Isolated Transpupillary Photodynamic Therapy in Local Treatment of Choroidal Melanoma

Objective: To evaluate the long-term results of local application of transpupillary photodynamic therapy (PDT) with chlorine photosensitizer in isolated organ-preserving treatment of uveal melanoma (UM) and to determine predictors of its effectiveness.
Patients and methods. Retrospective analysis of transpupillary PDT efficacy in 38 patients (38 eyes) diagnosed with choroidal melanoma (CM) treated between 2016 and 2024. The median follow-up time was 24 months. The mean age was 62.77 ± 10.89 years. Distribution according to TNM: I (n = 12), IIA (n = 20), IIB (n = 6). According to ultrasound Doppler, the initial tumor thickness before treatment ranged from 1 mm to 5.2 mm, with a median value of 2.95 (2.2; 4.0). Distribution by degree of vascularization: avascular СM (n = 4), hypovascular CM (n = 12), hypervascular CM (n = 22); by degree of pigmentation: weak (n = 22), moderate (n = 11), severe (n = 5). In a multivariate statistical analysis of predictors of transpupillary PDT efficacy, the following features were taken into account: tumor thickness, the degree of pigmentation, and the degree of UM vascularization.
Results. Complete regression was achieved in 32 of 38 patients (84 %). After treatment, the tumor thickness ranged from 0 to 4 mm, the median value was 0.5 (0.3; 1.0). Mean best corrected visual acuity before treatment was 0.70 ± 0.34 and 0/38 ± 0.37 after treatment. Multivariate analysis of predictors of treatment efficacy reveal that the most significant criterion was the degree of CM vascularization (AUC = 0.906 (0.802; 1.000), p = 0.002). Complete regression was achieved in 100 % of cases with hypervascular UM, 75 % with hypovascular, and 25% with avascular (p = 0.001). Complete regression was significantly more often observed in small CM (AUC = 0.922 (0.795; 1.000), p = 0.001). The optimal threshold values of the CM thickness for transpupillary PDT in an isolated treatment were obtained: 3.9–4.5 mm. It has been proved that the degree of CM pigmentation is a significant predictor of the absence of complete regression (AUC = 0.805 (0.595; 1.000), p = 0.019), so in the weakly pigmented variant, the formation of an atrophic scar was determined in 21 of 22 patients (95.5 %), in the moderate variant — in 9 of 11 cases (81.8 %), in the case of severe pigmentation in 2 of 5 (40 %) patients (p = 0.012).
Conclusions. Transpupillary PDT efficacy in the isolated treatment of small and medium CM is determined by the possibility of achieving complete regression in 2/3 of patients. The identified predictors should be taken into account when conducting this type of treatment.

1. Singh AD, Turell ME, Topham AK. Uveal melanoma: trends in incidence, treatment, and survival. Ophthalmology. 2011 Sep;118(9):1881–1885. doi: 10.1016/j.ophtha.2011.01.040.

2. O’Day RFJ, Roelofs KA, Negretti GS, Hay G, Arora AK, Stoker I, Damato BE, Sagoo MS, Cohen VML. Long-term visual outcomes after ruthenium plaque brachytherapy for posterior choroidal melanoma. Eye (Lond). 2023 Apr;37(5):959–965. doi: 10.1038/s41433-022-01944-4.

3. Быховский АА, Панова ИЕ, Самкович ЕВ. Постлучевой макулярный отек после брахитерапии меланомы хориоидеи (Ru/Rh106): факторы риска и возможности коррекции. Онкология. Журнал им. П.А. Герцена. 2023;12(6):19–23.

4. Саакян СВ, Мякошина ЕБ, Юровская НН. Спектральная оптическая когерентная томография в оценке эффективности транспупиллярной термотерапии начальной меланомы хориоидеи. Вестник офтальмологии. 2013;129(3):32–37.

5. Науменко ЛВ. Транспупиллярная термотерапия меланомы сосудистой оболочки глаза. Biomedical Photonics. 2020;9(2):29–35.

6. Бровкина АФ, Борисова З Л. Оптимизация показаний к транспупиллярной термотерапии меланом хориоидеи. Вестник офтальмологии. 2010;126(4):48–52.

7. Лихванцева ВГ, Будзинская МВ, Шевчик СА. Первый клинический опыт применения фотодинамической терапии с применением отечественного фотосенсибилизатора «Фотосенс» в офтальмоонкологии. Российский биотерапевтический журнал. 2005;2(4):39–40.

8. Самкович ЕВ, Панова ИЕ, Бойко ЭВ, Свистунова ЕМ, Быховский АА. Фотодинамическая терапия в комбинированном лечении меланомы хориоидеи. Офтальмохирургия. 2024;2:99–108.

9. Белый ЮА, Терещенко АВ, Володин ПЛ, Каплан МА. Лечение меланом сосудистой оболочки глаза малого размера методом фотодинамической терапии с препаратом фотодитазин. Российский биотерапевтический журнал. 2008;4:61–66.

10. Науменко ЛВ, Жиляева ЕП. Транспупиллярная фотодинамическая терапиямеланомы сосудистой оболочки глаза. Офтальмология. Восточная Европа. 2020;10(4):489–500.

11. Roelofs KA, Fabian ID, Arora AK, Cohen VML, Sagoo MS. Long-term Outcomes of Small Pigmented Choroidal Melanoma Treated with Primary Photodynamic Therapy. Ophthalmol Retina. 2021 May;5(5):468–478. doi: 10.1016/j.oret.2020.08.019.

12. Fabian ID, Stacey AW, Harby LA, Arora AK, Sagoo MS, Cohen VML. Primary photodynamic therapy with verteporfin for pigmented posterior pole cT1a choroidal melanoma: a 3-year retrospective analysis. Br J Ophthalmol. 2018 Dec;102(12):1705–1710. doi: 10.1136/bjophthalmol-2017-311747.

13. Rolfe OJ, Stark AL, Hamilton HR, D’Mellow M, Palmer JM, McGrath LA, Warrier SK, Glasson WJ. Combined photodynamic therapy and transpupillary thermotherapy for small choroidal melanoma. Can J Ophthalmol. 2024 Feb 29:S0008-4182(24)00034-6. doi: 10.1016/j.jcjo.2024.02.001.

14. Белый ЮА, Терещенко АВ, Володин ПЛ. Транспупиллярная фотодинамическая терапия меланомы хориоидеи средних размеров с препаратом «Фотодитазин» (клинический случай). Рефракционная хирургия и офтальмология. 2008;8(1):22–26.

15. Schmidt-Erfurth U, Hasan T, Flotte T, Gragoudas E, Birngruber R. Photodynamische Therapie experimenteller, intraokularer Tumoren mit BenzoporphyrinLipoprotein [Photodynamic therapy of experimental, intraocular tumors with benzoporphyrin-lipoprotein]. Ophthalmologe. 1994 Jun;91(3):348–356. German.

16. Аветисов СЕ, Лихванцева ВГ, Решетников АВ, Федоров АА, Верещагина МВ, Балаян МЛ, Крупнов РН. Отечественный фотосенсибилизатор «Радахлорин» в фотодинамической терапии опухолей эпибульбарной и хориоидальной локализации (экспериментальные исследования). Вестник офтальмологии. 2005;121(5):9–13.

17. Белый ЮА, Терещенко АВ, Володин ПЛ, Тещин ВВ. Способ определения показаний к фотодинамической терапии меланом хориоидеи. Патент RU 2343831, 20.01.2009.

18. Ганусевич ОН, Нестерович ТН, Ачинович СЛ, Федоркевич ИВ. Опыт неоадьювантной фотодинамической терапии меланомы. Research’n Practical Medicine Journal (Исследования и практика в медицине). 2019;6(1S):94.