Polyakov Pavel Yur'evich – MD, PhD, Leading Research Fellow, Department of Radiology
Поляков Павел Юрьевич – доктор медицинских наук, ведуищй научный сотрудник радиологического отделения
Bychenkov Oleg Aleksandrovich – PhD, Senior Research Fellow, Department of Radiology
Быченков Олег Александрович – кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник радиологического отделения
Aim: To increase the efficacy of radiation therapy of malignant epithelial cell skin neoplasms with the use of radiation sensitizers of hypoxic tumor cells.Materials and methods: The study was performed in 517 patients with basal cell (n = 361) and squamous cell (n = 156) skin cancer, 274 (53%) of whom had T2 and 243 (47%), T3 tumors. Patients with locally advanced and metastatic tumors were excluded from the study. The following treatment modalities were used: distant gamma-therapy, short-distance radiation therapy and combined radiation therapy with the use of non-conventional dose fractioning at total local doses equal to 72–73 Gr. The sensibilization of hypoxic tumor cells to radiation therapy with metronidazole was done by targeted delivery of the drug to the tumor by means of topical application of Coletex-M drapes impregnated with metronidazole in a high concentration (up to 20 mcg/cm²). The second method of radiosensibilization of hypoxic tumor cells was based on a preliminary use of low intensity laser radiation onto the tumor. As a source this radiation, a helium neon laser was used with the power of up to 12 mVt and the wave length of 0.63 to 0.89 mcm, duration of sessions from 3 to 15 minutes. The control group comprised 192 skin cancer patients who underwent radiation therapy without the use of radiation sensitizers. Results: The use of metronidazole and low intensity laser radiation within the radiation therapy of T3 skin cancer patients, compared to the treatment without the radiation modifiers, significantly improved the immediate cure rates (full tumor regression at 1 to 1.5 months after completion of radiation) from 75.5 ± 3.1% to 89.2 ± 1.9% (р < 0.05). In the group with basal cell skin cancer that underwent radiation therapy combined with metronidazole, there was an association of its radio-modifying effect and tumor size. Short-distance roentgenotherapy of patients with T2 basal cell skin cancer and tumor size of < 4 cm was equally effective, irrespective of the use of metronidazole: the immediate cure rate was 94.8 ± 2.2% (92/97 patients) in the metronidazole group and 89.8 ± 3.9% (53/59) in the control group. With the combined radiation therapy of T2 basal skin cancer patients with the tumor size of 4–5 cm, the immediate cure rate was increased significantly from 73.2 ± 6.9% (30/42) in the control group to 88.2 ± 3.7% in the metronidazole group (67/76) (р < 0.05). With distant gamma-therapy of T3 basal cell skin cancer, this parameter was increased from 70.5 ± 6.8% (31/44) in the control group to 88.4 ± 4.8% (38/43) in the metronidazole group (р < 0.05). The radiation-sensitizing effect of metronidazole and low intensity laser combined with the distant gamma-therapy of T3 basal cell skin cancer was significant and similar: the immediate cure rate with the use of metronidazole was 85.9 ± 4.6% (49/57), and with the use of low intensity laser, 84.6 ± 5.0% (44/52), compared to 66.0 ± 6.9% (31/47) in the control group (р < 0.05).Although the relapse rate after radiation therapy with metronidazole or low intensity laser was lower by 5–11%, compared to that after the radiation without modifiers, there was no statistically significant difference after a 3-year follow-up.Conclusion: A significant benefit of radiation therapy combined with radiation sensitizers on the immediate cure rate of locally-advanced basal cell skin cancers was confirmed. It seems that radiation sensitizers of hypoxic cells do improve immediate results of cure without any significant effect on tumor relapse rate in the future.
Цель – повышение эффективности лучевой терапии злокачественных эпителиальных новообразований кожи за счет использования радиосенсибилизаторов гипоксических клеток опухоли.Материал и методы. В исследование включены 517 больных с базальноклеточным (n = 361) и плоскоклеточным (n = 156) раком кожи, из них 274 (53%) пациента со степенью распространенности опухоли Т2 и 243 (47%) – T3. Пациенты с локорегионарными и отдаленными метастазами в исследование не включались. Применялись методики дистанционной гамма-терапии, близкофокусной рентгенотерапии и сочетанной лучевой терапии с использованием нетрадиционных режимов фракционирования дозы в суммарных очаговых дозах, изоэффективных 72–73 Гр. Радиосенсибилизация гипоксических клеток опухоли метронидазолом осуществлялась за счет местного направленного подведения препарата к опухоли в виде аппликаций салфеток Колетекс-М, содержащих метронидазол в высокой концентрации – до 20 мкг/см². Второй способ радиосенсибилизации гипоксических клеток опухоли заключался в предварительном воздействии на нее низкоинтенсивным лазерным излучением. В качестве его источника использовался гелий-неоновый лазер с мощностью излучения до 12 мВт с длиной волны в диапазоне 0,63–0,89 мкм, длительность сеансов составляла от 3 до 15 минут. Контрольную группу составили 192 больных раком кожи, у которых лучевая терапия проводилась без использования радиосенсибилизаторов. Результаты. Применение метронидазола и низкоинтенсивного лазерного излучения при лучевом лечении больных раком кожи с распространенностью Т2–3 по сравнению с лечением без радиомодификаторов достоверно повысило показатель непосредственной излеченности (полная регрессия опухоли через 1–1,5 месяца после завершения облучения) с 75,5 ± 3,1% до 89,2 ± 1,9% (р < 0,05). В группе лучевого лечения базальноклеточного рака кожи в сочетании с метронидазолом выявлена зависимость его радиомодифицирующего эффекта от размеров опухоли. При близкофокусной рентгенотерапии больных с базальноклеточным раком кожи Т2 при размере опухоли менее 4 см получены сопоставимо высокие результаты, независимо от применения метронидазола: непосредственная излеченность составила 94,8 ± 2,2% (92 из 97 пациентов) при использовании метронидазола и 89,8 ± 3,9% (53 из 59) в группе контроля. При сочетанной лучевой терапии больных базальноклеточным раком кожи Т2 с размером опухоли 4–5 см непосредственная излеченность достоверно увеличилась с 73,2 ± 6,9% (30 из 42) в контрольной группе до 88,2 ± 3,7% (67 из 76) за счет использования метронидазола (р < 0,05). При дистанционной гамма-терапии базальноклеточного рака кожи Т3 стадии в группе применения метронидазола этот показатель повысился с 70,5 ± 6,8% (31 из 44) в контрольной группе до 88,4 ± 4,8% (38 из 43) (р < 0,05). Радиосенсибилизирующий эффект метронидазола и низкоинтенсивного лазерного излучения при дистанционной гамма-терапии плоскоклеточного рака кожи Т3 стадии оказался достоверным и равнозначным: непосредственная излеченность достигнута при использовании метронидазола у 85,9 ± 4,6% (49 из 57), а при применении низкоинтенсивного лазерного излучения у 84,6 ± 5,0% (44 из 52) больных по сравнению с 66,0 ± 6,9% (31 из 47) контрольной группы (р < 0,05). Хотя частота рецидивов после лучевого лечения с применением метронидазола и низкоинтенсивного лазерного излучения была на 5–11% меньше по сравнению с облучением без радиомодификаторов, статистически значимого различия по этому критерию при 3-летнем наблюдении не выявлено. Заключение. По критерию непосредственной излеченности подтверждено достоверное преимущество использования лучевой терапии в сочетании с радиосенсибилизаторами при лечении местно-распространенных форм рака кожи. По-видимому, радиосенсибилизаторы гипоксических клеток, достоверно повышая результаты непосредственной излеченности опухолей, в дальнейшем не оказывают существенного влияния на процессы их рецидивирования.