PLoS ONE: Perkutan cryoablation for behandling av Legemiddel Inoperabel Stage I ikke-småcellet Cancer

Abstract

Bakgrunn

For å evaluere deleksamen resultatene av perkutan cryoablation for medisinsk inoperable scenen jeg ikke -små celle lungekreft.

metodikk /hovedfunnene

Mellom januar 2004 og juni 2010, 160 pasienter gjennomgikk computertomografi veiledet perkutan cryoablation for lungesvulster ved vår institusjon. Av disse pasientene histologisk påvist stadium I lungekreftpasienter med mer enn ett års oppfølging, ble i ettertid anmeldt. Alle disse pasientene ble ansett for å være medisinsk ubrukelig med Charlson komorbiditet indeks over 3 eller høyere. Oppfølging ble i hovedsak basert på computertomografi. Det var 22 pasienter med 34 svulster som gjennomgikk 25 økter av cryoablation behandling. Komplikasjoner var pneumothoraces i 7 behandlinger (28%, bryst tube som kreves i en behandling), og pleural effusjon i 8 behandlinger (31%). Observasjonsperioden varierte fra 12-68 måneder, gjennomsnittlig 29 ± 19 måneder, median 23 måneder. Lokal tumorprogresjon ble observert i en tumor (3%). Mean lokal tumorprogresjon fritt intervall var 69 ± 2 måneder. En pasient døde av kreft progresjon lunge på 68 måneder. To pasienter døde av akutt forverring av idiopatisk lungefibrose som ikke ble ansett for å være direkte forbundet med cryoablation, 12 og 18 måneder, henholdsvis. Den samlede 2- og 3-års overlevelse var 88% og 88%, henholdsvis. Mean total overlevelse var 62 ± 4 måneder. Median total overlevelse var 68 måneder. De sykdomsfrie 2- og 3-års overlevelse var 78% og 67%, henholdsvis. Mean sykdomsfri overlevelse var 46 ± 6 måneder. Lungefunksjonstester ble utført på 16 pasienter (18 behandlinger) før og etter cryoablation. Andel spådd vital kapasitet, og andel av forventet forsert ekspiratorisk volum i ett sekund, var ikke signifikant forskjellig før og etter cryoablation (93 ± 23 versus 90 ± 21 og 70 ± 11 versus 70 ± 12, henholdsvis).

Konklusjoner /Betydning

Selv om ytterligere akkumulering av data er nødvendig om effekt, kan cryoablation være et mulig alternativ i medisinsk inoperable stadium i lungekreftpasienter

Citation. Yamauchi Y, Izumi Y, Hashimoto K, Yashiro H, Inoue M, Nakatsuka S, et al. (2012) perkutan cryoablation for behandling av Legemiddel Inoperabel Stage I ikke-småcellet lungekreft. PLoS ONE 7 (3): e33223. doi: 10,1371 /journal.pone.0033223

Redaktør: Pan-Chyr Yang, National Taiwan University Hospital, Taiwan

mottatt: 11 november 2011; Godkjent: 06.02.2012; Publisert: 08.03.2012

Copyright: © 2012 Yamauchi et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres

Finansiering:. Ingen ekstern finansiering ble mottatt for denne studien

konkurrerende interesser:.. forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer

Innledning

Kirurgisk reseksjon er i dag standard behandling for scene jeg ikke -små celle lungekreft (NSCLC). Men hos pasienter som er medisinsk ubrukelige på grunn av betydelige komorbiditet, andre behandlingsmetoder må vurderes. Den ikke-kirurgisk behandling av tidlig stadium lungekreft er i dag en voksende feltet. Disse omfatter stereotaktisk legeme strålebehandling (SBRT) og termiske ablative prosedyrer som for eksempel radiofrekvens ablasjon (RFA) og mikrobølge ablasjon [1], [2], [3], [4], [5], [6]. Perkutan cryoablation er også for tiden under utvikling som en minimalt invasiv, og potensielt effektiv, lokal behandling av lungetumorer [7], [8], [9], [10]. Denne prosedyren, for det meste brukes når kirurgisk fjerning er kontraindisert, er for tiden under evaluering som en potensiell supplerende terapi for pasienter med primær lungekreft samt metastatisk lungesvulster. Vi har til dags dato, behandlet mer enn 300 lungesvulster i mer enn 200 pasienter med akseptabel gjennomførbarhet og effekt. Av disse pasientene i denne studien, vi retrospektivt analysert deleksamen utfallet av fase I NSCLC pasienter behandlet med cryoablation.

Materialer og Metoder

Etikk

Denne studien protokollen var godkjent av Keio-universitetet Institutional Review board (godkjenning ID: 14-23). Skriftlig informert samtykke ble innhentet fra hver deltaker i samsvar med Helsinkideklarasjonen.

Valg av pasienter

Mellom januar 2004 og august 2010, 160 pasienter gjennomgikk cryoablation for lungesvulster ved vår institusjon. Av disse pasientene vi i ettertid anmeldt vår erfaring med cryoablation for den primære behandling av stadium I NSCLC i medisinsk inoperable pasienter, med mer enn ett års oppfølging. Svulstene som presenteres som flere svulster hos en pasient, ble klinisk vurdert som synkrone eller metachronous primære lunge kreft å være kvalifisert for denne studien. Noen av disse pasientene har blitt rapportert tidligere [7], [9].

Før vurderer cryoablation, pasienter med histologisk diagnostisert NSCLC var rutinemessig iscenesatt med brystet til bekken computertomografi (CT), hjernen magnetisk resonans imaging (MRI) eller CT, og de fleste av pasientene gjennomgikk også en positron emisjon tomographic (PET) scan. Bone scintigrafi ble gjort om PET scan ikke ble utført. Pasienter med hilar eller mediastinale lymfeknuter større enn 1 cm i den korteste akse, en scan resultat positiv PET, eller begge deler, gjennomgikk endobronchial ultralyd guidet nål biopsi, eller mediastinoskopi.

inklusjonskriteriene for denne studien var pasienter som ble vurdert medisinsk ubrukelige på grunn av risiko som svekket hjertefunksjon, dårlig lungefunksjon, og /eller andre samtidige sykdommer, dvs. Charlson komorbiditet indeksen (CCI) [11] = 3. Pasientenes ønsker å unngå operasjon i forbindelse med deres medisinske komorbiditet var også redegjort for. Eksklusjonskriteriene var som følger: (1) Eastern Cooperative Oncology Group (ECOG) score to eller flere. (2) Blodplater på mindre enn 50 000 /mL. (3) Protrombintid internasjonal normalisert ratio på mer enn 1,5. (4) Ingen passende måte for innsetting av sonder på grunn av forstyrrelser av store vasculatures, luftveiene eller mediastinum strukturer. (5) Ute av stand til samarbeid under cryoablation prosedyren. Alle pasientene ble evaluert av representanter fra lungespesialister, intervensjons radiologer og thorax kirurger å fastslå at noe ikke fungerer og egnethet for cryoablation.

cryoablation prosedyre

Prosedyren for perkutan cryoablation ble utført under lokalbedøvelse som tidligere beskrevet [7]. Under en multidetector-rad CT-skanner med multi-slice CT gjennomlysning funksjoner (Aquilion 64;. Toshiba Med Co. Ltd., Tokyo, Japan), ved hjelp av en ytre innsetting slire, en 1,7 mm diameter cryoprobe (CRYOcare Kryokirurgiske Unit; Endocare , Irvine, CA) ble innført i den målrettede nodul under fluoroskopisk CT veiledning. Flere prober ble samtidig satt inn hvis ablasjon margin ble ansett å være utilstrekkelig med bare en sonde. Den cryoprobe benytter høytrykks argon og helium gasser for frysing og tining, respektivt, basert på Joule-Thompson-prinsippet. Cryoablation besto av tre sykluser med frysing, 5, 10 og 10 minutter hver. Tuppen av cryoprobe når omtrent -130 ° C i løpet av frysing. Dette ble etterfulgt av tining til temperaturen av den cryoprobe nådde 20 ° C, og deretter et tredje syklus av frysing (10 minutter), etterfulgt av tining. Fibrinlim ble tilført i den ytre kappen på tidspunktet for cryoprobe fjerning for å redusere risikoen for hemothoraces og pneumothoraces. Hele lunge CT ble tatt i endene av hver av prosedyrene. Brystrøntgenbilder ble også tatt to timer etter, neste dag, og dagen etter hver av prosedyrene for å se etter komplikasjoner som hemothoraces eller pneumothoraces. Pasientene ble utskrevet på andre postoperative dag hvis det var ingen komplikasjoner.

Oppfølging etter cryoablation

Oppfølgings bryst-til-bekken CT med kontrastoppladning ble utført ved en måneders og deretter på 3 til 6 måneders intervaller etter cryoablation. Vi bekreftet lokal progresjon når det var en kontinuerlig fokus eller diffus forstørrelse av ablated lesjon på CT. Videre, selv når ingen forstørrelse ble sett, vi betraktet det som lokal progresjon hvis størrelsen av delvis forbedring i tumoren fortsetter å øke. Som for påvisning av fjernmetastaser, ble hjernen MR eller CT gjort hver 3 til 6 måneder. PET-scan eller bein scintigrafi ble gjort hvis det anses å være nødvendig.

Lungefunksjonen test

Lungefunksjonen testen ble gjort på pasienter som tilstrekkelig kunne utføre testen før, og 3 til 6 måneder etter cryoablation.

Statistiske metoder

Lokal tumorprogresjon frie intervaller, og generelle og sykdomsfrie overlevelse ble beregnet med Kaplan-Meier metoden. Lungefunksjonstester ble sammenlignet med paret t-test. Den statistiske programvarepakken SPSS 17.0 (SPSS Inc, Chicago, Ill) ble brukt for alle analyser. P-verdier mindre enn 0,05 ble ansett for å være statistisk signifikant.

Resultater

I løpet av studieperioden, 22 pasienter med 34 svulster gikk 25 økter av lunge cryoablation behandlinger for klinisk stadium I NSCLC. Disse pasientene ble retrospektivt gjennomgått. Ingen av pasientene hadde mediastenal eller hilar lymfeknuter som er større enn 1 cm i den korteste akse, eller en positiv PET scan resultat av mediastinum eller hilar lymfeknuter. Femten pasienter hadde enkelt svulster, som alle ble behandlet i én økt. Tre pasienter hadde 2 svulster. De 2 svulster ble funnet synkront i alle 3 pasienter, og ble behandlet som én økt per pasient. Fire pasienter hadde 3 svulster. I to av disse pasientene, ble de 3 svulster funnet synkront, og ble behandlet som én økt per pasient. I begge de resterende 2 pasienter, 2 tumorene var synkrone, og en var metachronous. De 2 synkrone tumorer ble behandlet i en sesjon i hver av pasientene. De metachronous svulster ble behandlet som en annen økt i både pasienter. En pasient hadde 4 svulster. To av disse svulstene ble funnet synkront og ble behandlet i én økt. Andre 2 metachronous tumorer ble funnet på samme tid, og ble behandlet i en sesjon. Pasienten og tumor-egenskaper er beskrevet i tabell 1. Gjennomsnittlig maksimal tumordiameter var 1,4 ± 0,6 cm (variasjons 0,5-3,0 cm). Mer enn halvparten av pasientene hadde en tidligere historie med reseksjon for en annen lungekreft. Flertallet av svulster var adenokarsinomer. Ni pasienter hadde mer enn en svulst, som ble ansett for å være synkrone, eller metachronous primær lungekreft. Antallet sonder brukte var en i 20 svulster, to i 13 svulster, og tre i en svulst. Åtte pasienter (36%) hadde signifikant hjerte eller vaskulær sykdom som setter dem i høy risiko for kirurgisk reseksjon. Begrenset lungefunksjon var den dominerende faktor for medisinsk eller ikke virker i 6 pasienter (27%). Fire av disse pasientene var på oksygenbehandling. Andre komorbiditet inkludert nyresvikt, leverdysfunksjon, og samtidig bruk av maligniteter. Gjennomsnittlig CCI var 5 ± 3, området 3 til 15.

De vanligste komplikasjoner av cryoablation var pneumothoraces, mindre hemoptyses og plevravæske. Pneumothoraces ble observert i 7 behandlinger (28%). Plevravæske ble sett i 8 behandlinger (31%). Mindre hemoptyses ble sett hos 6 pasienter (24%). Bryst tube innsetting var nødvendig i en pasient med pneumothorax. Alle andre komplikasjoner løses med observasjon bare.

observasjonsperioden varierte fra 12-68 måneder, gjennomsnittlig 29 ± 19 måneder, median 23 måneder. Lokal tumorprogresjon etter cryoablation ble observert i en tumor (3%) som var en squamous cell carcinoma 1,6 cm i størrelse. Lokal svikt ble anerkjent som progressiv utvidelse av ablated region 8 måneder etter cryoablation. På denne tiden ble det ikke observert andre metastaser. Den lokale residiv av tumor ble gjen cryoablated. Fire måneder etter re-cryoablation utviklet pasienten en øvre luftveisinfeksjon, som fører til en akutt forverring av den underliggende idiopatisk lungefibrose (IPF). Pasienten døde senere av akutt forverring. På dette punkt ble lokal kontroll opprettholdes. Samlet er gjennomsnittlig lokal tumorprogresjon fritt intervall var 69 ± 2 måneder. Median lokal tumorprogresjon fritt intervall ble ikke nådd (figur 1A).

Så langt tre pasienter (14%) har dødd. En pasient ble pasienten som er beskrevet ovenfor. En annen pasient døde av lungekreft 68 måneder etter cryoablation. Denne pasienten utviklet flere systemiske metastaser, mens lokal kontroll ble opprettholdt. Denne pasienten fikk kjemoterapi ett år etter cryoablation fordi fjernmetastaser ble oppdaget. De resterende en pasient døde av akutt forverring av IPF 18 måneder etter cryoablation. I dette tilfellet, akutt forverring av IPF oppsto umiddelbart etter kjemoterapi for samtidig leverkreft, og ble ikke ansett for å være direkte forbundet med lunge cryoablation. Det er 2 pasienter som har fått kjemoterapi og er i live. En pasient utviklet flere lungemetastaser 48 måneder etter cryoablation og har fått systemisk behandling med gefitinib. Lokal kontroll ble opprettholdt i denne pasienten. Den andre pasienten utviklet flere systemiske metastaser 4 måneder etter cryoablation. Lokal kontroll ble opprettholdt. Denne pasienten fikk systemisk kjemoterapi etter påvisning av fjernmetastaser. Den samlede 2- og 3-års overlevelse var 88% og 88%, henholdsvis. Mean total overlevelse var 62 ± 4 måneder. Median total overlevelse var 68 måneder (Figur 1b). Fem pasienter er i live med lungekreft. De sykdomsfrie 2- og 3-års overlevelse var 78% og 67%, henholdsvis. Mean sykdomsfri overlevelse var 46 ± 6 måneder. Median sykdomsfri overlevelse ble ikke nådd (figur 1C)

Mønstrene av andre enn lokalt tilbakefall tilbakefall var som følger:. Regelmessighet bare i ipsilaterale thorax ble sett i en pasient, som var lungemetastaser. Nål-veis disseminations eller pleural gjentagelse ikke detektert hittil i noen av pasientene. Fjernmetastaser ble sett hos 5 pasienter. Disse inkluderte metastaser til kontralaterale thoraces, ryggraden, ribbeina og hjerne. Behandlinger for disse pasientene inkludert kjemoterapi, stråling og gamma-kniv.

Lungefunksjonen ble evaluert i 16 pasienter (18 behandlinger) før og tre til seks måneder etter cryoablation. Det var ingen signifikante forskjeller før og etter cryoablation i vitalkapasitet (2,72 ± 0,82 l versus 2,64 ± 0,74 L, p = 0,19), prosentandel av forventet vitalkapasitet (93 ± 23% versus 90 ± 21, p = 0,11), forsert ekspiratorisk volum i ett sekund (1,81 ± 0,53 l versus 1,77 ± 0,50 L, p = 0,14) (figur 2), og andelen av forsert ekspiratorisk volum i ett sekund (70 ± 11% mot 70 ± 12%, p = 0,95).

Diskusjoner

det er vist at RFA er et trygt og gjennomførbart alternativ behandling for behandling av inoperabel stadium i NSCLC. Det er en rapport der resultatene av cryoablation for stadium I lungekreft er inkludert blant resultatene av RFA og sublobar resections [10]. Men til vår kunnskap, er dette den første rapporten som spesielt fokuserer på cryoablation hos pasienter med medisinsk inoperable stadium I NSCLC. I denne studien ble cryoablation gjøres trygt hos alle pasienter. Reduksjon av pulmonal funksjon etter cryoablation var også minimal i denne studien, selv om lungefunksjonen testen ble utført for det meste hos pasienter med relativt gode pulmonale funksjonene som i tilstrekkelig grad kunne utføre testen. Insidensen av de vanligste komplikasjonene, som var pneumothoraces og plevravæske, var sammenlignbare med de tidligere rapportert for RFA [5], [6], [12], [13], [14].

de rapporterte lokale kontroll priser for RFA behandling av inoperabel stadium i NSCLC varierte 58-69% [5], [6], [12], [13], [14]. Den lokale kontrollfrekvensen var noe høyere i denne studien (97%), antagelig fordi i vår studie svulstene var 3 cm eller mindre, faktisk det meste 2 cm eller mindre, mens tidligere RFA studier inkludert svulster som var 4 cm eller mindre. Når det gjelder en pasient med lokalt tilbakefall, vi spekulere at den primære årsaken til lokale progresjon ikke var tilstrekkelig margin for ablasjon. Selv om 2-prober ble anvendt i dette tilfellet, var det vanskelig å avgrense forholdet mellom margin på ablasjon og marginen av svulsten på CT på grunn av den underliggende IPF. Vi anser at ytterligere akkumulering av erfaring er nødvendig for å bedre behandlingsresultatene i slike tilfeller. Den samlede og sykdomsfri overlevelse etter 3 år var bedre enn den som tidligere er rapportert for RFA [5], 88% og 67% versus 47% og 39%, respektivt. Dette var også antagelig fordi i vår studie svulstene var 3 cm eller mindre, mens den tidligere RFA studien inkluderte svulster som var 3-4 cm. I vår studie var det 6 pasienter med sykdomsprogresjon andre enn lokale tilbakefall, men antall pasienter var for liten til å vurdere om det er noen karakteristisk mønster av sykdomsprogresjon etter lungekreft cryoablation.

Fastsettelse av medisinsk eller ikke virker er kritisk viktig og bør vurderes av et tverrfaglig team. En pasient skal ikke bedømmes som ubrukelige etter en faktor alene, slik som dårlig lungefunksjon. Derfor vurdering av medisinske brukbarhet krever en omfattende evaluering av flere faktorer i pasienten. For å oppnå dette, gruppen av pasienter i denne studien hadde alle vesentlige tilknyttede komorbiditet, med CCIS av = 3. Dette resultatet er validert i kirurgisk resected pasienter med lungekreft [15], [16]. I disse rapportene, multivariat analyse viste at en CCI = 3 var en betydelig prediktiv faktor for økt risiko for alvorlige komplikasjoner. I denne studien, pasienter som gjennomgikk cryoablation var eldre (median alder 72 år), hadde betydelige komorbiditet (gjennomsnitt CCI, 5), og derfor ble ansett å utgjøre en høy risiko befolkningen for kirurgi. Selv om videre oppfølging er nødvendig, har så langt bare en pasient i denne studien døde av lungekreft, og andre 2 pasienter har dødd av sine komorbiditet. Dette resultatet tyder på at minimalt invasive behandlingsalternativer som cryoablation kan faktisk være aktuelt for pasienter med betydelig komorbiditet.

Når det gjelder effekt, er det bevis som tyder på at cryoablation kan føre til økt lokal kontroll i forhold til RFA i nyresvulster [17], men så vidt vi vet er det ingen studier som sammenligner de to modaliteter i lungesvulster. Siden dette er en retrospektiv, observasjonsstudie med en relativt kort oppfølgingstid i et begrenset antall svært utvalgte pasienter utsatt for flere skjevheter, videre studier er nødvendig for å mer hensiktsmessig håndtere resultatene av cryoablation i forhold til RFA for tidlig stadium lungekreft. SBRT er også utvikler seg til å bli en lovende behandlingsalternativ for tidlig stadium lungekreft, med oppsiktsvekkende forbedringer i effekt og sikkerhet. Indikasjonene for SBRT og ablativ prosedyrer forventes å være svært like, og videre studier er nødvendig for å avgrense styrker og svakheter ved hver av disse modaliteter, som kan være komplementære heller enn gjensidig utelukkende.

Legg att eit svar