Snad nejzávažnějším vedlejším účinkem radioterapie je osteoradionekróza (ORN) neboli odumírání kostí. Tento stav se vyskytuje u tří až deseti procent pacientů. Osteoradionekróza vzniká v důsledku toho, že ozařování snižuje schopnost kosti odolávat traumatům a vyhnout se infekci, a může být usnadněna špatnou výživou a hygienou. Tento proces může být spontánní nebo může být důsledkem traumatu, což vede k nehojícím se lézím měkkých tkání a kostí s následnou nekrózou kosti. Nehojící se kost se může sekundárně infikovat. Všem pacientům, kteří mají podstoupit chemo-radiační léčbu, by měly být před léčbou odstraněny nezničitelné zuby, maximalizováno zdraví parodontu a zavedena fluoridová terapie. Osteoradionekróza je pro pacienty vyžadující extrakci zubu po radioterapii mimořádně závažnou komplikací a nezdá se, že by se riziko s časem snižovalo (do konce života by pacient nikdy neměl dovolit, aby mu zub po radioterapii extrahoval zubař bez konzultace s radiačním onkologem). Schopnost kostních tkání hojit se je narušena hypovaskularizací.
V podstatě jde o to, že záření zničí některé velmi malé krevní cévy uvnitř kosti. Tyto cévy přenášejí živiny i kyslík do živé kosti. Úbytek těchto cév koreluje se snížením schopnosti kosti hojit se.
Všichni pacienti, kteří vyžadují extrakci zubů v dříve ozářeném poli, by měli být považováni za ohrožené vznikem osteoradionekrózy. Traumatická zlomenina čelistní kosti nebo dolní čelisti po ošetření při nehodě může mít rovněž závažné následky. Takový problém, pokud je komplikován ORN, může způsobit masivní destrukci čelistních kostí. Léčba ORN může zahrnovat hyperbarickou kyslíkovou léčbu, při níž je kost vystavena saturaci kyslíkem v tlakové komoře, ne nepodobné těm, které se používají k léčbě potápěčů při úhynech. Když se zváží závažnost těchto komplikací po léčbě ORN, stanou se pochopitelnými agresivní stomatologické zákroky, jako je extrakce před radioterapií.
Hyperbarický kyslík a osteoradionekróza
Hyperbarická oxygenoterapie (HBO) byla poprvé navržena jako léčba rakoviny a dalších onemocnění v 60. letech 20. století. V té době výzkumné studie nedosáhly žádných reprodukovatelných výsledků, což vyvolalo mezi zdravotnickým personálem velkou skepsi. Tato skepse se vztahovala i na použití HBO při léčbě klinických stavů, u nichž bylo dříve prokázáno, že pomáhá. Teprve v 70. letech 20. století začali chirurgové v oblasti hlavy a krku uznávat hodnotu hyperbarického kyslíku při léčbě poškození horní a dolní čelisti, k nimž dochází při ozařování. Výzkum této terapie od té doby ukázal, že HBO je účinný, pokud se používá jako doplněk ke konvenčním terapiím pro prevenci a léčbu osteoradionekrózy. Existují také důkazy, které naznačují, že HBO může být užitečná jako terapie při poškození měkkých tkání způsobeném ozařováním a také při obnově tkání a buněk poškozených chemoterapií a ozařováním. Právě v oblasti léčby osteoradionekrózy zaznamenala hyperbarická oxygenoterapie jedny z nejdramatičtějších úspěchů.
Při rozvoji osteoradionekrózy přechází destrukce tkání v rozpad nadložních tkání a symptomatickou destrukci kosti. Během tohoto procesu může být odpověď na antibiotika špatná. V mnoha případech lze situaci zlepšit použitím terapie HBO. Bylo prokázáno, že hyperbarický kyslík je účinnější než penicilin. Pacienti léčení penicilinem obvykle vykazují výrazně vyšší míru nekrózy než pacienti léčení hyperbarickým kyslíkem, přičemž pouze u pěti až třiceti procent pacientů lze očekávat remisi ORN prostřednictvím konzervativní terapie. Terapie HBO je prospěšná zejména pro vysoce rizikové pacienty, jako jsou například pacienti po ozáření vyžadující extrakci zubu. Hyperbarická léčba umožňuje, aby se do poškozených oblastí dostalo více kyslíku, a pomáhá zabránit odumírání tkání z nedostatku krve a kyslíku. Terapie je bezbolestná a je schopna vyvolat širokou škálu účinků, včetně zvýšeného přísunu kyslíku do poraněné tkáně, větší tvorby krevních cév, pokročilého hojení ran, lepší kontroly infekce, konzervace poškozené tkáně, eliminace toxických látek a snížení účinků toxických látek. Zdá se, že hyperbarická oxygenoterapie pomáhá při záchraně tkáně poškozené radioterapií tím, že stimuluje angioneogenezi v tkáni, která je i jen okrajově životaschopná. Při rekonstrukčních operacích zahrnujících ozářenou tkáň může léčba HBO před operací pomoci podpořit dobře prokrvenou ránu, což zlepšuje hojení a rekonstrukční proces.
HBO terapie působí prostřednictvím mechanické (tlak) i fyziologické (kyslík) složky. Zprávy o časném podávání samotného hyperbarického kyslíku bez odpovídajícího agresivního chirurgického debridementu byly zklamáním a vykazovaly pouze osmiprocentní míru odpovědi. HBO byl proto používán jako doplněk ke konzervativní léčbě a v této nové podpůrné roli vykazoval vynikající míru odpovědi. Podle protokolu vypracovaného Marxem podstoupilo 58 pacientů léčbu HBO, po níž následoval debridement. U všech 58 zkoumaných pacientů došlo k vymizení příznaků s dobrými výsledky při dlouhodobém sledování a tyto výsledky nyní potvrdili i další pacienti. Zdravotníci byli schopni dodat dvakrát až třikrát větší množství kyslíku, než jaké lze poskytnout při dýchání stoprocentního kyslíku, na rozdíl od jednadvaceti procent, které obvykle dýcháme. Tato vysokotlaká dávka kyslíku nabízí významné terapeutické výhody. Za těchto okolností je usnadněna obnova tkání poškozených vysokými dávkami ionizujícího záření.
Monolitrážní a vícemístné komory
Hyperbarickou kyslíkovou terapii lze provádět v komorách pro jednu osobu nebo v komorách, které pojmou více než deset osob najednou. Při terapii v jednomístné komoře je jeden pacient umístěn v přetlakové průhledné akrylátové komoře dlouhé asi sedm stop, přičemž je do komory stlačován čistý kyslík. Komora je pohodlná, s atmosférou podobnou té v letadle. Pacient leží na polstrovaném stole, který se zasune do trubice, a je požádán, aby se uvolnil a normálně dýchal, zatímco je komora postupně natlakována čistým kyslíkem. Tlak v komoře obvykle stoupne na dvouapůlnásobek normálního atmosférického tlaku. Může se objevit praskání v uších nebo mírné nepohodlí, které však obvykle ustoupí, pokud se tlak sníží. Sezení může trvat od třiceti minut do dvou hodin, na jehož konci technici pomalu sníží tlak v komoře.
Monoplastové komory stojí méně než vícemístné komory a jsou relativně přenosné. Monoplace komory jsou také mnohem levnější než jejich větší protějšky, což nemocnicím umožnilo zavádět programy HBO s nižšími náklady. Vnitřní prostředí monoplace komory je udržováno na 100 % kyslíku, takže pacient nemusí nosit masku.
Vícemístné komory jsou velké nádrže schopné pojmout od dvou do čtrnácti osob. Tyto komory jsou běžně konstruovány tak, aby dosahovaly tlaku až 6 atmosfér, a mají systém zamykání vstupu do komory, který umožňuje průchod zdravotnického personálu, aniž by se změnil tlak ve vnitřní komoře. Tento systém umožňuje, aby se o pacienty staral přímo personál uvnitř komory. Komora je naplněna stlačeným vzduchem a pacienti dýchají 100% kyslík přes obličejovou masku, hlavovou kuklu nebo endotracheální rourku.
Vzhledem k vysoké koncentraci kyslíku v jedno- i vícemístných komorách omezuje požární nebezpečí použití některých elektronických zařízení, ale některé monitory a ventilátory s polovodičovými obvody lze v komoře používat, což umožňuje intenzivní péči o kriticky nemocné pacienty.
Komplikace
Hyperbarická oxygenoterapie je relativně bezpečná léčba. Pokud je tlak v komoře udržován pod trojnásobkem normálního atmosférického tlaku a pokud sezení netrvají déle než dvě hodiny, lze komplikace minimalizovat. Na konci sezení HBO pacienti často pociťují lehkou závrať a únavu, ale mohou se objevit i závažnější problémy. Mezi mírnější problémy spojené s terapií HBO patří klaustrofobie (v monokomoře), únava a bolest hlavy. Mezi závažnější komplikace patří krátkozrakost (myopie), která může trvat týdny nebo měsíce, poškození dutin, prasknutí středního ucha a poškození plic. Toxicita kyslíku, která je závažnou komplikací, může vést ke křečím, tekutině v plicích a dokonce k selhání dýchání. Tyto závažnější komplikace jsou důsledkem toxicity pro centrální nervový systém (CNS). Podle přijatých protokolů je to neobvyklé, ale pokud by se po dobu dvou až tří hodin používal čistý kyslík o koncentraci tří atmosfér, došlo by u velkého počtu pacientů k toxicitě CNS. Plicní toxicita je rovněž neobvyklá, pokud se pneumocyty mohou zotavit z toxických účinků kyslíku.
Nejčastějším problémem při léčbě hyperbarickým kyslíkem je nevyrovnání tlaku na obou stranách ušního bubínku, což má za následek stlačení jemných cév ušního bubínku, což vede k bolesti a krvácení do středního ucha. Pokud je potřeba vyrovnání tlaku naléhavá, mohou být použity trubičky pro vyrovnání tlaku (myringotomie). U pacientů s ucpanými dutinami, astmatem nebo obstrukční chorobou dýchacích cest může dojít k dalšímu nežádoucímu účinku, kterým jsou slizniční zátky, což vede k extrémní bolesti. Proti tomu jsou pacientům s infekcí horních cest dýchacích nebo překrvenými sliznicemi obvykle před zákrokem preventivně podávána nosní nebo systémová dekongestiva. V plicních sklípcích může dojít k prasknutí, což má za následek tenzní pneumotorax nebo v závažných případech vzduchovou embolii. Této komplikaci lze předejít pečlivým výběrem pacienta, léčba HBO není vhodná pro všechny osoby. Těhotné ženy by neměly být léčeny hyperbarickým kyslíkem. Hyperbarické komory mohou také představovat nebezpečí požáru; požáry nebo výbuchy v hyperbarických komorách způsobily na celém světě přibližně 80 úmrtí. Přínosy hyperbarické oxygenoterapie jsou velké a navzdory možným komplikacím její hodnota v mnoha případech výrazně převyšuje rizika spojená s léčbou.