神経外科レーザー間質熱療法(LITT)の臨床研究報告

背景

近代医療技術の進歩に伴い、レーザー間質熱療法(Laser Interstitial Thermal Therapy、LITT)は神経外科腫瘍治療領域で徐々に地位を占めるようになり、特に従来の治療が難しい場所や通常の治療に抵抗性のある頭蓋内病変の治療に有効である。1-5 LITTは低侵襲的な熱焼灼技術であり、健康な組織を損なうことなく、正確に病変を標的化して消融することができるため、従来の手術ではアクセスが困難な領域の治療が可能となる。2,6,7 過去10年間でLITTの適用範囲は急速に拡大し、新規および再発の胚芽腫、転移腫瘍、硬膜病変、放射線壊死(Radiation Necrosis、RN)など、様々な頭蓋内腫瘍に使用されている。8-12 さらなる研究により、LITTは血液脳関門の破壊と病変組織の血管新生阻害を通じて、化学療法薬の拡散を促進するなど、補助療法の効果を高める可能性も示唆されている。11 LITTの安全性は複数の症例シリーズで報告されているが、サンプルサイズが小さいか追跡期間が短いため、統計的に十分な代表性はない。

研究の出典

本論文は、マイアミ大学ミラー医学部神経外科、ハセッテペ大学医学部、アンカラ大学医学部所属のMuhammet Enes Gursesらによって執筆され、2024年5月31日に神経外科学会誌「Journal of Neurosurgery」にオンライン掲載された。

研究目的

本研究の目的は、2013年から2023年の間に単一施設でLITT治療を受けた313例の脳腫瘍患者の回顾的コホート分析を通じて、神経外科腫瘍治療におけるLITTの安全性と有効性、特に消融範囲(Extent of Ablation、EOA)、再発時間(Time to Recurrence、TTR)、全生存期間(Overall Survival、OS)を包括的に評価することである。

研究方法

サンプルとデータ収集

2013年から2023年の間にLITT治療を受けた連続313症例を6004件の電子カルテから抽出した。全ての手術は、単一の神経外科医(R.J.K.)によって実施され、IRB承認を得ている。患者情報は回顾的研究デザインに基づき匿名化されているため、患者の同意は不要である。LITTの適応は、手術が困難な深部または重要な脳領域の病変、または従来の治療に反応しない患者とされた。MRIガイド下LITTを受ける全患者は、Karnofsky Performance Scale(KPS)スコアが50以上、予測生存期間が少なくとも3か月、MRI禁忌がないことが条件とされた。

電子カルテから患者の基本情報、術前の臨床症状、診断、術前術後のMRI、病変の特徴、消融範囲、術後合併症、術後の神経症状などのデータを収集した。術前術後の病変体積は、Philips PACSイメージングシステムの自由手描画ツールを用いて、造影T1強調画像またはT2強調FLAIRで測定し、(長径×短径×高さ)/2の式で算出した。

実験手順

LITT手術はMedtronic Inc.のVisualase熱療法システムを用い、同グループで確立したプロトコルに従って実施した。術前の薄層ステレオMRIと術中CTを重ね合わせ、病変を正確に同定し手術経路を計画した。生検針を病変に挿入後、凍結切片評価を行い、次いで最深部にレーザー繊維を留置し固定して、最大かつ安全な消融を行った。全患者に対し術後1日目に造影MRIを撮影し、消融体積を評価した。

統計分析

統計解析にはSPSS(バージョン23.0)およびGraphPad Prism(バージョン10.1.2)を使用した。全患者および病変タイプ別のTTRとOSはKaplan-Meier生存曲線で評価し、log-rank検定で各変数の結果の違いを評価した。単変量および多変量Coxモデルを使用して、再発またはOSの予測因子を解析し、p値<0.05を統計的に有意とみなした。

研究結果

患者特性

2013年から2023年の期間に313例の患者がLITT手術を受けた。平均年齢は60.4歳(±13.3歳)、女性が58.5%を占めた。病変の内訳は、転移性腫瘍30%、膠芽腫(GBM) 41.6%、低悪性度グリオーマ(LGG) 9.1%、放射線壊死(RN) 11.4%、髄膜腫2.2%であった。永続的な神経機能障害は14%に認められ、そのうち術後新規発症は8%であった。

LITTの技術と治療結果

LITTの実施には、Medtronic Inc.のVisualase熱療法システムが使用された。レーザー消融プロセスでは、予め設定された経路を通してレーザー繊維を挿入し、MRIサーモグラフィーの指示の下で消融を行い、目標温度範囲を維持して周辺の健常組織を損なわないようにした。手術時間の平均は227.5分(±71.6分)、消融時間の平均は7.31分(±3.93分)であった。単一のLITT経路で対応できた症例が93.9%を占め、75.7%の症例で消融範囲が病変体積の100%を上回った。

平均追跡期間は10.4か月で、66.8%の患者が生存し、26.2%の病変が再発した。Kaplan-Meier解析では、GBMと転移性腫瘍において消融範囲が100%を超えた場合、全生存期間が有意に延長した(p<0.05)。

再発と生存の予測因子

単変量Coxモデル解析では、年齢、病変グレード、術前病変体積、術後30日以内の再入院がOSと有意に関連していた。多変量解析では、高グレード病変の患者は死亡リスクが2.29倍、術前病変体積が10cm³を超える患者は死亡リスクが2.05倍高かった。60歳を超える高齢者と術後30日以内に再入院した患者の生存期間は有意に短かった。

病変のグレードが高いほど再発リスクが1.86倍高かったが、他の因子は多変量解析で有意な関連を示さなかった。

結論

本研究は313例のLITT患者の包括的な検討を行い、神経外科腫瘍治療におけるこの技術の安全性と有効性を示した。LITTは従来の手術ではアプローチが困難な病変に対する補助的治療として、広範な適用が期待される。しかしながら、患者選択と治療計画の策定には慎重を期す必要があり、LITTの利点を最大限に活かすことが重要である。

意義

本研究は、これまでで最大規模のLITT応用研究の一つであり、今後の臨床実践に重要な参考となる。LITTは低侵襲の治療手段として、従来の治療に失敗した症例や手術が困難な病変を有する患者に新たな選択肢を提供する。本研究はLITTの安全性と有効性を実証しただけでなく、LITTテクニックのさらなる最適化に向けて、重要な臨床データと経験を提供した。