Что такое протонная терапия? Эффективнее ли она других методов радиотерапии?

Несмотря на вопросы о преимуществах перед обычной радиотерапией, число центров протонной терапии в мире растёт.

Протонная терапия претендует на высокоточное подведение радиации к опухоли при максимальной защите соседних здоровых тканей. Но из-за высокой стоимости и ограниченных доказательств превосходства над другими методами она остаётся спорной и экспериментальной при многих видах рака. Перед подробностями исследований кратко рассмотрим принцип и виды облучения.

Радиотерапия — лечение высокоэнергетическими лучами или радиацией, полученной ускорением составляющих атом частиц, для повреждения и уничтожения раковых клеток. Радиация убивает клетки повреждением генетического материала.

Сегодня применяемая одновременно с химиотерапией или самостоятельно радиотерапияможет быть внешней (экстернальной) и внутренней (интернальной).

Внешняя радиотерапия проводится извне без контакта. Её виды:

• Лучевая терапия с модуляцией интенсивности (также IMRT)
• Протонная терапия
• Конвенциональная лучевая терапия

Внутренняя радиотерапияпредполагает помещение излучающего вещества рядом с опухолью или внутрь неё; например, брахитерапия.

Конвенциональная (классическая) лучевая терапиявключает модуляцию интенсивности и фотонную терапию. В фотонной используют пучки лучей. Модулированная терапия стремится дать опухоли максимальную дозу: луч разделяют на части и подают с разных направлений, добиваясь их пересечения на опухоли и максимального её облучения.

Что такое протонная терапия?

Протон— составляющая атом частица. В протонной терапии её используют для получения радиоактивного излучения и уничтожения раковых клеток. Количество радиации и подведение именно в нужное место можно регулировать точнее.

Преимущество модуляции интенсивности — достижение радиацией даже углов опухоли неправильной формы. Но при этом соседние структуры также получают много радиации, особенно сердце и лёгкие. Поэтому возможны повреждение сердца и лучевой пневмонит (воспаление лёгочной ткани). Утверждается, что при протонах по сравнению с IMRT сердце и лёгкие повреждаются реже; однако эти утверждения о меньших побочных эффектах не показаны однозначно, и протонная терапия не лишена побочных эффектов.

В статье протонная терапия рассматривается с её преимуществами и недостатками.

При каких видах рака применяют протонную терапию?

Почти все случаи доказанной эффективности или преимущества протонов — преимущественно у детей — это редкие опухоли— именно они.

Сегодня клиническое превосходство протонов над фотонами (обычной радиотерапией) ясно показано при некоторых детских опухолях. У взрослых также есть выгодные ситуации при увеальной меланоме глаза, саркомах основания черепа (опухолях мягких тканей) и раке позвоночника.

Протоны применяют и при раннем раке лёгкого, простаты, пищевода, но имеющиеся данные не показывают преимуществ перед другими техниками. Дополнительные исследования определяют их роль при остальных видах рака.

Популярность весьма дорогой протонной терапии в развитых странах растёт. Плюсы, минусы и отличия ещё исследуются. В 2016 на ежегодной встрече Американского общества клинической онкологии (ASCO) представлены 2 примечательные работы сравнения протонов с другими методами.

1. Исследование

У пациентов с местнораспространённым немелкоклеточным раком лёгкого сравнили протоны и модулированную терапию. В исследовании 255 пациентов разделили на однородную и неоднородную группы.

Однородную группу разделили на две подгруппы с почти одинаковыми возрастом, стадией и прочим. Одна получала модуляцию интенсивности, другая — протоны. Протонная подгруппа получила более высокую дозу радиации. Результат оказался в пользу группы модулированной терапии. У получавших протоны чаще были лучевой пневмонит и рецидивы в течение 12 месяцев. Также сократилось время до пневмонита. В итоге %60 побочных эффектов после лечения возникли у получавших протоны.

Неоднородную группу тоже разделили на модулированную и протонную терапию. В первой пациенты были моложе и с более поздними стадиями; у получавших протоны была ниже ёмкость лёгких. В итоге частота возможных побочных эффектов после лечения в этой группе тоже была почти одинаковой.

Оценка данных этих двух групп не выявила разницы между модуляцией интенсивности и протонами.

2. Исследование

Проведено среди лечившихся в 2004–2012 от немелкоклеточного рака лёгкого (стадии 1–4) 140.383 пациентов. Сравнили получавших протоны и фотоны. У %59 были стадии 2–3. Их 5-летняя выживаемость составила %22.3 при протонах и %15 при обычном облучении. В этой работе на 140 тысячах пациентов протоны при немелкоклеточном раке стадий 2–3 выживаемость не повышали — это было обнаружено.

В заключение, протонная терапиявсё ещё не улучшает значимо лучевой пневмонит, местные рецидивы и выживаемость. При определённых стадиях рака лёгкого она оказалась успешнее фотонов. Но превосходство по выживаемости над модуляцией интенсивности не доказано. Окружающие ткани повреждаются меньше, но ожидаемой доли улучшений нет.

Пока протонная терапия должна оставаться в клинических исследованиях и экспериментальной стадии. Как технологию её не следует полностью принимать до доказательства пользы, подобно лекарствам, проходящим длительное одобрение. Большая ответственность ложится на радиационных и медицинских онкологов. Важны правильный выбор и планирование лечения.

Центры протонной терапии в мире

Соединённые Штаты имеют больше всего центров протонной терапии: в США в 2013 работало 11 таких центров, а в 2017 число выросло до 28. Кроме того, ещё 23 центра находятся на стадии строительства или разработки.

Однако центры протонной терапии, согласно статье в Lancet Oncologyот 12 июля 2018, могут испытывать «боли роста (growing pains)». Авторы сообщили, что в некоторых спрос значительно ниже ожидаемого, а ряд центров испытывает финансовые потери или не достигает целей. Например, Scripps Proton Therapy Center в Сан-Диего, Калифорния, объявил банкротство.

Другой пример — Институт протонной терапии Hampton University в Виргинии: он убыточен последние 5 лет и в последнем финансовом году потерял 3 миллиона долларов.

Несмотря на это, число центров в мире растёт.

Несмотря на трудности рынка США, протонно-лучевые центры множатся во всём мире.

По некоммерческой Particle Therapy Co-operative Group, в мире активно работают 63 учреждения, ещё 32 строятся и 16 планируются. С предстоящим присоединением Аргентины и Австралии центры в итоге будут на всех континентах, кроме Антарктиды.

По оценке, к настоящему времени протоны получили 165.000 пациентов с различными опухолями. По последним прогнозам Research & Markets, к 2024 область станет многомиллиардной индустрией. В Европе с 2010 по 2017 число процедур выросло более чем в 3 раза.

В Европе протоны применяют прежде всего при солидных опухолях, включая мозг, позвоночник, простату и желудок. Германия, Италия, Швеция, Франция, Дания, Нидерланды, Швейцария, Россия, Испания, Великобритания, Норвегия и Бельгия строят или планируют центры. Research & Markets прогнозирует рост европейского рынка до 2024.

В Азии живёт около % 60 населения мира, на неё приходится примерно половина мирового бремени рака. Ожидается двузначный рост числа центров с 2018 по 2024. Сейчас больше всего центров в Азии у Японии; Китай, Сингапур, Таиланд и Южная Корея строят и планируют новые.

На Ближнем Востоке / в Северной Африке центр открыт в Саудовской Аравии, другой строится в ОАЭ. Египет планирует центр в фонде детской онкологической больницы Каира; Израиль объявил завершение планов. По оценке израильского Минздрава, из них 150 детей, всего около 250 пациентов в год получат протоны в Израиле. Строительство будет стоить около 60 миллионов долларов, работа потребует ещё 6 миллионов.

Мотивация некоторых открывающих центры стран — необходимость отправлять пусть немного пациентов за границу, например в Австралии. Но неясно, будут ли в новых центрах это очень дорогое лечение оплачивать государственные национальные системы здравоохранения.

Предполагают, что несмотря на финансовые трудности США хотят сохранить доминирование. Северный сосед Канада не очень заинтересована расширять мощности. Там единственный центр в исследовательском Ванкувере, British Columbia (BC). Этот канадский ускорительный центр — международно ведущий объект субатомной физики. Пациентов лечат, но мощность крайне ограничена: лишь 10 в год.

Работающий в Канаде с 1995 центр лечит только хориоидальную меланому задней части глаза (разновидность злокачественной кожной меланомы). Ежегодно её диагностируют примерно у 40 канадцев, около 30 лечат брахитерапией (внутренней радиотерапией), а большие опухоли или критические случаи, например давление на зрительный нерв, направляют на протоны.

Рынок, всё ещё вызывающий интерес

Хотя превосходство над обычной радиотерапией по уменьшению опухоли и меньшим эффектам неясно, центров в мире всё больше. Но протоны представляют лишь %1 всех внешних радиотерапевтических систем.

В 2017 этим методом лечили около % 0.1 онкологических пациентов; к 2022 прогнозируются на 10 миллионов жителей мира лишь 0,5 протонного кабинета, а на 10 миллионов — около 20 обычных систем радиотерапии.

Даже если к 2030 построят прогнозируемые 900–1300 кабинетов, лишь от %6 до %7 пациентов смогут получить протонную терапию.