Cuidado necessário: anestesia com oxigênio suplementar pode impactar a terapia de prótons – Physics World

Cuidado necessário: anestesia com oxigênio suplementar pode impactar a terapia de prótons – Physics World

Carimbo de data / hora: 22 de janeiro de 2024 4h30

<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="Protegendo o cérebro Um estudo pré-clínico demonstrou a necessidade de otimizar os protocolos de anestesia e de oxigênio suplementar ao usar terapia de prótons convencional ou FLASH para tratar tumores cerebrais. (Cortesia: iStock/herjua)”> Criança recebendo anestesia
Protegendo o cérebro Um estudo pré-clínico demonstrou a necessidade de otimizar os protocolos de anestesia e oxigênio suplementar ao usar terapia de prótons convencional ou FLASH para tratar tumores cerebrais. (Cortesia: iStock/herjua)

Muitas crianças que recebem terapia de prótons para tumores cerebrais o fazem sob anestesia geral ou sedação, uma abordagem que garante posicionamento reprodutível e administração direcionada de radiação. Podem também receber oxigénio suplementar, o que reduz o risco de efeitos adversos relacionados com o uso de anestesia geral.

No entanto, até recentemente não existiam estudos que avaliassem o impacto deste oxigénio suplementar – que altera a saturação de oxigénio no sangue durante a irradiação – na terapia de protões convencional ou FLASH (taxa de dose ultra-alta).

Compreender o impacto do oxigênio suplementar é fundamental, diz Yolanda Prezado, CNRS diretor de pesquisa e líder do grupo de novas abordagens em radioterapia (NARA) equipe baseada em Institut Curie. Embora a radioterapia FLASH tenha sido relatada em estudos pré-clínicos para reduzir complicações, a maioria dos estudos foi realizada com feixes de elétrons – em vez de prótons. E os mecanismos subjacentes às alterações cognitivas induzidas pela radiação são pouco compreendidos.

“Foram relatados défices cognitivos em alguns sobreviventes de tumores cerebrais pediátricos”, diz Prezado. “Achamos que seria uma boa ideia tentar compreender a resposta normal do cérebro [em ratos] aos feixes de terapia de prótons. E a motivação ainda mais importante foi que nunca houve um estudo sistemático do impacto da anestesia nos pacientes. O que vimos em nosso estudo é que isso poderia induzir complicações.”

A equipe de Prezado colaborou com oncologistas e anestesistas para observar os efeitos do oxigênio suplementar em ratos. No estudo, 36 ratos foram divididos em “com glioblastoma” e “sem glioblastoma”, e a anestesia (“sem O2”) e anestesia com oxigênio suplementar (“com O2”) grupos. Os animais receberam uma dose única unilateral de radiação de prótons (25 ou 15 Gy, uma dose semelhante à usada em estudos anteriores de elétrons FLASH) em uma taxa de dose convencional (4 Gy/s) ou em uma taxa de dose FLASH (257 Gy/s). s) usando um feixe clínico de prótons de 226 MeV. A dosimetria do filme foi utilizada para verificar as condições de irradiação.

Os pesquisadores, relatando seus resultados em Medicina da Comunicação, descobriram que o oxigênio suplementar teve um impacto adverso tanto na função quanto na estrutura do tecido cerebral normal de ratos após o FLASH e a terapia convencional com prótons. Ratos que receberam terapia de prótons FLASH com oxigênio suplementar tiveram o nível mais alto de lesão cerebral observado na ressonância magnética (usando um ímã pré-clínico de 7 T com contraste Gd-DOTA), histologia e testes comportamentais. Os animais tratados com FLASH sem oxigênio suplementar apresentaram o menor grau de lesão cerebral. Apesar da redução dos efeitos secundários neste grupo, ainda foram observados danos no tecido cerebral após uma dose terapêutica para gliomas em ratos (25 Gy).

Conforme relatado em outros estudos, a terapia com prótons FLASH resultou em preservação da memória em comparação com a irradiação convencional com prótons. Mas a incorporação de oxigênio suplementar teve efeitos prejudiciais na memória de reconhecimento após a terapia de prótons convencional e FLASH. Esses efeitos persistiram seis meses após a irradiação. Tais observações, dizem os pesquisadores, são consistentes com dados publicados anteriormente sobre terapia eletrônica FLASH – um estudo mostrou que oxigênio suplementar suprimiu o efeito protetor FLASH na função cognitiva dois meses após a irradiação.

Oxigênio suplementar e terapias combinadas

A equipe de pesquisa também identificou uma relação anteriormente não observada entre a saturação de oxigênio, a taxa de dose e a resposta imune induzida pela radiação. Geralmente, altas concentrações de oxigênio suplementar impediram a infiltração de células imunes no tumor, mas a infiltração tumoral de células imunes após a terapia com prótons FLASH foi menos impactada do que na terapia com prótons convencional.

Esta descoberta, dizem os investigadores, demonstra que a suplementação de oxigénio é menos influente na terapia de protões FLASH do que na terapia de protões convencional e sugere que as vias reguladoras imunitárias induzidas pela radiação são susceptíveis à taxa de dose do feixe de protões.

Uma possível explicação alternativa para alguns dos resultados dos investigadores poderia ser a peroxidação lipídica dos fosfolípidos, que demonstrou alterar a sinalização celular, a disfunção ou a morte, e pode estar envolvida no envelhecimento cerebral. Embora a peroxidação lipídica (uma probabilidade aumentada de recombinação biomolecular de ácidos graxos que perderam um íon hidrogênio do radical OH) não tenha sido demonstrada após o FLASH, os pesquisadores sugerem que um estudo seja realizado.

As limitações do estudo incluem um pequeno tamanho de amostra e nenhum parâmetro oxidativo foi monitorado experimentalmente. Ainda assim, os investigadores dizem que esperam que a sua investigação leve os médicos a examinar os actuais protocolos de anestesia e a revisá-los para reduzir os efeitos secundários neurocognitivos da terapia de protões convencional e FLASH. O impacto potencial do oxigénio suplementar na infiltração de células imunitárias com terapias combinadas, como a radioimunoterapia, também deve ser considerado.

“O que acho relevante fazer é uma avaliação retrospectiva dos pacientes pediátricos tratados com radioterapia”, diz Prezado. “Este [estudo] foi uma palavra de cautela para os médicos dizerem que você precisa otimizar seus protocolos… O ponto principal é levantar algumas preocupações, levantar a questão sobre os efeitos potenciais da anestesia e do oxigênio suplementar. Isto foi discutido por outras razões na comunidade médica…mas levantou um ponto de interrogação sobre: ​​precisamos pensar em anestesia para os pacientes quando eles estão sendo avaliados…A comunidade estava dizendo que o FLASH pode ser maravilhoso para pacientes pediátricos, mas vendo o resultados, acho que ainda são necessárias mais avaliações.”

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