Ineficiența măsurilor
terapeutice inițiale duce inevitabil la stări clinice critice, când viața
pacientului depinde de aparatele pentru respirație asistată. Rata de supraviețuire a cazurilor intubate este
de aproximativ 4%. Aplicarea radioterapiei cu o doză redusă ar putea fi soluția
prin care se poate evita ajungerea în astfel de stări critice.
La un an de la începutul pandemiei, în ciuda
eforturilor și masurilor luate, situația sistemului sanitar este grav afectată.
Ineficiența măsurilor a creat o situație greu de schimbat – număr crescut de pacienți
ce necesita asistarea insuficientei respiratorii prin intubare și ventilare
artificială. Mortalitatea la cazurile ce necesită respirație asistată a ajuns
la 15-25% și, în final, nu mai mult de 4-5% reușesc să revină la o stare
acceptabila de sănătate.
Situația care a dus la această stare alarmantă este
determinată de mai mulți factori, printre care: ineficiența măsurilor
terapeutice actuale, indisciplina populației la respectarea măsurilor de distanțare
fizică și refuzul de a purta mască, lipsa personalului medical calificat pentru
ATI în general, precum și lipsa personalului medical mediu. Chiar dacă numărul
așa-ziselor ventilatoare a crescut, moartea continuă să primeze în
secțiile de terapie intensivă.
Fazele evoluției bolii
Examenele radiologice precum și evoluția clinică au identificat trei faze distincte ale evoluției bolii și anume: faza inițială, cu semne clinice de infectare minore; apariția semnelor clinice care necesita intervenție și internare pentru eventuala inițiere a ventilației; stadiul în care respirația asistată devine obligatorie. Afectarea țesutului pulmonar în cadrul evoluției clinice a infecției cu SARS-CoV-2 este redata în figura 1.
Figura 1. Fazele manifestării bolii la nivelul parenchimului pulmonar.
A. Faza inițială fără modificări radiologice evidente și simptomatologie
redusă; B. Faza cu manifestări
clinice moderate și cu apariția modificărilor radiologice. Săgeata roșie indică
regiunile mai puțin afectate apical și perihilar iar săgeata albastră regiunile
cel mai des afectate subpleural și bazal; C.
Modificări radiologice corespunzătoare unei stări grave a bolii (pe zone
extinse) în care respirația asistată este obligatorie.
Radioterapie cu doză redusă
La nivel pulmonar, instalarea sindromului de insuficiență respiratorie acută (ARDS – Acute Respiratory Distress Syndrome) este caracterizat prin creșterea concentrației de citokine proinflamatorii, în special Il-1, Il-6 și TNF-alfa, prin activarea macrofagilor de tip M1. Pneumonia indusă de SARS-CoV-2 este mediată de furtuna de citokine ca urmare a acțiunii agentului cauzator.
Cum poate fi redus acest potențial de agravare a situației clinice și cum poate fi oprită această cascadă inflamatorie? Cum poate fi încetinit sau chiar oprit acest proces de activare a macrofagului cu fenotipul M1 activat de infecția virală inițială? O posibilă soluție ar fi iradierea țesutului pulmonar inflamat. Astfel poate fi comutată activitatea macrofagului M1 într-o nouă stare, și anume macrofagul cu fenotipul M2, caracterizat de favorizarea procesului de refacere a matricei tisulare (remodeling), favorizarea angiogenezei și a imunosupresiei și, în final, vindecarea prin refacerea homeostazei.
Radioterapia
aplicată prin așa-numita tehnică de Low Dose Radiotherapy (LDRT) cu iradierea
ambilor plămâni aflați într-o faza deja avansată a infecției în cadrul evoluției COVID-19 a demonstrat într-un studiu clinic (ClinicalTrials.gov NCT04394793) publicat de echipa
profesorului Yagya
Dutta Sharma de la All India Institute of Medical
Sciences o eficienta de 90%. Iradierea țesutului pulmonar cu
doză redusă de 0,7 Gy, intr-o singura ședință, a reușit să limiteze procesul
inflamator și să facă posibilă instaurarea unei stări clinice mult îmbunătățite
– în final, s-a renunțat la respirația asistată, procesul de vindecare și externarea
derulându-se mai repede (CC-BY-NC-ND
4.0 International licence).
Iradierea parenchimului pulmonar cu o doză redusă (figura 2) include
efectele antiinflamatorii, acțiunea antitrombotică, optimizarea răspunsului
imun și accelerarea procesului de absorbție al mucusului la nivelul alveolelor
(stânga), fără
inducerea de mutații ale virusului și apariția de tipuri mult mai agresive așa
cum ar fi posibil prin tratamentul antiviral medicamentos (dreapta).
Figura 2. Efectele radioterapiei asupra parenchimului pulmonar in boala COVID-19.
Aplicarea radioterapiei în funcție de stadiul clinic al infecției
Stadiul I este cel viral, stadiul II (IIA și IIB) cel pulmonar (apariția infiltratelor pulmonare) și stadiul III cel de hiperinflamație însoțit clinic de starea de insuficiență respiratorie. Tratamentul radiologic poate fi efectuat prin aplicarea unei doze minimale unice de 0,3-1,0 Gy la nivelul întregului parenchim pulmonar.
Radioterapia cu doza redusa trebuie efectuată în faza IIa sau IIb a ciclului bolii (figura 3) astfel că intrarea în faza a III-a să nu aibă loc sau, dacă are loc, procesul inflamator la nivelul parenchimului pulmonar să fie mult atenuat de iradierea aplicată și fibrozarea să nu mai fie accentuată.
Figura 3. Aplicarea radioterapiei în funcție de stadiul clinic al infecției.
Săgeata roșie indică faza în care este indicată iradierea pulmonară
Tehnicile de radioterapie aplicate sunt: câmpuri opuse aplicate direct pe masa de iradiere. Doze de 0,3 până la 1 Gy pot fi aplicate într-o singură ședință de iradiere, durata întregului act terapeutic fiind de 30 minute (figura 4).
Figura 4. Reconstrucția 3D a unui plămân afectat de SARS-CoV-2. Vizualizarea zonelor inflamate și a câmpurilor (marcate cu roșu) de iradiere pulmonară cu doză redusă (stânga). Planul de iradiere și realizarea tehnică efectuată de echipa lui Trinidat-Hernadez (dreapta). Sursa: Radiotherapy & Oncology, decembrie 2020, vol 153: 289-295.
Detaliile realizarii radioterapiei cu doza
redusa sunt prezentate de echipa lui
Yuan din SUA in revista Physics and Imaging in Radiation Oncology, vol 11; pg
85-88, din luna octobrie 2020 si sunt reproduse in figura 5.
Figura 5.
Configuratia cimpului anterior al pacientului nr 7 si b) configuratia cimpului pacientului nr 6. Regiunile cu albastru marcate reprezinta delimitarea regiunii de protejat iar suprafata din interior reprezinta parenchimul pulmonar iradiat.
In figura 6 sunt reproduse investigatiile CT a 4 pacienti ce au fost tratati cu LDRT (1 Gy) in trialul efectuat de echipa lui Sanmamed din Spania (Int J Rad Oncol Biol Phys (noiembrie 26, 2020). Examinarile au fost efectuate inainte de iradiere si la 7 zile dupa iradierea pulmonara.
Figura 6.
In randul de sus situatia pulmonara a 4 pacienti inainte de iradiere iar in randul de jos situatia la 7 zile dupa radioterapie. Condensarile la nivelul parenchimului pulmonar (indicate prin sagetile albe) prezente la inceput sunt mult reduse la 7 zile dupa radioterapie.
Studii clinice efectuate și rezultatele lor
O privire de ansamblu asupra studiilor clinice efectuate până acum și a
rezultatelor obținute se poate avea din tabelul publicat recent de Venkatesulu
și colab. în J Natl Cancer Institute Cancer Spectrum din luna noiembrie 2020.
În total au fost tratați 94 de pacienți prin radioterapie cu iradierea plămânilor
cu doze unice cuprinse intre 0,5 și 1,5
Gy. Dintre aceștia, 80 de pacienți necesitau respirație asistată cu oxigen.
Prin radioterapia cu doză joasă a fost posibilă îmbunătățirea stării clinice și
reducerea timpului de spitalizare.
Radioterapia este cel mai ieftin tratament posibil actual și, până acum, cu cele mai bune rezultate clinice. Ea ar face posibilă reducerea numărului de pacienți cu stări de agravare maximale care necesită intubare.
Prof. dr. Ion Christian Chiricuta
Amethyst Radiotherapy Center, Otopeni
Radioterapia cu doze reduse la nivelul parenchimului pulmonar în faza infectării cu SARS-CoV-2 are următoarele efecte:
- Inhibarea interacțiunii leucocitelor la nivelul endoteliului vascular și reducerea circulației neutrofilelor, monocitelor și a celulelor T;
- Eliminarea rapidă a neutrofilelor radiosensibile și a celulelor T activate prin inducerea apoptozei celulare;
- Inducerea comutării macrofagelor din fenotipul cu acțiune predominantă proinflamatorie M1 într-un fenotip M2 ce favorizează desfășurarea proceselor antiinflamatoare
Scurt istoric al iradierilor antiinflamatorii
După descoperirea lui W. C. Röntgen, în anul 1895, a razelor ce-i poarta numele, acestea au fost utilizate în tratamentul diferitelor afecțiuni precum: tratamentul inflamațiilor (furuncule, abcese, mastită), a cancerului, a tuberculozei. Între anii 1920 și 1950, radioterapia antiinflamatorie era frecvent aplicată. Dozele aplicate erau în fracțiuni de 0,2-2,0 Gy pe ședință până la doze totale de maximum 6-10 Gy. Radioterapia a fost utilizată și în epidemia de Ebola din Nigeria, dar fără succes.