Probleme de toleranță
Sechelele expunerii ochiului la radiații variază în funcție de tipul de radioterapie (fotoni, electroni sau brahiterapie), de doza totală, de mărimea fracției radioterapeutice și de partea ochiului inclusă în expunerea la radiații. Condițiile medicale nelegate, cum ar fi diabetul, hipertensiunea și bolile vasculare ale colagenului, pot afecta toleranța la radiații a structurilor din ochi. Chimioterapia sistemică sau steroizii pot spori toxicitatea radiațiilor sau pot contribui la simptome suplimentare.
Cea mai sensibilă structură din ochi este cristalinul, care este situat direct în spatele pupilei. Stratul germinativ al cristalinului situat la ecuator este stratul cel mai sensibil la radiații. Aceste celule suferă o diviziune mitotică, se alungesc, își pierd nucleul și migrează posterior spre centrul cristalinului. Această migrare și proliferare posterioară a celulelor epiteliale ale cristalinului reduc claritatea cristalinului, provocând o cataractă și, adesea, un anumit grad de pierdere a vederii. O cataractă de radiație se prezintă, de obicei, mai întâi ca opacizare subcapsulară centrală, posterioară. Latența și frecvența opacităților cristalinului sunt în funcție de doza de radioterapie și de fracționare.
În majoritatea studiilor la om, dozele totale fracționate sub 5 Gy nu au produs opacitate a cristalinului semnificativă din punct de vedere vizual. Merriam și Focht325 au raportat formarea cataractei cu fracționări EBRT de 1,5 Gy până la 2 Gy, la o doză totală de 12 Gy. Atunci când a fost utilizată o singură doză de iradiere totală a corpului, cataracta s-a dezvoltat la 80% dintre supraviețuitori; incidența a scăzut la 20% atunci când a fost administrată EBRT fracționată la o doză totală de 13 Gy.325 Reducerea dozei la nivelul cristalinului poate fi posibilă cu scuturi personalizate pentru cristalin, blocuri de plumb cu fascicul de creion sau o planificare mai complexă a tratamentului cu IMRT. Extracția cristalinului pentru dezvoltarea cataractei poate corecta vederea la un ochi care altfel funcționează în urma iradierii.
Alte structuri anterioare ale globului pământesc includ corneea și conjunctiva. Conjunctiva este o membrană mucoasă de epiteliu scuamos neckeratinizat cu celule caliciforme care acoperă o substanță proprie subțire.326 Acoperă suprafața internă a pleoapei și suprafața externă a ochiului, extinzându-se până la corneea periferică. Corneea este alcătuită din epiteliu scuamos stratificat neckeratinizat. Suprafața sa cea mai exterioară este compusă din microvilli neregulate făcute optic netede de către filmul lacrimal precorneal. Celulele bazale sunt atașate de stratul lui Bowman, care este alcătuit din fibrile de colagen dispersate la întâmplare care pot fi opacizate de țesutul cicatricial. Stroma, care reprezintă 90% din grosimea totală a corneei, este compusă din fibroblaste și lame de colagen.
Efectele acute ale radioterapiei fracționate includ injectarea și eritemul conjunctivei cu iritație care este de obicei autolimitată. Dozele fracționate de radiații la o doză totală de peste 40 Gy până la 50 Gy la nivelul corneei pot produce edem cu cheratită punctiformă.327 Tratamentul constă în lubrifiere agresivă, aplicare de plasturi și picături de antibiotice. Eroziunile corneene recurente pot evolua spre ulcerații și infecții care duc, fie la opacizare, fie la perforație. Ulcerații ale corneei au fost raportate cu radioterapie fracționată la doze de peste 40 Gy.207,328 În mod similar, în conjunctivă se pot dezvolta ulcerații, telangiectazii și keratinizare.
Pelea pleoapei este cea mai subțire din corp. Pleoapele conțin glande sebacee, seroase și apocrine, care contribuie la filmul lacrimal. Există puncte pe marginile mediale ale pleoapelor care formează deschiderea către sistemul de drenaj nazolacrimal. Efecte tranzitorii de pierdere a genelor și eritem apar la 30 Gy până la 40 Gy cu fracționare convențională, în timp ce pierderea permanentă a genelor apare la doze de peste 50 Gy.167,171 Cicatrizarea și fibroza se pot dezvolta la doze de peste 50 Gy, ceea ce poate duce la ectropion sau entropion al pleoapei, precum și la stenoza punctelor palpebrale.
Există mai multe structuri necesare pentru producerea adecvată a filmului lacrimal, care includ glanda lacrimală, celulele caliciforme, glandele meibomiene și glandele lacrimale accesorii. Sindromul de ochi uscat poate rezulta în urma unei leziuni a oricărei componente a filmului lacrimal. Simptomele includ arsură, scăderea vederii, lăcrimare excesivă și senzația de corp străin. Examinarea relevă modificări corneene care variază de la cheratită la cicatrici și opacizare corneană. Un raport a descris 19% dintre pacienții care au primit doze mai mici sau egale cu 45 Gy în 25 de fracții dezvoltând un sindrom de ochi uscat, comparativ cu 100% pentru doze mai mari sau egale cu 57 Gy în 30 de fracții.230 Keratita sicca severă poate duce la ulcerații corneene și perforarea globului. Prevenirea leziunilor lacrimale necesită luarea în considerare a localizării glandei lacrimale la proiectarea câmpurilor de administrare a radioterapiei. 329
Sclera acoperă 80% din partea posterioară a globului. Este în mare parte avasculară și constă din fibrile de colagen, fibroblaste și substanță fundamentală. Este rezistentă la radiații și poate suporta doze de peste 150 Gy care sunt administrate cu radioterapia în plăci utilizată pentru tratarea melanoamelor coroidiene. Subțierea sclerală, necroza și ulcerația sunt complicații neobișnuite ale dozelor mari de radioterapie. 275,330
Retina este alcătuită dintr-o rețea extinsă de elemente neuronale, gliale și vasculare. Alimentarea cu sânge a straturilor exterioare ale retinei se face prin intermediul coriocapilarelor. Straturile interne ale retinei sunt alimentate de ramurile arterei centrale a retinei, dintre care cele mai mari ramuri sunt arcada temporală și cea nazală. Patologia care implică regiunea din interiorul arcadelor temporale este mai semnificativă din punct de vedere vizual decât cea care apare în alte părți. Retinopatia de iradiere este cauzată de microangiopatia ocluzivă manifestată prin pete de vată, microanevrisme, telangiectazii, hemoragii, edem macular, exsudate, neovascularizare, hemoragie vitreană și modificări pigmentare. Simptomele vizuale secundare retinopatiei de iradiere depind de zona de retină care este afectată. Antecedentele de diabet, boli vasculare de colagen, hipertensiune arterială și tratamentul cu chimioterapie predispun pacienții la leziuni induse de radiații.230 Într-un raport, retinopatia prin radiații nu a fost observată la doze sub 45 Gy în 25 de fracții, dar a crescut în mod constant peste această doză.230 De asemenea, pacienții păreau să fie supuși unui risc crescut dacă erau tratați cu doze pe fracție mai mari sau egale cu 1,9 Gy.230 Deși doza de toleranță estimată cu un risc de 5% la 5 ani (TD5/5) este de 45 Gy, iar TD50/5 este de 65 Gy, se consideră că doza de prag pentru retină se situează între 30 Gy și 35 Gy.211 O meta-analiză a radioterapiei în ceea ce privește retinopatia în degenerescența maculară nu a constatat nicio afectare la pacienții tratați până la 24 Gy, deși se pare că acest risc crește brusc după 45 Gy până la 50 Gy.331
Leziunea nervului optic este secundară ischemiei și, în general, se prezintă prin pierderea nedureroasă a vederii monoculare. Leziunile încep cu manșonarea limfocitelor perivasculare, pierderea celulelor endoteliale și hialinizarea, cu fibroză, tromboză și infarct al țesutului neural. Fracționarea joacă un rol esențial în modularea dezvoltării leziunilor nervului optic. Dintre pacienții care au fost tratați cu o doză totală de 45 Gy până la 50 Gy și care au primit o dimensiune zilnică a fracției mai mare de 2,5 Gy, 18% au dezvoltat modificări semnificative din punct de vedere vizual, în timp ce acei pacienți care au primit fracții mai mici de 2,5 Gy nu au dezvoltat neuropatie optică.332 Radiochirurgia stereotactică care administrează fracții de dimensiuni mari poate provoca neuropatie optică cu doze unice de 8 Gy, deși au fost administrate volume mici la doze mari fără toxicitate.333 Cu fracționarea convențională, TD5/5 a nervului optic este considerată a fi de 60 Gy.230
.