitelor și a celulelor T;
  2. Eliminarea rapidă a neutrofilelor radiosensibile și a celulelor T activate prin inducerea apoptozei celulare;
  3. Inducerea comutării macrofagelor din fenotipul cu acțiune predominantă proinflamatorie M1 într-un fenotip M2 ce favorizează desfășurarea proceselor antiinflamatoare

Scurt istoric al iradierilor antiinflamatorii

După descoperirea lui W. C. Röntgen, în anul 1895, a razelor ce-i poarta numele, acestea au fost utilizate în tratamentul diferitelor afecțiuni precum: tratamentul inflamațiilor (furuncule, abcese, mastită), a cancerului, a tuberculozei. Între anii 1920 și 1950, radioterapia antiinflamatorie era frecvent aplicată. Dozele aplicate erau în fracțiuni de 0,2-2,0 Gy pe ședință până la doze totale de maximum 6-10 Gy. Radioterapia a fost utilizată și în epidemia de Ebola din Nigeria, dar fără succes.




Comentarii


Pentru a putea preveni atacurile de securitate de tip spam, avem nevoie să stocăm datele pe care le-ați introdus și ip-ul dumneavoastră în baza de date. Aceste date nu vor fi folosite în alte scopuri decat prevenirea atacurilor. Sunteți de acord să stocăm aceste date ?
Notă : Comentariile pot fi adăugate doar în cazul în care v-ați dat acordul pentru stocarea datelor

Introduceti textul din imagine
captcha