Що таке кардіотоксичні ускладнення променевої терапії?
За оцінками експертів, променева терапія застосовується у 20–55% хворих онкологічного профілю. Ефективність променевої терапії досягається за допомогою пригнічення проліферації чи індукції апоптозу ракових клітин. Одним із недоліків цього є опромінення неракових «здорових» клітин, які також зазнають негативного впливу.
Кардіотоксичні ускладнення променевої терапії — це побічні явища променевої терапії, що проводиться в ділянці грудної клітки, наприклад при лікуванні онкологічних захворювань з локалізацією в цій ділянці: лімфоми Ходжкіна, раку легені, стравоходу та молочної залози.
Променева терапія є важливим компонентом лікування раку. Вона може відігравати роль ад’ювантної, неоад’ювантної, паліативної, основної терапії. Променева терапія може поєднуватися з хімієтерапією чи хірургічним лікуванням.
Можливі різноманітні методи проведення променевої терапії. Найчастіше вона здійснюється у вигляді місцевого / регіонарного лікування зовнішнім пучком, що складається з фотонів, електронів, протонів або важких частинок, але також може проводитися за допомогою брахітерапії (коли герметичне джерело випромінювання розміщується поряд з мішенню) або системно за допомогою негерметичних джерел.
Пошкоджувальні ефекти можуть відмічати і після доз лише 2 Гр, не існує «безпечної» дози опромінення серця.
Високі кумулятивні дози опромінення >30 Гр та високі добові дози фракціонування опромінення >2 Гр вважаються такими, що підвищують ризик розвитку кардіотоксичних ускладнень променевої терапії.
При отриманні дози >40 Гр підвищений ризик летального наслідку після променевої терапії.
Захворювання перикарда також частіше розвиваються при отриманні доз >40 Гр.
Кардіотоксичні ускладнення променевої терапії часто виявляють у молодих пацієнтів без традиційних факторів ризику серцево-судинних захворювань.
Кардіотоксичні ускладнення променевої терапії: фактори ризику
- Високі дози опромінення;
- ад’ювантна терапія кардіотоксичною хімієтерапією (переважно застосування антрациклінів, трастузумабу);
- опромінення лівого боку грудної клітки;
- наявність раніше наявних серцево-судинних захворювань;
- наявність факторів ризику серцево-судинних захворювань (цукровий діабет, артеріальна гіпертензія, куріння, гіперліпідемія, чоловіча стать);
- більш ранній вік початку променевої терапії.
Як виявляються кардіотоксичні ускладнення променевої терапії?
Внаслідок кардіотоксичної дії променевої терапії можливий розвиток:
- перикардиту та перикардіального випоту;
- ішемічної хвороби серця (ІХС);
- різних аритмій;
- кардіоміопатії;
- дисфункції клапанів;
- серцевої недостатності.
Коли розвиваються кардіотоксичні ускладнення променевої терапії?
Залежно від термінів розвитку виділяють:
- короткострокові кардіотоксичні ефекти, що розвиваються протягом днів або декількох тижнів після лікування (перикардит, перикардіальний випіт);
- довгострокові побічні ефекти, що розвиваються через кілька місяців або років після променевої терапії (ІХС, клапанні вади серця та серцева недостатність).
Чому виникають кардіотоксичні ускладнення променевої терапії?
Кардіоміоцити є стабільними клітинами, і тому відносно стійкі до радіації.
Ушкодження серця при променевій терапії відбувається насамперед за рахунок утворення вільних радикалів, переважно гідроксильних.
Вільні радикали індукують утворення прозапальних цитокінів і реагують із ДНК, викликаючи розрив ланцюгів. Це веде до порушення правильної реплікації та синтезу білка. Крім того, терапевтичні дози радіації викликають пошкодження мікросудин міокарда, що призводить до структурних змін серця внаслідок запалення перикарда, фіброзу міокарда, дисфункції клапанів, фіброзу провідної системи серця та пошкодження ендотелію в коронарних судинах. Пошкодження, спричинене променевою терапією, призводить до втрати ендотеліальних клітин, хронічного запалення, оксидативного стресу та фіброінтимальної проліферації. Гістологічно ці бляшки багаті на колаген і фібрин з мінімальним вмістом ліпідів. Ураження часто торкаються проксимальних сегментів коронарних артерій.
Гостре запалення перикарда призводить до перикардиту чи перикардіального випоту. Можливий розвиток хронічного фіброзу, що призводить до констриктивного перикардиту.
Виникає порушення діастолічної функції шлуночків внаслідок інфільтративного фіброзу міокарда. Фіброз провідної системи серця веде до розвитку аритмій та блокад серця. Протягом кількох років після променевої терапії ендотелій клапанів може руйнуватися або фіброзуватися, це веде до утворення клапанних стенозів або недостатності. Ушкодження ендотелію при променевій терапії викликає відкладення фібрину та проліферацію інтими судин серця, що веде до розвитку та прогресування ІХС.
Ушкодження серця є дозозалежним, при цьому вищі дози опромінення спричиняють більш інтенсивне ушкодження.
Як проявляються кардіотоксичні ускладнення променевої терапії?
Захворювання клапанів є пізнім ускладненням. Фіброз, кальцифікація та потовщення клапанів можуть довго бути безсимптомними. Можливе формування як стенозу, так і недостатності клапанів, переважно лівої половини серця. За оцінками експертів, через 20 років після променевої терапії у пацієнтів найчастіше виявляють мітральну регургітацію (близько 50% всіх пацієнтів), недостатність аортального клапана, аортальний стеноз і легеневу регургітацію. Також відмічається підвищений ризик ендокардиту у таких пацієнтів. Ураження клапанів можуть розвиватися при дозах >30 Гр.
Внаслідок оксидативного стресу, пошкодження ДНК та запалення мікросудин відбувається прогресуюча втрата капілярних мереж міокарда, що веде до дифузного фіброзу міокарда, порушення розслаблення та наповнення шлуночків (тобто діастолічної серцевої недостатності) і потенційно призводить до рестриктивної кардіоміопатії. Надалі розвивається і систолічна серцева недостатність.
Тяжку кардіоміопатію частіше виявляють при поєднанні променевої терапії із застосуванням антрациклінів (даунорубіцин, доксорубіцин) або моноклонального антитіла трастузумабу.
Ризик розвитку кардіоміопатії значно підвищений за доз опромінення >30 Гр.
Токсична дія на синоатріальний (СА) та атріовентрикулярний (АВ) вузли та провідну систему серця призводить до розвитку аритмій. Незворотне ушкодження серцевих вузлів та блокада гілок пучка Гіса можуть проявитися через роки після завершення лікування.
На тлі променевої терапії відзначається прогресування атеросклерозу. Це пов’язано з прискоренням ушкодження ендотелію судин внаслідок запалення. Перебіг атеросклеротичного захворювання серця може посилюватися дозами опромінення лише 6 Гр. Чим вища доза, тим тяжчий перебіг захворювання. У пацієнтів, які перенесли променеву терапію в ділянці грудної клітки, виявляють як прогресування ішемічної хвороби, так і підвищення ризику розвитку інфаркту міокарда, нестабільної стенокардії та летального наслідку.
Кардіологічні ускладнення променевої терапії: діагностика
Кардіологічні ускладнення променевої терапії: симптоми
- Задишка;
- тахікардія;
- аритмічне серцебиття;
- периферичні набряки;
- біль у ділянці серця;
- запаморочення;
- головний біль;
- синкопе;
- підвищення артеріального тиску;
- артеріальна гіпотензія;
- невмотивована стомлюваність;
- зниження толерантності до фізичних навантажень.
Кардіологічні ускладнення променевої терапії: ознаки
Залежно від ускладнень при фізикальному обстеженні можуть бути виявлені ознаки аритмії, зниження або підвищення артеріального тиску, серцеві шуми, набряки, ціаноз.
Кардіотоксичні ускладнення променевої терапії: діагностика
- Електрокардіографія.
- Ехокардіографія.
- Комп’ютерна томографія (оцінка кальцієвого індексу).
- Магнітно-резонансна томографія серця (за оцінками експертів, є найкращим методом дослідження для оцінки викликаного радіацією захворювання серця, оскільки забезпечує точну візуалізацію анатомічних структур, оцінку функції серця та характеристику міокардіальної тканини).
- Дослідження перфузії міокарда.
- Навантажувальний стрес-тест (неінвазивний / інвазивний).
- Ангіографія (неінвазивна, інвазивна).
- Рівень N-кінцевого пропептиду натрійуретичного гормону В-типу (NT-proBNP) у плазмі крові.
Кардіотоксичні ускладнення променевої терапії: лікування
Лікування кардіотоксичних ускладнень променевої терапії включає медикаментозну терапію та черезшкірні втручання. Відзначається підвищення пов’язаних з інвазивними процедурами ризиків через пошкодження тканин внаслідок опромінення. Хірургічна реваскуляризація часто обмежена поганим загоєнням, періопераційними ускладненнями та підвищеним ризиком летального наслідку.
При ураженні коронарних артерій черезшкірна коронарна інтервенція з використанням стентів з лікарським покриттям та оптимізація медикаментозної терапії є кращими методами лікування порівняно з аортокоронарним шунтуванням.
Показані корекція факторів ризику, модифікація способу життя.
Кардіотоксичні ускладнення променевої терапії: профілактика
Методи зниження колатерального опромінення серця:
- застосування протонної терапії або терапії важкими частинками (наприклад іонами вуглецю);
- лікування в положенні лежачи на животі при терапії раку молочної залози, що дозволяє молочній залозі зміщуватися через отвір у лікувальному столі від тіла, що знижує дозу опромінення серця та легень порівняно з традиційним лікуванням у положенні лежачи на спині;
- техніка затримки дихання на глибокому вдиху, при якій пацієнтці з раком молочної залози пропонується затримати помірно глибокий вдих, лежачи на спині, щоб збільшити наповнення легень, тим самим переміщуючи мішень на грудній стінці далі від серця; лікування проводиться лише тоді, коли легені розправлені у відповідне положення;
- при лікуванні раку легені та стравоходу, лімфоми Ходжкіна, у деяких випадках при раку лівої молочної залози для мінімізації дози опромінення серця можуть використовуватися висококонформні методи лікування, як-от променева терапія з модуляцією інтенсивності (IMRT).
Дуже важливо проводити скринінг пацієнтів, схильних до ризику розвитку радіаційно-індукованої хвороби серця.
Усім пацієнтам перед початком променевої терапії необхідно провести базове комплексне ехокардіографічне обстеження для виявлення вихідних серцевих аномалій.
Перед проведенням променевої терапії грудної клітки слід забезпечити адекватне лікування артеріальної гіпертензії, гіперліпідемії та цукрового діабету.
Якщо планується поєднання променевої терапії антрациклінами або трастузумабом, слід провести повне кардіологічне обстеження, включаючи електрокардіографію та ехокардіографію.
Пацієнтам з порушеною функцією серця на початковому рівні слід ретельно оцінити співвідношення ризик / користь у кожному конкретному випадку.
У разі відсутності попередніх серцевих аномалій слід проводити контрольну трансторакальну ехокардіографію кожні 5 років.