Caso de éxito

Reirradiación de gliomas grandes o multifocales de alto grado con radiocirugía giroscópica en combinación con electrohipertermia modulada

Resumen

Introducción: Los gliomas de alto grado (HGG) son las neoplasias malignas primarias del cerebro más frecuentes en adultos, con una alta tasa de recidiva local en los dos primeros años tras el tratamiento primario, lo que conlleva un mal pronóstico. El objetivo de este estudio es describir los posibles beneficios de la implementación de la radiocirugía giroscópica (GRS) en combinación con la electrohipertermia modulada (mEHT) como radiosensibilizador para la reirradiación de HGG grandes o multifocales recurrentes.

Métodos: Se diseñó un estudio para evaluar el impacto en la supervivencia y la tolerancia clínica. Se analizó la información clínica de 15 pacientes tratados entre abril de 2023 y septiembre de 2024.

Resultados: Se incluyeron en el estudio quince pacientes con una mediana de edad de 50 años y gliomas de grado 4 (n = 13) o grado 3 (n = 2). La mediana del índice de Karnofsky (KPS) fue de 70. Diez pacientes presentaban enfermedad multifocal. La mediana del tiempo transcurrido desde la radiación previa fue de 16 meses. Doce pacientes fueron elegibles para el análisis. El volumen objetivo planificado (PTV) mediano fue de 33,6 cc; el 48 % (10 lesiones) recibió cinco fracciones (20-30 Gy), el 38 % (ocho lesiones) recibió una fracción (15-18 Gy) y el 14 % (tres lesiones) recibió tres fracciones (24 Gy). La mEHT se aplicó cada 48 horas. La mediana del seguimiento fue de siete meses, sin que se notificaran recidivas en el campo de tratamiento. La supervivencia global actuarial (SG) con GRS y mEHT fue del 58,3 % a los seis meses y del 25 % a los 12 meses. La tolerancia aguda fue aceptable, con un 33,3 % de los pacientes que mostraron mejoría, un 33,3 % que se mantuvieron estables y un 33,3 % que presentaron necrosis por radiación de grado 2, tratada con ajuste de esteroides en régimen ambulatorio.

Conclusiones: La reirradiación de HGG de alto riesgo con GRS y mEHT mostró un impacto favorable en el control local y la SG con baja toxicidad. Se necesita un seguimiento más prolongado y series más amplias para validar estos resultados.

Introducción

Los gliomas de alto grado (HGG), de grado 3 y 4 según el sistema de clasificación CNS5 de la Organización Mundial de la Salud (OMS) de 2021, son los tumores malignos más prevalentes del sistema nervioso central (SNC) con el patrón de crecimiento más invasivo. El glioblastoma (GBM), clasificado como de grado 4, representa el 54 % de todos los gliomas y el 16 % de todos los tumores cerebrales primarios. Anteriormente, el GBM se diagnosticaba basándose en los hallazgos histológicos. En la clasificación CNS5 de la OMS, solo se consideran GBM los tumores de tipo IDH salvaje. Además, los tumores astrocíticos difusos de tipo IDH salvaje en adultos con tres o más de estas alteraciones genéticas (amplificación del gen EGFR, mutación del promotor TERT o ganancia combinada del cromosoma 7 y pérdida del cromosoma 10) también se considerarán glioblastomas. Por otra parte, los astrocitomas con mutación IDH y presencia de deleción homocigótica de CDKN2A/B tendrán un grado 4 según la clasificación CNS de la OMS. El tratamiento estándar para los HGG es la combinación de resección quirúrgica máxima, radioterapia (60 Gy en fracciones de 2 Gy) y quimioterapia concomitante, seguida de temozolomida (TMZ) adyuvante durante seis a doce ciclos [1-4].

A pesar de este primer enfoque multimodal, es probable que el 40 % de los tumores de grado 3 de la OMS y el 90 % de los de grado 4 de la OMS reaparezcan en los dos primeros años, y la recurrencia local del tumor en un radio de 2 cm de la cavidad de resección sigue siendo inevitable a lo largo de la historia natural de la enfermedad. Por otro lado, la recidiva a distancia (más allá de los 2 cm de la cavidad de resección) es poco frecuente y suele producirse en las etapas finales de la enfermedad. Suele estar relacionada con una supervivencia libre de progresión (PFS) más prolongada y con un estado de metilación positiva del promotor de la metiltransferasa de ácido metilguanina-desoxirribonucleico (MGMT) [1,5].

Para los pacientes con recidiva o progresión local, aún no se ha definido el tratamiento estándar. Las opciones terapéuticas incluyen cirugía repetida, reirradiación, terapia sistémica o una combinación de estas. Las recomendaciones se basan principalmente en estudios retrospectivos, con una gran variabilidad en la SLP, la supervivencia global (SG) y los eventos adversos secundarios notificados. En concreto, para los pacientes afectados por GBM recurrente, se suele notificar una SG media inferior a 12 meses. El impacto de la cirugía combinada con otras modalidades terapéuticas aún no se ha definido, pero se describe una influencia positiva en la SG con una extensión de la resección > 80 %, aunque también se ha informado de un aumento de la morbilidad posoperatoria, por lo que deben definirse criterios de selección muy específicos [1,2,6]. La reirradiación se utiliza cada vez más debido a los avances tecnológicos en la administración de dosis. Se ha descrito un mayor beneficio de este enfoque en pacientes con un índice de Karnofsky (KPS) > 60, enfermedad localizada/unifocal y un intervalo con radiación inicial ≥ seis meses. Los tres regímenes fraccionados más utilizados son la radiocirugía estereotáctica (SRS) de una a cinco fracciones, la radioterapia estereotáctica moderadamente hipofraccionada (HFSRT), que suele administrarse en 10 a 15 fracciones, y la radioterapia externa fraccionada convencional (CFRT). La SRS constituye la alternativa más atractiva porque ofrece una precisión submilimétrica, una mayor conformación y un gradiente de dosis más pronunciado, lo que reduce el tiempo total del tratamiento y mejora la tolerancia aguda. Se ha descrito como la técnica elegida en el tratamiento de lesiones < 50-60 cc [5-7]. En cuanto a la terapia sistémica, el bevacizumab, la temozolomida y la lomustina son los fármacos más administrados, sin que se haya identificado un régimen claramente superior [8]. En una revisión y metaanálisis publicados recientemente, no se encontraron diferencias significativas en cuanto a la SLP y la SG entre la reirradiación y la terapia sistémica. No obstante, la terapia combinada mostró una mejora significativa de la SLP y la SG en comparación con la monoterapia. Además, la combinación con bevacizumab redujo la radionecrosis [9].

En las últimas décadas se han introducido dispositivos electromagnéticos no invasivos que muestran efectos antitumorales. Estas técnicas pueden utilizarse de forma concomitante y/o paliativa en el tratamiento del HGG para aumentar la respuesta a la quimiorradioterapia. La electrohipertermia modulada (mEHT) y los campos de tratamiento tumoral (TTF) son procedimientos no invasivos que se administran a través de dispositivos que deben colocarse sobre la piel de los pacientes. El tratamiento con mEHT se recomienda tres veces por semana durante 60 minutos, mientras que los TTF deben llevarse puestos durante más de 18 horas al día. Un metaanálisis reciente mostró un impacto positivo similar de la mEHT y los TTF en la supervivencia del GBM. Los TTF han demostrado ser beneficiosos principalmente en casos recién diagnosticados, mientras que la mEHT también parece tener un impacto positivo en casos recurrentes [10]. En concreto, la mEHT utiliza un campo eléctrico modulado con una frecuencia portadora de 13,56 MHz generada por dos electrodos activos para suministrar energía al tumor con la sinergia de los efectos térmicos (aumento del calor y la temperatura) y los procesos no térmicos (excitaciones de electrones, que generan reacciones químicas). De este modo, se logra una selección y un tratamiento teragnóstico preciso y personalizado de la malignidad, que favorece los procesos homeostáticos naturales, como la apoptosis, las reacciones inmunitarias (aparición de células T asesinas y auxiliares antitumorales), los efectos condicionales, etc., y actúa como una vacuna específica contra el tumor [11]. Una revisión reciente revela un creciente número de pruebas que sugieren los posibles beneficios clínicos de los tratamientos con ondas eléctricas para pacientes con HGG recurrente [12]. Además, la mEHT tiene algunas ventajas en comparación con la TTF, como una mayor comodidad y un menor coste, pero, al igual que la TTF, siempre se ha explorado como tratamiento paliativo, que puede aumentar la supervivencia pero no curar al paciente [13].

El objetivo de este estudio es presentar los primeros resultados de una serie de pacientes con recidiva unifocal grande (> 30 cc) o multifocal de cualquier tamaño de HGG, que presenta un peor pronóstico, tratados con radiocirugía giroscópica (GRS) y mEHT.

Materiales y métodos

Descripción del estudio

Este estudio se llevó a cabo en el Instituto de Radiocirugía Avanzada (IRCA) · Madrid, España. Se diseñó un estudio de reirradiación con GRS en una a cinco fracciones en combinación con mEHT para el tratamiento del HGG recurrente con el fin de evaluar el impacto en la supervivencia y la tolerancia clínica. Por consiguiente, los objetivos principales del estudio son la evaluación del control local (CL) a los seis meses y al año, determinado mediante resonancia magnética (RM) con gadolinio y SG, junto con una descripción detallada de la toxicidad aguda y tardía según los Criterios Comunes de Terminología para Eventos Adversos (CTCAE-v5) [14]. Por otro lado, los objetivos secundarios son la evaluación del control intracraneal (progresión tumoral fuera de las áreas reirradiadas) y los efectos relacionados con la combinación con líneas de tratamiento sistémico. Los criterios de inclusión seleccionados para este estudio son edad ≥ 18 años, clasificación inicial en la escala KPS ≥ 60 % y un periodo de tiempo desde la radiación previa de al menos seis meses.

Las dosis totales de GRS y el número de fracciones se basaron en criterios clínicos como el tamaño del tumor, la relación del tumor con órganos críticos adyacentes y el tiempo transcurrido desde la radiación previa. Las lesiones de tamaño ≤ 5 cc se trataron en una sola fracción con una dosis total de 15 a 18 Gy; las lesiones de tamaño > 5 cc y < 16 cc recibieron tres fracciones con una dosis total de 24 Gy; y las lesiones de tamaño ≥ 16 cc se trataron con cinco fracciones y una dosis total de 20 a 30 Gy.

La mEHT se aplicó utilizando un dispositivo Oncotherm EHY-2000 (Oncotherm, Barcelona, España) cada 48 horas (de lunes a viernes) durante el tratamiento con GRS, con una duración de 60 minutos, utilizando un protocolo escalonado con una potencia inicial de 45-60 W hasta una potencia máxima de 120 W que cubría todo el cerebro. Los pacientes se tumban de lado, con una almohada de agua debajo de la cabeza, y el electrodo móvil se coloca sobre la cabeza sin presionarla. Se administra menos de dos horas antes o después de la GRS y, una vez finalizada esta, se administraron 2-3 tratamientos de mEHT con el mismo esquema.

Aspectos clínicos y físicos

Se requiere una tomografía computarizada (TC) sin contraste yodado para obtener un campo de visión de 50 cm, un tamaño de matriz de 512 × 512 vóxeles y un grosor de corte de 1 mm. Se realiza en posición supina y se utiliza una máscara atérmica para la inmovilización. Se obtienen imágenes de resonancia magnética de 1,5 Tesla con corte fino (1 mm) en T1, T2 y T1 cinco minutos y entre 60 y 105 minutos después del gadolinio. Se realiza un registro rígido y deformable entre las imágenes de planificación y se calculan los mapas de evaluación de la respuesta al tratamiento (TRAM) con el software Brainlab® (Múnich, Alemania) para garantizar la delimitación adecuada de las estructuras críticas. Los TRAM se obtienen restando las RM 3D-T1 adquiridas cinco minutos después de la inyección del contraste de las adquiridas entre 60 y 105 minutos después del contraste y proporcionan una diferenciación fiable, con una sensibilidad y especificidad >90 % entre las células tumorales activas (coloreadas en azul en los TRAM) y los tejidos no tumorales (coloreados en rojo), normalmente compatibles con la necrosis por radiación [15,16].

Se contornea el volumen tumoral macroscópico (GTV), incluyendo las áreas macroscópicas de realce del contraste en secuencias de RM ponderadas en T1 con gadolinio. Las TRAM se utilizan para excluir los tejidos no tumorales, compatibles con la necrosis por radiación, con el fin de minimizar la toxicidad. En pacientes que han recibido previamente bevacizumab, la pseudorespuesta y la ausencia de realce del tejido tumoral relacionada con los efectos antiangiogénicos representan un reto. En estos casos, es importante evaluar las anomalías en T2/FLAIR [17]. El volumen clínico objetivo (CTV) se considera igual al GTV en los casos de reirradiación. El volumen objetivo de planificación (PTV) utilizado es de hasta 1 mm, según la precisión de la administración del tratamiento. El cerebro sano (cerebro-GTV), la vía óptica, el tronco encefálico y la cóclea se contornean como órganos en riesgo (OAR) y se aplican restricciones de dosis, teniendo en cuenta los tratamientos previos y el número de fracciones.

La planificación y la administración del tratamiento se realizan con ZAP-X®, un nuevo sistema GRS autónomo, independiente y autoprotegido, desarrollado y fabricado por ZAP Surgical Systems, Inc. (San Carlos, California). Este acelerador lineal (linac) de banda S de 3,0 megavoltios (MV), montado dentro de una combinación de cardanes acoplados que giran con precisión alrededor de un isocentro común, está diseñado para la radiocirugía estereotáctica de lesiones intracraneales y cervicales. La alineación del paciente antes del tratamiento y la monitorización intrafracción se realizan con un sistema de imagen kV montado internamente, lo que permite una configuración y un seguimiento sin marco. El linac ZAP-X utiliza colimadores cónicos de entre 4 y 25 mm de diámetro para dar forma al haz. Además, la utilización de muy baja energía y una distancia fuente-eje (SAD) muy corta, de 45 cm, optimiza un gradiente de dosis pronunciado. Además, una cámara de ionización de monitorización de dosis mide la administración de radiación en tiempo real para garantizar la precisión del tratamiento [18-20].

La plataforma ZAP-X GRS funciona con un sistema de planificación de tratamientos (TPS) específico, denominado ZAP-X TPS. El cálculo de la dosis se basa en el algoritmo Ray-Tracing. Se utiliza una combinación de una técnica de planificación directa para colocar manualmente los disparos con el fin de lograr una distribución aceptable de la dosis y una optimización de la planificación inversa utilizando funciones objetivas para obtener una solución óptima en cuanto a la disposición de los haces. A menudo se requieren múltiples isocentros para la distribución conformada de la dosis en volúmenes objetivo irregulares (TV). El plan de tratamiento es revisado por un oncólogo radioterapeuta, un físico médico y un neurocirujano, que evalúan la distribución de la isodosis, el histograma dosis-volumen (DVH), el índice de conformidad (CI), el índice de homogeneidad (HI) y el índice de gradiente (GI) [21].

Descripción de la cohorte

Se incluyeron quince pacientes consecutivos con recidiva de HGG en un estudio de GRS en una a cinco fracciones en combinación con mEHT entre abril de 2023 y septiembre de 2024. Los criterios de inclusión y exclusión y la dosis de tratamiento se detallan en la descripción del estudio. Se recopiló en una base de datos la información sobre la edad, el sexo, la fecha del diagnóstico, los hallazgos patológicos, los tratamientos previos, la fecha y el número de recidivas, el tiempo transcurrido desde la irradiación previa, el volumen del PTV, la fecha de la GRS, las características dosimétricas (dosis total, número de fracciones, cobertura, IC, IH, IG, número de haces y tiempo de tratamiento), toxicidad aguda a los 0-3 meses, toxicidad tardía tres meses después del tratamiento hasta el último seguimiento, y estado de control local según resonancias magnéticas de seguimiento periódicas cada dos meses.

Análisis estadístico

Se crearon tablas de frecuencias para el análisis descriptivo de las variables cualitativas. Se describieron la mediana y el rango en las variables cuantitativas. Se analizaron la fecha del diagnóstico, la primera recidiva y el tratamiento con GRS-mEHT hasta la fecha de aparición del evento correspondiente o la fecha del último seguimiento, con el fin de estimar la SG utilizando el método de Kaplan-Meier. El intervalo de confianza (IC) se fijó en el 95 %.

Resultados

Análisis descriptivo de la serie

Se incluyeron en un estudio de reirradiación con mEHT quince pacientes (nueve hombres y seis mujeres) con una mediana de edad de 50 años (rango de 30 a 62 años) y HGG de grado 4 con IDH salvaje (n = 13) o mutante (n = 2) confirmado histológicamente. Además, dos pacientes con HGG de grado 4 presentaban metilación de MGMT y un paciente presentaba mutaciones de TERT y BRAF. La mediana del KPS antes del tratamiento fue de 70 (rango de 60 a 90). Diez pacientes presentaban enfermedad multifocal, con una mediana de dos lesiones tratadas y un máximo de tres. Todos los pacientes habían recibido el protocolo estándar de Stupp y cinco pacientes habían recibido previamente un segundo ciclo de radioterapia. Además, 12 pacientes recibieron al menos una terapia sistémica de segunda línea (hasta cuatro líneas de rescate) y cuatro pacientes se sometieron a una cirugía de rescate antes de la GRS y la mEHT. La GRS con mEHT fue el primer tratamiento de rescate elegido en tres pacientes. La mediana del tiempo transcurrido desde la radioterapia previa fue de 16 meses (rango de seis a 60 meses).

Doce pacientes fueron elegibles para el análisis, con un seguimiento mínimo de dos meses. Se realizó una RM diagnóstica con TRAM para determinar el volumen de tratamiento. En los HGG de grado 3 que presentaban componentes infiltrantes extensos de bajo grado, solo se trataron las áreas de actividad de alto grado observadas en las TRAM. La mediana del PTV fue de 33,6 cc (2,3-63 cc). Ocho pacientes continuaron con terapias sistémicas después de la GRS y la mEHT (tres pacientes recibieron bevacizumab en monoterapia, dos pacientes recibieron bevacizumab y lomustina, un paciente recibió lomustina, un paciente fue tratado con temozolomida y un paciente con carboplatino).

Características de la administración del tratamiento

Las características de la GRS se describen detalladamente en la tabla 1. El tratamiento se prescribió en una a cinco fracciones, administradas en días consecutivos en combinación con sesiones alternas de mEHT. Diez lesiones (48 %) se trataron en cinco fracciones con una dosis media de 25 Gy (rango de 20 a 30 Gy), ocho lesiones (38 %) se trataron en una fracción con una dosis media de 15 Gy (rango de 15 a 18 Gy) y tres lesiones (14 %) se trataron en tres fracciones (24 Gy). Los valores de la dosis equivalente acumulada en fracciones de 2 Gy (EQD2) fueron inferiores a 120 Gy. Se prescribieron dosis más altas en las recidivas fuera del campo.

Gyroscopic radiosurgery (GRS) characteristics Median Range
Conformity index (CI) 1.19 1.03 – 1.37
Homogeneity index (HI) 1.84 1.22 – 2
Gradiente index (GI) 2.73 2.49 – 3.28
Coverage 95% 89 % – 98.4 %
Isocenters per treatment 8 1 – 16
Beams per treatment 185 90 – 245
Treatment time 40 minutes 37 – 55 minutes
Dose-distribution-of-a-gyroscopic-radiosurgery-reirradiation-in-five-fractions-with-a-total-dose-of-30-Gy-in-a-patient-with-recurrent-glioblastoma.
Kaplan-Meier-overall-survival-curve-showing-an-actuarial-median-overall-survival-from-gyroscopic-radiosurgery-and-modulated-electro-hyperthermia-of-seven-months-(95%-CI-5.9–8.1-months).-