В данной статье было проведено сравнение лучевой терапии и протонной терапии. Их влияние на когнитивные функции ребенка после длительного лечения. В результате выявлено, что после длительного лечения протонной терапией у пациентов наименьшим образом страдали когнитивные функции, чем при лечении лучевой терапией.
Ключевые слова: лучевая терапия, протонная терапия, онкология, детская онкология
Онкологические заболевания образуются тогда, когда отдельные атипичные клетки в определенной части тела начинают неконтролируемо, расти и размножаться, вытесняя нормальные клетки. Виды рака, который развивается у детей, зачастую отличаются от таковых у взрослых. Детские онкопатологии являются результатом изменений в ДНК, которые произошли очень рано, иногда еще до рождения. Нормальная клетка при повреждении ее ДНК, или восстанавливает ее, или умирает. В раковой клетке ДНК не восстанавливается, однако, клетка не умирает, как это должно было быть в норме. Напротив, клетка, начинает размножаться такой же поврежденной ДНК.
Основным фактором риска развития детской онкологии является наследственность. Генетические факторы, имеющие существенное значение в этиологии опухолей у детей, подразделяются на три группы: хромосомные, то есть влияющие на весь генетический материал; аллельные — опухоль развивается в результате мутации одного из участков аллели при доминантном типе или в двух участках при рецессивном типе; полигенные или мультифакторные — большинство генных взаимодействий связаны с влиянием внешних факторов окружающей среды, при этом ни один из них не играет доминирующую роль. Другими важными факторами являются: солнечная радиация (избыток ультрафиолета), ионизирующие излучения (медицинское облучение), курение родителей (а также пассивное); химические агенты (канцерогены, содержащиеся в воде, пище, воздухе); вирусные инфекции (вирус герпеса, вирус гепатита B.); черепно-мозговые травмы.
В связи с тем, что опухали ЦНС у детей занимает второе место среди других онкологических заболеваний по частоте возникновения, существует много методов лечения данных заболеваний. Однако, у всех методов лечения существуют побочные эффекты, в виде изменения когнитивной, аффективной, поведенческой сферах. Следовательно, важно изучить психологические последствия результатов лечения и сформировать базу для создания психолго-реабилитацинной программы для детей.
Существует три основных метода лечения опухолей ЦНС: хирургическое лечение, лучевое облучение и химиотерапия. Первым шагом в лечении опухолей головного и спинного мозга является максимальное удаление опухоли. Если хирургическое вмешательство невозможно применяют лучевое облучения как основной метод лечения. Лучевое облучение создается с помощью специальных аппаратов, в которых используется радиоактивный источник. При облучении в активно делящихся клетках накапливается множество мутаций, которые приводят их к гибели. Опухолевые клетки размножаются гораздо быстрее чем здоровые, поэтому они более чувствительны к воздействию облучения. Для того чтобы начать лучевое облучение нужно определить местонахождение опухоли и затем луч направляется в нужное место и на нужную глубину, при этом окружающие области и другие части тела должны быть защищены свинцовыми экранами. При поражении опухолью мозговых оболочек лучевая терапия может быть проведена на весь головной мозг и спинной мозг.
Однако лучевая терапия может вызывать значительную токсичность для развивающегося мозга ребенка. Токсикация мозга при долгосрочном применении лучевой терапии приводит к необратимым нарушениям когнитивных функций у детей [2]. В ряде исследований обнаружена взаимосвязь между нарушением когнитивных функций и возрастом начала лечения. Чем меньше возраст ребенка, тем больше вероятность, что в результате лечения будут нарушение когнитивных и поведенческих функции. Поведенческие расстройства были выявлены в 14 из 38 случаев (39 %). После продолжительного лечения 10 % потеряли навыки самообслуживания. Интеллектуальные тесты были проведены у 36 больных после пятилетнего лечения лучевой терапии. Шесть пациентов (17 %) были названы умственно отсталыми (IQ = 69); десять пациентов (28 %) с незначительным уменьшением интеллектуального уровня (IQ 80–89); двадцать пациентов (55 %) имели нормальный уровень интеллекта (IQ 90- 109) или выше нормы (IQ 110–119) [1]. Таким образом, длительное лечение лучевой терапией в раннем возрасте может привести к нарушениям когнитивных и поведенческих функций.
Протонная терапия является новым методом лечения рака, которые могут иметь явные преимущества по сравнению с обычной лучевой терапии из-за физических свойств протонов и их направленному дозированному распределению внутри пораженной ткани. Протонная терапия позволяет наиболее точно нацеливаться на опухоль и уничтожать её на любой глубине тела, не затрагивая окружающие здоровые ткани, и, следовательно, имеет минимальную токсическое воздействие на организм [4]. Обычный пучок фотонов, используемой в лучевой терапии передает наибольшую дозу излучение на ткани перед опухолью, затем проходит сквозь опухоль и продолжает свое движение, повреждая ткани за опухолью. При протонном излечении пучок протонов передает минимальную дозу излучения на ткани перед опухолью, максимальную доху непосредственно на опухоль и нулевую дозу тканям за опухолью [3]. Следовательно, протонная терапия имеет явные преимущества над лучевой терапией. Так как протоны имеют строгую прямолинейную траекторию движения в тканях человеческого организма и не отклоняются от первоначального направления.
В исследовании The Abramson Cancer Center of the University of Pennsylvania, где сравнивалось IQ детей после проведения лучевой терапии (22 ребенка) и протонной терапии (38 детей) в течении трех лет. Показатели IQ были использованы в качестве меры когнитивных функций. Результаты показали, что показатели IQ у детей после лучевой терапии ниже, чем у детей после протонной терапии. Группа после лучевой терапии потеряла в среднем 10.3 показателя IQ с каждого дополнительного года после лучевой терапии, в то время как группа после протонной терапии остается стабильным, уступив лишь 0,1 балла в среднем за год [2]. Таким образом, при долгосрочном лечении лучевой терапии происходит снижение когнитивных функций. В то время как, при лечении опухолей с помощью протонной терапии не происходит значительного ухудшения когнитивных функций.
Таким образом, из всего выше следует, что протонная терапия наименьшим образом негативно влияет на когнитивные функции ребенка, при лечении онкологических заболеваний в течении длительного времени и независимо от возраста. В то время как при лечении лучевой терапией важно учитывать возраст ребенка. Это связано с тем, что протонная терапия по сравнению с лучевой терапией передают наименьшую дозу излучения на здоровые ткани. Однако, данная тема мало изучена и требует дальнейшего изучения в России, так как данная область только начинает развиваться и нужно продумать какие последствия будет нести новый способ лечения данного заболевания. Так же существует сложность с проведением протонной терапии из-за того, что протонная терапия является ограниченным ресурсом и проводиться лишь в нескольких центрах России.
Литература:
- Danoff B. F. et al. Assessment of the long-term effects of primary radiation therapy for brain tumors in children // Cancer. — 1982. — Т. 49. — №. 8. — С. 1580–1586.
- Kahalley L. et al. IQ change within three years of radiation therapy in pediatric brain tumor patients treated with proton beam radiation therapy versus photon radiation therapy // ASCO Annual Meeting Proceedings. — 2013. — Т. 31. — №. 15_suppl. — С. 10009.
- Levin W. P. et al. Proton beam therapy // British journal of Cancer. — 2005. — Т. 93. — №. 8. — С. 849–854.
- Olsen D. R. et al. Proton therapy–a systematic review of clinical effectiveness // Radiotherapy and oncology. — 2007. — Т. 83. — №. 2. — С. 123–132.
