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大分割在质子治疗中的应用(五):大分割质子治疗在颅内肿瘤、乳腺癌等其他癌症中的应用

2022/8/2 作者:质子中国

所属类型

其他癌症 乳腺癌

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近年来,大分割在外照射治疗(EBRT)中应用越来越广,可以减少治疗时间和治疗成本。质子治疗(PT)资源有限,截止2021年全球有99个质子设施在运行,大分割能增加接受PT的患者数量。发表在Cancers (Basel)上的一篇回顾《大分割在质子治疗中的应用》收录了超过50篇已发表的关于大分割和PT临床结果的文献,讨论大分割PT的临床数据和放射生物学。之前为大家介绍了《大分割在质子治疗中的应用(一):大分割质子治疗应用简介及放射生物学》《大分割在质子治疗中的应用(二):大分割质子治疗在前列腺癌中的应用》《大分割在质子治疗中的应用(三):大分割质子治疗在肝癌中的应用》及《大分割在质子治疗中的应用(四):大分割质子治疗在肺癌中的应用》,本期为大家介绍大分割PT在颅内肿瘤、乳腺癌等其他癌症中的应用。

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颅内肿瘤


2001年,Vernimmen等人报道了治疗23例颅底脑膜瘤患者的经验。23例患者中有18例接受了3次大分割治疗,而5例患者接受了16次或更多次的治疗。大分割方案中的平均国际辐射单位与测量委员会(ICRU)参考剂量为20.3 Gy (RBE),而更多分割方案中的ICRU参考剂量范围从27次分割的54 Gy (RBE) 到16次分割的61.6 Gy (RBE)。大分割方案的平均目标体积为15.6 cm3。在大分割队列中,18例患者中有16例(89%)保持临床稳定或改善,有2例(11%)恶化。88%的患者实现了放射学控制,而2例患者出现了边缘性失败。大分割PT可有效且安全地控制大型和复杂形状的颅骨脑膜瘤。不同分割方案中,脑膜瘤的α/β值为3.7 Gy,表明存在低α/β的情况。该小组还报告了立体定向质子放射治疗听神经瘤的长期结果。在这项研究中,51例患者在26 Gy (RBE)的3个分割方案中接受了大分割治疗,并至少随访了两年。五年结果显示,局部控制率为98%,听力保留率为42%,面神经保留率为90.5%,三叉神经保留率为93%。结论为大分割PT可为患有大型、不可手术的听神经瘤患者提供长期控制,并且副作用最小。


Ryttlefors等人报道了颅内良性脑膜瘤使用大分割PT后的长期肿瘤控制结果。治疗方案由每次分割6 Gy (RBE)组成,总剂量为24 Gy (RBE)。19例患者中有17例(89%)经历了肿瘤生长停滞,与接受常规分割治疗的患者相当(vs. 98%)。队列中的1例患者脑干出现水肿,提示晚期治疗引起的毒性。作者认为大分割PT晚期并发症的风险似乎与传统分割相似,但这需要在更大的队列中进行验证。


2014年,Kim等人报道了一项确定脊索瘤使用PSPT最佳分割方案的调查。虽然20例患者的总剂量不同,但每次剂量保持恒定为2.4 Gy (RBE)。在总剂量超过70 Gy (RBE)的患者中观察到了良好的5年控制率,接受超过1束射线的患者中没有报告严重的皮肤毒性。作者没有报告任何其他毒性事件。


Vlachogiannis等人报道了他们使用PSPT治疗170例WHOⅠ级脑膜瘤患者的经验,该方案采用每次分割5 Gy (RBE)或6 Gy (RBE)的大分割方案。5年和10年精算无进展生存率分别为93%和85%。16例患者(9.4%)出现了与放射相关的并发症,其中垂体功能不全最常见。前颅窝肿瘤是显著增加并发症风险的唯一因素,并表明PT特别适合肿瘤较大的WHOⅠ级脑膜瘤。


Cao等人提出了一项剂量学研究,比较不同的大分割立体定向放射治疗技术治疗直径>3 cm的颅内肿瘤。使用伽玛刀、射波刀、非适形弧VMAT、适形弧VMAT、被动散射PT和调强PT生成治疗计划。接近危及器官的大型和不规则形状的靶区容积,PT是先进光子技术的理想替代方案,但这应该根据具体情况进行评估。表4总结报道大分割PT治疗颅内肿瘤的临床结果。


表4.大分割PT治疗颅内肿瘤的临床结果

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乳腺癌


Kim等人报道了一项2期试验,该试验以3 Gy (RBE)的日剂量对整个乳房进行加速、大分割全乳照射,然后分3次分割进行9 Gy (RBE)的瘤床推量。该研究包括276例患者(pT1-2和pN0-1a)。中位随访时间为57个月,5年局部复发率为1.4%,无病生存率为97.4%。随访期间未报告3级皮肤毒性。


Smith等人报道了乳房切除术后即刻乳房重建后PBS PT的重建结果和并发症的预测因素。在一项针对51例女性患者的研究中,37例(73%)接受了常规分割(25次分割,中位数为50 Gy),而14例(27%)接受了大分割(15次分割,中位数为40.5 Gy)。在受照射的乳房中,大分割与重建失败显著相关,乳房重建后需要最佳的剂量分割。


Mutter等人在一项随机试验中报道了一项基于RBE的异质生物剂量限制臂丛神经的初步经验,该随机试验比较乳房切除术后采用常规与大分割PBS PT的效果。生物剂量假定RBE和剂量平均LET之间存在线性关系。在引入臂丛神经的生物剂量限制后,臂丛神经的平均物理剂量降低了。该研究比较对臂丛神经使用和不使用生物剂量限制的患者的3个月手臂症状。需要进一步的随访才能得出结论性结果。表5总结报道大分割PT治疗乳腺癌的临床结果。


表5.大分割PT治疗乳腺癌的临床结果

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其他癌症


自2017年以来,已经报道了一些大分割PT的单一案例研究。Seidensaal等人发表了一项研究方案,比较大分割PT与碳离子治疗腹膜后软组织肉瘤新辅助照射的结果。Nam等人报道了他们在鼻咽癌中度大分割再照射方面的经验,小部分患者将PT作为治疗的一部分。Yang等人评估中度大分割质子颅脊髓照射对软脑膜转移瘤的毒性。最终结论为大分割PT对这些患者来说是一种安全的治疗选择。


结论


大分割已越来越多地用于X射线EBRT,大分割应用于PT能够更好地保留健康组织。在过去五年中,已报道了36项涉及大分割PT的临床随访数据,占目前报道数据总数的60%以上。这表明人们对PT大分割领域的兴趣日益浓厚,其中最常见报道的解剖部位是肺、前列腺和肝脏。当前报告数据的结果表明,在许多情况下,大分割PT可以很好地耐受。


对于前列腺癌和肝癌患者,已经研究了高达7.6 Gy (RBE)的每次分割剂量。报告结果是大分割耐受性良好,标准患者和大分割患者的不良事件发生率相似。在肺癌患者中,已报道每次分割的剂量高达16 Gy (RBE)。同样,研究报道称,大分割的耐受性良好。即使在每次分割16 Gy (RBE)的高剂量下,也只能观察到低肺毒性,这归因于PT对周围肺的累积剂量减少。


大分割PT更具成本效益,并可提高PT对更多患者的可及性。仍然需要未来的临床试验来确定许多解剖部位的最佳分割方案。所有肿瘤治疗中报道的大多数结果都涉及PS,但是随着PBS使用增加,可能会改善患者结果。此外,需要进一步研究以减少PT的RBE不确定性。


参考文献:Santos A, Penfold S, Gorayski P, et al. The Role of Hypofractionation in Proton Therapy. Cancers (Basel). 2022 May 2;14(9):2271.


质子专区介绍:
相比传统放疗,质子治疗作为“精准治疗”的新一代代表,利用质子射线所具有的独特物理特性,以极快的速度、很小的放射剂量进入人体,迅速到达肿瘤组织并释放全部剂量,而肿瘤后方和侧方的正常组织及器官受到的照射剂量几乎为零,从而实现以最大的照射剂量杀伤肿瘤组织的同时又最大限度地避免了周围组织及器官的损伤,实现更加精确的“精准治疗”。
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关键词

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