Descargar este artículo en pdf
Dr. Marco Chipana Sotomayor1
1Médico Neurocirujano, Servicio de Neurocirugía – Hospital Nacional Dos de Mayo, Lima-Perú
INTRODUCCIÓN
La radiocirugía es una alternativa terapéutica en el tratamiento de Malformaciones Arteriovenosas (MAVs) Cerebrales. Como cualquier otra opción de tratamiento, tiene ventajas y desventajas, sin embargo existen factores o condiciones del paciente o de la MAV que pueden determinar algún pronóstico a tener en cuenta al momento de su indicación.
La radiocirugía, concebida desde un inicio como la administración de dosis única de radiación terapéuticamente efectiva en un blanco preestablecido por imágenes, con elevada precisión y conformación(1,2) , puede ser administrada como Radiocirugía hipofraccionada: 2-5 sesiones, o Radioterapia estereotáctica fraccionada: 6 o más sesiones. Se puede realizar con diferentes equipos como: Ciclotrón (partículas pesadas), Gamma Knife (radiación gamma) y Acelerador Lineal (LINAC) (rayos X de alta energía).
Por lo general, las MAVs que son tributarias de radiocirugía son aquellas de pequeño volumen (menos de 3 cm de diámetro), de ubicación profunda o de difícil acceso quirúrgico, de localización crítica o muy próximas a un área elocuente, o en casos en que el paciente no sea buen candidato a tratamiento quirúrgico por su condición general de salud (antecedentes, comorbilidad). Sin embargo, existen variedades de tratamiento con radioterapia que pueden ampliar este espectro de indicaciones y que han demostrado resultados más que alentadores.
ACELERADOR LINEAL (LINAC)
Es un equipo que usa ondas electromagnéticas de alta frecuencia para acelerar partículas cargadas (electrones de alta energía) a través de un tubo lineal. Fue diseñado desde 1952 por Henry Kaplan y Edward Ginzton en Estados Unidos, tratando en 1956 al primer paciente con retinoblastoma con buenos resultados.
El tratamiento con Acelerador Lineal (LINAC) es en base a rayos X de alta energía que se producen por colisión de electrones acelerados contra materiales con números atómicos grandes. Es capaz de alcanzar un alto rango de energía, desde Kiloelectovoltos (KeV) hasta millones de electrovoltios (MeV). El LINAC no necesita una fuente natural de radiación por lo que la dosis no depende ni varía como consecuencia de la vida media de material radioactivo, y tiene la ventaja de no requerir descarte de las fuentes de radiación. Este equipo se puede acoplar a colimadores circulares (conos) o a micromultiláminas para lesiones irregulares. Se ha descrito ampliamente el empleo de LINAC en lesiones de mayor tamaño el fraccionamiento de la dosis como se describirá más adelante(3).
RADIOBIOLOGIA DE LA MAV
Según un modelo lineal cuadrático de muerte celular, existe un componente lineal (alfa) y otro componente cuadrático (beta). De esta forma, se puede entender que existe una respuesta temprana (en caso de tumores malignos) en los que hay un coeficiente alfa/beta alto (10 Gy). A diferencia de la respuesta tardía (en caso de tejido cerebral normal) que tiene un coeficiente alfa/beta bajo (2Gy). De esta manera se puede establecer categorías de tejido de acuerdo a su radiosensibilidad: Categoría I: Respuesta tardía: como una MAV; Categoría II: Blanco de respuesta tardía rodeado de respuesta tardía: como los meningiomas; Categoría III: Blanco de repuesta tardía: como los astrocitomas y Categoría IV: Blanco de respuesta temprana rodeado de respuesta tardía: como las metástasis, o el glioblastoma multiforme. De esta forma, el nido de una MAV se considera un blanco objetivo de tejido anormal de reacción tardía. Además debe considerarse que el índice curación/complicación es independiente del fraccionamiento (dosis única vs múltiple), lo que indica que las MAVs grandes se benefician del hipofraccionamiento de la dosis.
Las MAVs tienen un índice alfa/ß pequeño, es decir son un blanco de respuesta tardía (por lo que la respuesta al tratamiento es lenta, favoreciendo la idea del hipofraccionamiento de la dosis). El efecto de la radiación sobre la MAV es un efecto de proliferación celular. Se genera inicialmente edema y vacuolización de células endoteliales que recibieron la radiación. Luego se genera proliferación celular y depósito de lípidos intracelulares, generándose engrosamiento de la íntima y células musculares de los vasos irradiados.
INDICACIONES DE RADIOCIRUGIA EN MAVs CEREBRALES
El tratamiento de las MAVs debe generar una evaluación interdisciplinaria (neurocirujano, terapia endovascular, radioterapeuta). Se tiene que individualizar cada caso de acuerdo a las características particulares que determinan la mejor modalidad terapéutica. Debe considerarse factores del paciente (edad, estado neurológico, comorbilidades) y de la MAV (tamaño, ubicación, drenaje). Hay que considerar el riesgo que genera la MAV para la vida del paciente y conservar o mejorar calidad de vida del paciente, conociendo que el riesgo de sangrado de una MAV no rota es de aproximadamente 2% anual y el riesgo de resangrado de aproximadamenbte 6-18% anual.
El objetivo del tratamiento se resume en alcanzar tres metas: La obliteración completa del nido, no alterar flujos vasculares vecinos y preservar la función neurológica.
En general, con el uso de radiocirugía, se alcanza obliteración entre 72-96%(6). Puede permanecer drenaje venoso precoz sin nido perceptible durante la evolución radiológica de la MAV(6). Los factores más importantes para la obliteración de una MAV son la dosis de radiación, el volumen de la lesión, y las áreas de riesgo cercanas al tejido a tratar.
RESULTADOS DE RADIOCIRUGIA CON LINAC
La dosis promedio es de 18 Gy (12 – 26 Gy) al 80%. Se ha reportado obliteración completa en RMN al alcanzar los 24 meses (20-36m) en 80% (7). Se puede esperar obliteración hasta en 4 años (35-92%) (6,7)
Durante el período de latencia se producen cambios bioquímicos e histológicos en nido de MAV (6-36meses)(8). Se puede diferenciar una fase aguda en la que hay edema de células endoteliales, ruptura de BHE; y una fase crónica en la que hay proliferación células de íntima y adventicia, degeneración hialina, hiperplasia endotelial, oclusión del lumen y trombosis. Generalmente los cambios hemodinámicos preceden a los cambios anatómicos (4). Por ello es necesario controles clínicos y radiológicos cada 6 meses, así como angiografía de control luego de 3 años.
Imagen 1. Histología de MAV luego de radiocirugía. Arriba, comparación de MAV pre (izquierda) y post (radiocirugía): Proliferación celular de pared vascular y alteraciones endoteliales. Abajo, oclusión por trombosis asociada a proliferación de cama muscular.
En la experiencia con LINAC se alcanza una obliteración completa 54% (luego de 30-44 meses) y obliteración parcial en el 39%(3).
Hay que observar que los resultados de obliteración están relacionados al tiempo de seguimiento de cada reporte. El mayor predominio de componente venoso influye en una obliteración precoz (9). En los casos en que luego de 36 meses hay falla de obliteración, considerar repetir tratamiento o embolización o resección (Liscak et al repitió GK en 23% de casos)(10).
EVOLUCION POST RADIOCIRUGIA
Aproximadamente el 30% de pacientes presentan cambios transitorios en RMN post radiocirugía: Hiperseñal T2 en áreas perilesionales(11) (sugestivo de astrogliosis en respuesta de obliteración). Esta hiperseñal usualmente se presenta después de 6-18 meses. Frecuentemente es transitoria (12). Se objetiva generalmente en zonas con dosis mayor de 12 Gy. Representa un factor predictivo positivo de obliteración angiográfica (S:72%, E:70%). Dos tercios de esos pacientes son asintomáticos, y un tercio puede presentar cefalea, convulsiones o algún déficit neurológico transitorio.
Imagen 2: Imagen de RMN (T2) que evidencia edema perilesional en paciente con MAV tratado mediante radiocirugía. Nótese la resolución casi total de dicha hiperseñal luego de 24 meses.
OBLITERACION DE MAV
TIEMPO DE OBLITERACION
Tabla 2. Reportes de progresión de obliteración de MAV con radiocirugía a través del tiempo post tratamiento
Imagen 3. Resumen de evaluación radiológica de paciente portador de MAV occipital derecha tratado mediante radiocirugía. Nótese edema perilesional a los 18 meses de evolución y la ausencia de lesión en dicho periodo en la angioRMN de control.
Imagen 4. Resumen de evaluación radiológica de paciente portador de MAV frontal tratado mediante radiocirugía. Nótese la reducción progresiva del Nido vascular hacia los 18 meses de evolución.
Imagen 5. Resumen de evaluación radiológica de paciente con hemorragia en tronco cerebral debido a MAV rota. Véase planificación de radiocirugía y resultado luego de 24 meses del tratamiento.
Imagen 6. Resumen de evaluación radiológica de paciente portadora de pequeña MAV no rota que evoluciona con edema cerebral localizado en zona tratada. Nótese la ausencia de lesión en RMN luego de 30 meses de evolución.
Imagen 7. Resumen de evaluación radiológica y planificación de tratamiento de radiocirugía en paciente portadora de MAV rota. Nótese la ausencia de lesión angiográfica luego de 24 meses.
Imagen 8. Resumen de estudio radiológico y planificación de tratamiento con radiocirugía de paciente portadora de MAV rota. Nótese la ausencia de lesión en el control de 24 meses.
Imagen 9. Resumen de estudio radiológico de paciente portador de MAV rota. Nótese en imágenes de control de 30 meses, zona tratada con ausencia de MAV que era muy evidente en angioTEM inicial.
TAMAÑO DE MAV
Tabla 3. Comparación de obliteración completa de MAVs según su tamaño.
GRADO SPETZLER-MARTIN
La clasificación de Spetzler-Martin es bastante relacionada también a la posibilidad de obliteración de una MAV luego de radiocirugía. De hecho, el menor tamaño (menos de 3 cm de diámetro) y una ubicación superficial del nido (que facilite la conformación de la dosis, permita una dosificación adecuada con bajo riesgo) y la ausencia de vasos venosos profundos que puedan afectarse con la radiación, son consideraciones habituales al momento de afrontar un paciente con MAV que será tratado con radiocirugía.
La ausencia de embolización previa y la utilización de un solo isocentro fueron factores independientes de buen pronóstico.
Tabla 4. Comparación de obliteración completa de MAVs según categoría Spetzler-Martin
RESANGRADO
La obliteración de una MAV luego de radiocirugía es un proceso paulatino (periodo de latencia). Durante dicho periodo existe riesgo de sangrado: riesgo de resangrado post radiocirugía: 5-7%(13). Algunos análisis multivariados no encontraron aumento significativo en riesgo de sangrado luego de radiocirugía en comparación a la evolución natural. Sin embargo, es mandatorio continuar seguimiento después de angiografía negativa.
Tabla 5. Reportes de obliteración y resangrado luego de tratamiento de MAVs con radiocirugía
FALLO DE OBLITERACION
Para lograr un mayor índice de óptimo resultado es necesario cubrir toda la lesión con radiación necesaria, el conocimiento exacto de arquitectura vascular de la MAV, mediante TAC, AngioTC (menor distorsión) y RMN, AngioRMN (mayor definición). La angiografía con sustracción digital puede sobreestimar volumen si es bidimensional. La fusión de imágenes consolida lo mejor de cada técnica. A pesar de todo ello, existe persistencia de MAV en ciertos casos. Ellis et al reportan hasta 25% de fallo en tratamiento(13). El mayor tamaño de MAV (mayor grado SM) y la mala definición de nido al conformar dosis pueden ser factores relacionados al fallo de obliteración.
CONCLUSION
La meta del tratamiento de una MAV es la obliteración total del nido, sin generar déficit neurológicos. La radiobiología de los tejidos de MAV la clasifican como una lesión de respuesta tardía. El LINAC emite rayos X de alta energía que generan obliteración de MAV por expansión de la pared vascular. El índice general de obliteración por radiocirugía con LINAC es aprox. 80%. La dosis promedio varía entre 15 – 25 Gy con curva de isodosis en general de 80%. Fallo de tratamiento: Persistencia de nido a los 3 años: aprox. 25%. La radiocirugía debe ser considerada como alternativa sobretodo en MAVs profundas o de alto riesgo quirúrgico. El desarrollo tecnológico seguramente ampliará las opciones terapéuticas de la radiocirugía
REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA
- Pollock B, Lundsford L. A call to define stereotactic radiosurgery. Neurosurgery 2004;55:1371-1373
- Saunders W et al. Radiosurgery for arteriovenous malformations of the brain using a standard linear accelerator; rationale and technique. Int J Radiot Oncol Biol Phys 1988;15:441-447
- Betel O. Stereotactic Radiosurgery with the Linear Accelerator: Treatment of Arteriovenous Malformations. Neurosurgery 1989;311-321
- Laing RW et al. Failure of conventionally fractioned radiotherapy to decrease the risk of hemorrhage in inoperable arteriovenous malformations. Neurosurgery 1992,30:872-876
- Redekop GJ et al. Conventional radiaton therapy of intracranial arteriovenous malformations: long term results. J Neurosurg 1993;78:413-422
- Pollock BE et al. Magnetic resonance imaging: An accurate method to evaluate arteriovenous malformations aftes stereotactic radiosurgery. Neurosurgery 85:1040-1049;1996
- Colombo F et al. External stereotactic irradiation by linear accelerator. Neurosurgery 1985,16:154-160
- Blat DR et al. Temporal characteristics of radiosurgical lesions in an animal model. Neurosurgery 1994;80:1046-1055
- Oran I et al. Developmental venous anomaly (DVA) with arterial component: a rare cause of intracranial hemorrhage. Neuroradiology. 2009;51:25-32
- Liscak R et al. Arteriovenous malformations after Leksell gamma knife radiosurgery: rate of obliteration and complications. Neurosurgery 2007;60:1005-1014.
- Mobin F et al. Stereotactic radiosurgery of cerebral arteriovenous malformations: appearance of perinidal T2 hyperintensity signal as a predictor of favorable treatment response. Stereotactic Funct Neurosurg 1999;73:50-59
- Larson D et al. Stereotactic radiosurgery techniques and results. In: De Vita. Principles and Practice of Oncology. Philadelphia 1993:1-13
- Ellis T el al. Analysis of treatment, falilure after radiosurgery for arterioenous malformations. J Neurosurg 1998;89:104-110
