Απαιτείται προσοχή: η αναισθησία με συμπληρωματικό οξυγόνο μπορεί να επηρεάσει τη θεραπεία με πρωτόνια – Physics World

Απαιτείται προσοχή: η αναισθησία με συμπληρωματικό οξυγόνο μπορεί να επηρεάσει τη θεραπεία με πρωτόνια – Physics World

<a href="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/01/caution-required-anaesthesia-with-supplemental-oxygen-can-impact-proton-therapy-physics-world-2.jpg" data-fancybox data-src="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/01/caution-required-anaesthesia-with-supplemental-oxygen-can-impact-proton-therapy-physics-world-2.jpg" data-caption="Προστασία του εγκεφάλου Μια προκλινική μελέτη έχει δείξει την ανάγκη βελτιστοποίησης των πρωτοκόλλων αναισθησίας και συμπληρωματικού οξυγόνου όταν χρησιμοποιείται συμβατική θεραπεία πρωτονίων ή θεραπεία FLASH για τη θεραπεία όγκων του εγκεφάλου. (Ευγενική προσφορά: iStock/herjua)”> Παιδί που λαμβάνει αναισθησία
Προστασία του εγκεφάλου Μια προκλινική μελέτη έχει καταδείξει την ανάγκη βελτιστοποίησης των πρωτοκόλλων αναισθησίας και συμπληρωματικού οξυγόνου όταν χρησιμοποιείται συμβατική ή θεραπεία πρωτονίων FLASH για τη θεραπεία όγκων του εγκεφάλου. (Ευγενική προσφορά: iStock/herjua)

Πολλά παιδιά που λαμβάνουν θεραπεία με πρωτόνια για όγκους εγκεφάλου το κάνουν υπό γενική αναισθησία ή καταστολή, μια προσέγγιση που εγγυάται επαναλήψιμη τοποθέτηση και στοχευμένη παροχή ακτινοβολίας. Μπορούν επίσης να λάβουν συμπληρωματικό οξυγόνο, το οποίο μειώνει τον κίνδυνο ανεπιθύμητων ενεργειών που σχετίζονται με τη χρήση γενικής αναισθησίας.

Ωστόσο, μέχρι πρόσφατα δεν υπήρχαν μελέτες που να αξιολογούν τον αντίκτυπο αυτού του συμπληρωματικού οξυγόνου – το οποίο αλλάζει τον κορεσμό του οξυγόνου στο αίμα κατά τη διάρκεια της ακτινοβόλησης – σε συμβατική ή FLASH (υπερυψηλός ρυθμός δόσης) θεραπεία πρωτονίων.

Η κατανόηση της επίδρασης του συμπληρωματικού οξυγόνου είναι κρίσιμη, λέει η Yolanda Prezado, CNRS διευθυντής έρευνας και επικεφαλής της ομάδας των νέων προσεγγίσεων στην ακτινοθεραπεία (NARA) ομάδα με έδρα το Institut Curie. Ενώ η ακτινοθεραπεία FLASH έχει αναφερθεί σε προκλινικές μελέτες για τη μείωση των επιπλοκών, οι περισσότερες μελέτες έχουν πραγματοποιηθεί με δέσμες ηλεκτρονίων – αντί πρωτονίων. Και οι μηχανισμοί που διέπουν τις γνωστικές αλλαγές που προκαλούνται από την ακτινοβολία είναι ελάχιστα κατανοητοί.

«Έχουν αναφερθεί γνωστικά ελλείμματα σε ορισμένους επιζώντες από παιδικούς όγκους εγκεφάλου», λέει ο Prezado. «Σκεφτήκαμε ότι ήταν καλή ιδέα να προσπαθήσουμε να κατανοήσουμε τη φυσιολογική απόκριση του εγκεφάλου [σε αρουραίους] σε δέσμες θεραπείας πρωτονίων. Και ακόμη πιο σημαντικό κίνητρο ήταν ότι δεν υπήρξε ποτέ συστηματική μελέτη της επίδρασης της αναισθησίας στους ασθενείς. Αυτό που είδαμε στη μελέτη μας είναι ότι αυτό θα μπορούσε να προκαλέσει επιπλοκές».

Η ομάδα του Prezado συνεργάστηκε με ογκολόγους ακτινοβολίας και αναισθησιολόγους για να παρατηρήσει τις επιδράσεις του συμπληρωματικού οξυγόνου σε αρουραίους. Στη μελέτη, 36 αρουραίοι χωρίστηκαν σε "με γλοιοβλάστωμα" και "χωρίς γλοιοβλάστωμα" και σε αναισθησία ("όχι Ο2») και αναισθησία με συμπληρωματικό οξυγόνο («με Ο2”) ομάδες. Τα ζώα έλαβαν μία μονόπλευρη δόση ακτινοβολίας πρωτονίων (είτε 25 είτε 15 Gy, δόση παρόμοια με αυτή που χρησιμοποιήθηκε σε προηγούμενες μελέτες FLASH ηλεκτρονίων) είτε με συμβατικό ρυθμό δόσης (4 Gy/s) είτε με ρυθμό δόσης FLASH (257 Gy/ s) χρησιμοποιώντας μια κλινική δέσμη πρωτονίων 226 MeV. Χρησιμοποιήθηκε δοσιμετρία φιλμ για την επαλήθευση των συνθηκών ακτινοβολίας.

Οι ερευνητές, αναφέροντας τα αποτελέσματά τους στο Ιατρική επικοινωνιών, διαπίστωσε ότι το συμπληρωματικό οξυγόνο είχε αρνητικό αντίκτυπο τόσο στη λειτουργία όσο και στη δομή του φυσιολογικού εγκεφαλικού ιστού των αρουραίων μετά από FLASH και συμβατική θεραπεία με πρωτόνια. Οι αρουραίοι που έλαβαν θεραπεία με πρωτόνια FLASH με συμπληρωματικό οξυγόνο είχαν το υψηλότερο επίπεδο εγκεφαλικής βλάβης που παρατηρήθηκε σε μαγνητική τομογραφία (χρησιμοποιώντας προκλινικό μαγνήτη 7 Τ με αντίθεση Gd-DOTA), ιστολογικές και συμπεριφορικές εξετάσεις. Τα ζώα που έλαβαν θεραπεία με FLASH χωρίς συμπληρωματικό οξυγόνο είχαν τον χαμηλότερο βαθμό εγκεφαλικής βλάβης. Παρά τις μειωμένες παρενέργειες σε αυτή την ομάδα, η βλάβη του εγκεφαλικού ιστού εξακολουθεί να παρατηρείται μετά από μια θεραπευτική δόση για τα γλοιώματα σε αρουραίους (25 Gy).

Όπως αναφέρθηκε σε άλλες μελέτες, η θεραπεία με πρωτόνια FLASH είχε ως αποτέλεσμα την εξοικονόμηση μνήμης σε σύγκριση με τη συμβατική ακτινοβολία πρωτονίων. Αλλά η ενσωμάτωση συμπληρωματικού οξυγόνου είχε επιζήμια αποτελέσματα στη μνήμη αναγνώρισης τόσο μετά τη συμβατική όσο και τη θεραπεία με πρωτόνια FLASH. Αυτά τα αποτελέσματα παρέμειναν έξι μήνες μετά την ακτινοβόληση. Τέτοιες παρατηρήσεις, λένε οι ερευνητές, συνάδουν με προηγούμενα δημοσιευμένα δεδομένα στη θεραπεία με ηλεκτρονικά FLASH - μια μελέτη έδειξε ότι Το συμπληρωματικό οξυγόνο κατέστειλε το προστατευτικό φαινόμενο FLASH στη γνωστική λειτουργία δύο μήνες μετά την ακτινοβόληση.

Συμπληρωματικές θεραπείες οξυγόνου και συνδυασμούς

Η ερευνητική ομάδα εντόπισε επίσης μια σχέση που δεν είχε παρατηρηθεί προηγουμένως μεταξύ του κορεσμού οξυγόνου, του ρυθμού δόσης και της επαγόμενης από την ακτινοβολία ανοσοαπόκρισης. Γενικά, οι υψηλές συγκεντρώσεις συμπληρωματικού οξυγόνου εμπόδισαν τη διήθηση των ανοσοκυττάρων στον όγκο, αλλά η διήθηση των κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος μετά από θεραπεία με πρωτόνια FLASH επηρεάστηκε λιγότερο από τη συμβατική θεραπεία με πρωτόνια.

Αυτό το εύρημα, λένε οι ερευνητές, καταδεικνύει ότι η συμπλήρωση οξυγόνου έχει μικρότερη επιρροή στη θεραπεία με πρωτόνια FLASH από ό,τι στη συμβατική θεραπεία πρωτονίων και υποδηλώνει ότι τα ανοσορυθμιστικά μονοπάτια που προκαλούνται από την ακτινοβολία είναι ευαίσθητα στον ρυθμό δόσης δέσμης πρωτονίων.

Μια πιθανή εναλλακτική εξήγηση για ορισμένα από τα αποτελέσματα των ερευνητών θα μπορούσε να είναι η λιπιδική υπεροξείδωση των φωσφολιπιδίων, η οποία έχει αποδειχθεί ότι μεταβάλλει τη σηματοδότηση των κυττάρων, τη δυσλειτουργία ή τον θάνατο και μπορεί να εμπλέκεται στη γήρανση του εγκεφάλου. Αν και η υπεροξείδωση των λιπιδίων (αυξημένη πιθανότητα βιομοριακού ανασυνδυασμού λιπαρών οξέων που έχουν χάσει ένα ιόν υδρογόνου από τη ρίζα ΟΗ) δεν έχει αποδειχθεί μετά το FLASH, οι ερευνητές προτείνουν να πραγματοποιηθεί μια μελέτη.

Οι περιορισμοί της μελέτης περιλαμβάνουν ένα μικρό μέγεθος δείγματος και ότι δεν παρακολουθήθηκαν πειραματικές οξειδωτικές παράμετροι. Ωστόσο, οι ερευνητές λένε ότι ελπίζουν ότι η έρευνά τους θα παρακινήσει τους γιατρούς να εξετάσουν τα τρέχοντα πρωτόκολλα αναισθησίας και να τα αναθεωρήσουν για να μειώσουν τις νευρογνωστικές παρενέργειες τόσο της συμβατικής όσο και της θεραπείας με πρωτόνια FLASH. Θα πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη η πιθανή επίδραση του συμπληρωματικού οξυγόνου στη διήθηση των κυττάρων του ανοσοποιητικού με συνδυαστικές θεραπείες, όπως η ραδιοανοσοθεραπεία.

«Αυτό που πιστεύω ότι είναι σημαντικό να γίνει είναι μια αναδρομική αξιολόγηση των παιδιατρικών ασθενών που έλαβαν θεραπεία με ακτινοθεραπεία», λέει ο Prezado. «Αυτή η [μελέτη] ήταν μια προειδοποίηση προς τους γιατρούς για να πουν ότι πρέπει να βελτιστοποιήσετε τα πρωτόκολλά σας…Το κύριο σημείο είναι να εκφράσετε κάποιες ανησυχίες, να θέσετε το θέμα σχετικά με τις πιθανές επιπτώσεις της αναισθησίας και του συμπληρωματικού οξυγόνου. Αυτό έχει συζητηθεί για άλλους λόγους στην ιατρική κοινότητα…αλλά δημιούργησε ένα ερωτηματικό, πρέπει να σκεφτούμε την αναισθησία για τους ασθενείς όταν αξιολογούνται… Η κοινότητα έλεγε ότι το FLASH μπορεί να είναι υπέροχο για παιδιατρικούς ασθενείς, αλλά βλέποντας το αποτελέσματα, νομίζω ότι χρειάζονται περαιτέρω αξιολογήσεις».

Σφραγίδα ώρας:

Περισσότερα από Κόσμος Φυσικής