Анатомические аспекты сосудосберегающей лучевой терапии рака предстательной железы

Цель исследования – оценить влияние топографической анатомии эректильных сосудистых критических структур на проведение сосудосберегающей лучевой терапии рака предстательной железы.

Материалы и методы. В исследование вошли 70 мужчин с верифицированным раком предстательной железы. Каждому пациенту выполняли топометрическую компьютерную и магнитно-резонансную томографию. Оконтуривали мишень (предстательная железа и проксимальная треть семенных пузырьков), стандартные критические структуры (прямая кишка, мочевой пузырь, головки бедренных костей), а также критические сосудистые структуры, ответственные за осуществление эректильной функции (луковица полового члена, ножки кавернозных тел и внутренняя половая артерия). Полученные изображения подвергали объемно-пространственному анализу с помощью системы планирования лечения Eclipse версии 4.0 (Varian Medical System).

Результаты. Адекватная визуализация анатомических структур достигнута у всех 70 наблюдаемых. Среднее расстояние между апексом и луковицей полового члена составило 1,35 ± 0,47 (0,35–2,41) см. У подавляющего большинства пациентов этот показатель превышал 1 см: до 1 см – 18 (25,7 %), от 1,1 до 1,5 см – 27 (38,6 %) и более 1,51 см – 25 (35,7 %). Апикально-кавернозное расстояние справа и слева фактически не различалось: 2,05 ± 0,45 (1,12–3,00) и 2,09 ± 0,44 (1,16–3,02) см соответственно. Внутренняя половая артерия в проекции всего облучаемого объема (предстательная железа и проксимальная треть семенных пузырьков) находилась на расстоянии в среднем от 2,5 см (апекс железы) до 4,3 см (базальные отделы железы). Анализ (коэффициент корреляции Спирмена) не выявил существенной связи оцениваемых пространственных параметров с объемом предстательной железы и индексом массы тела.

Заключение. Пространственные анатомо-топографические взаимоотношения облучаемых объемов и эректильных сосудистых структур позволяют в подавляющем большинстве случаев (около 75 %) реализовать сосудосберегающий вариант лучевой терапии рака предстательной железы.

1. Nguyen K.A., Lee A., Patel S.A. et al. Trends in use and comparison of stereotactic body radiation therapy, brachytherapy, and dose-escalated external beam radiation therapy for the management of localized, intermediate-risk prostate cancer. JAMA Netw Open 2020;3(9):e2017144. DOI: 10.1001/jamanetworkopen.2020.17144

2. Numakura K., Kobayashi M., Muto Y. et al. The current trend of radiation therapy for patients with localized prostate cancer. Curr Oncol 2023;30(9):8092–110. DOI: 10.3390/curroncol30090587

3. Spratt D.E., Lee J.Y., Dess R.T. et al. Vessel-sparing radiotherapy for localized prostate cancer to preserve erectile function: a single-arm phase 2 trial. Eur Urol 2017;72(4):617–24. DOI: 10.1016/j.eururo.2017.02.007

4. Samlali H., Udrescu C., Lapierre A. et al. Prospective evaluation of a specific technique of sexual function preservation in external beam radiotherapy for prostate cancer. Br J Radiol 2017;90(1078):20160877. DOI: 10.1259/bjr.20160877

5. Seymour Z.A., Pinkawa M., Daignault-Newton S. et al. A pooled long-term follow-up after radiotherapy for prostate cancer with and without a rectal hydrogel spacer: impact of hydrogel on decline in sexual quality of life. Front Oncol 2023;13:1239104. DOI: 10.3389/fonc.2023.1239104

6. Achard V., Zilli T., Lamanna G. et al. Urethra-sparing prostate cancer stereotactic body radiotherapy: sexual function and radiation dose to the penile bulb, the crura, and the internal pudendal arteries from a randomized phase 2 trial. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2024;119(4):1137–46. DOI: 10.1016/j.ijrobp.2023.12.037

7. McLaughlin P.W., Troyer S., Berri S. et al. Functional anatomy of the prostate: implications for treatment planning. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2005;63(2):479–91. DOI: 10.1016/j.ijrobp.2005.02.036

8. McLaughlin P.W., Narayana V., Meirovitz A. et al. Vessel-sparing prostate radiotherapy: dose limitation to critical erectile vascular structures (internal pudendal artery and corpus cavernosum) defined by MRI. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2005;61(1):20–31. DOI: 10.1016/j.ijrobp.2004.04.070

9. Новиков Р.В., Пономарева О.И., Литинский С.С., Новиков С.Н. Анатомо-топографическое обоснование «сосудосохраняющей» лучевой терапии рака предстательной железы. Экспериментальная и клиническая урология 2020;(2):84–91. DOI: 10.29188/2222-8543-2020-12-2-84-91

10. Новиков Р.В., Новиков С.Н., Ильин Н.Д. и др. Способ визуализации внутренней половой артерии при лучевом лечении рака предстательной железы. Патент RU 2 756 251 C1. 2021.

11. Li L., Wu K., Liu Y. et al. Angiographic evaluation of the internal iliac artery branch in pelvic tumour patients: diagnostic performance of multislice computed tomography angiography. Oncol Lett 2019; 17(5):4305–12. DOI: 10.3892/ol.2019.10084

12. Mulhall J., Ahmed A., Parker M., Mohideen N. The hemodynamics of erectile dysfunction following external beam radiation for prostate cancer. J Sex Med 2005;2(3):432–7. DOI: 10.1111/j.1743-6109.2005.20362.x

13. Henry B.M., Pękala P.A., Vikse J. et al. Variations in the arterial blood supply to the penis and the accessory pudendal artery: a meta-analysis and review of implications in radical prostatectomy. J Urol 2017;198(2):345–53. DOI: 10.1016/j.juro.2017.01.080

14. Langen K.M., Willoughby T.R., Meeks S.L. et al. Observations on real-time prostate gland motion using electromagnetic tracking. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2008;71(4):1084–90. DOI: 10.1016/j.ijrobp.2007.11.054

15. Cuccia F., Mazzola R., Nicosia L. et al. Impact of hydrogel peri-rectal spacer insertion on prostate gland intra-fraction motion during 1.5 T MR-guided stereotactic body radiotherapy. Radiat Oncol 2020;15(1):178. DOI: 10.1186/s13014-020-01622-3

16. Sato H., Kato T., Motoyanagi T. et al. Preliminary analysis of prostate positional displacement using hydrogel spacer during the course of proton therapy for prostate cancer. J Radiat Res 2021;62(2):294–9. DOI: 10.1093/jrr/rraa115

17. Новиков Р.В., Новиков С.Н., Протощак В.В. и др. Радиационно-индуцированная эректильная дисфункция у больных раком предстательной железы: современный взгляд на патогенез. Вестник рентгенологии и радиологии 2021;102(1):66–74. DOI: 10.20862/0042-4676-2021-102-1-66-74

18. Teunissen F.R., van der Voort van Zyp J.R.N., Wortel R.C. Advances in erectile function-preserving radiotherapy for prostate cancer. J Sex Med 2023;20(2):121–3. DOI: 10.1093/jsxmed/qdac015

19. Lei Y., Wang T., Roper J. et al. Automatic segmentation of neurovascular bundle on MRI using deep learning based topological modulated network. Med Phys 2023;50(9):5479–88. DOI: 10.1002/mp.16378

20. Teunissen F.R., Wortel R.C., Hes J. et al. Adaptive magnetic resonance-guided neurovascular-sparing radiotherapy for preservation of erectile function in prostate cancer patients. Phys Imaging Radiat Oncol 2021;20:5–10. DOI: 10.1016/j.phro.2021.09.002

21. Teunissen F.R., van der Voort van Zyp J.R.N., Verkooijen H.M., Wortel R.C. Neurovascular-sparing MR-guided adaptive radiotherapy in prostate cancer; defining the potential population for erectile function-sparing treatment. J Sex Med 2022;19(7):1196–200. DOI: 10.1016/j.jsxm.2022.04.006

22. Hwang M.E., Mayeda M., Shaish H. et al. Dosimetric feasibility of neurovascular bundle-sparing stereotactic body radiotherapy with periprostatic hydrogel spacer for localized prostate cancer to preserve erectile function. Br J Radiol 2021;94(1119):20200433. DOI: 10.1259/bjr.20200433

23. Alsaid B., Bessede T., Diallo D. et al. Division of autonomic nerves within the neurovascular bundles distally into corpora cavernosa and corpus spongiosum components: immunohistochemical confirmation with three-dimensional reconstruction. Eur Urol 2011;59(6):902–9. DOI: 10.1016/j.eururo.2011.02.031

24. Hamstra D.A., Mariados N., Sylvester J. et al. Sexual quality of life following prostate intensity modulated radiation therapy (IMRT) with a rectal/prostate spacer: Secondary analysis of a phase 3 trial. Pract Radiat Oncol 2018;8(1):e7–15. DOI: 10.1016/j.prro.2017.07.008

25. Гайворонский И.В., Мазуренко Р.Г. Источники кровоснабжения полового члена и их анастомозы. Вестник Санкт-Петербургского университета 2012;11(2):109–15.

26. Новиков Р.В., Новиков С.Н. Технологии снижения лучевой токсичности у больных раком предстательной железы: спейсеры – простое и эффективное решение. Онкоурология 2021;17(3):64–77. DOI: 10.17650/1726-9776-2021-17-3-64-77