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质子治疗成人脑瘤可以延长生存期吗?

质子治疗成人脑瘤可以延长生存期吗?放射治疗是中枢神经系统肿瘤治疗中的一种重要治疗方式,用于优化肿瘤局部控制。与其他非中枢神经系统恶性肿瘤不同,脑瘤很少有远处非中枢神经系统转移的倾向,因此局部控制是治愈这
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  质子治疗成人脑瘤可以延长生存期吗?放射治疗是中枢神经系统肿瘤治疗中的一种重要治疗方式,用于优化肿瘤局部控制。与其他非中枢神经系统恶性肿瘤不同,脑瘤很少有远处非中枢神经系统转移的倾向,因此局部控制是治愈这些具有挑战性的恶性肿瘤的关键。放射技术的最新进展包括使用强度调节放射疗法(IMRT)或体积调节放射疗法/电弧疗法(VMAT)、立体定向放射外科/分割放射疗法(SFRT)和粒子疗法(主要是质子和碳离子)。作为后一种模式提供的最佳剂量构象的结果,粒子可以用于剂量递增范式和/或用于处于危险中的关键结构/器官的剂量节约。前者可用于抗辐射的中枢神经系统肿瘤,一例如颅底脊索瘤和软骨肉瘤,或者非良性脑膜瘤,后者适用于预后良好的患者,如良性/低度脑肿瘤患者。对于儿童来说,放疗与许多急性和晚期不良事件有关。质子治疗(PT)可以降低急性事件,更重要的是,晚期毒性四通常在光子治疗中出现,因此将显著增加放疗的治疗率。

  质子治疗为何比光子治疗优势显著?

  与光子相比,PT的剂量学优势是无可争议的,但临床获益的大小尚不清楚。这种益处可能因个案而异,并且在很大程度上取决于肿瘤位置。Adeberg等人评估了质子对五个典型脑肿瘤位置的相对益处,并表明一般而言,顶叶肿瘤似乎在脑保留方面受益最大。图1a显示了位于顶额叶的脑肿瘤的示例性PT剂量分布。

质子治疗成人脑瘤可以延长生存期吗?

图1:顶额肿瘤质子剂量分布的矢状、轴向和冠状视图。PTV用黄色显示。图1b。颅脊照射质子剂量分布的矢状图。PTV用黄色显示。值得注意的是,彩色冲洗剂量水平显示所有剂量水平。因此,没有颜色就等于没有剂量。

  即使对于涉及大脑大部分区域的非常复杂的靶区(图2),例如在颅内生殖细胞肿瘤的全脑室放疗中,剂量学比较研究也显示对大脑的整体剂量减少了大约三分之一,并且更好地保留Willis环。

质子治疗脑瘤

图2:幕上脑膜瘤1例。剂量为规定剂量的%,最小剂量水平设定为20%。(a)IMRT剂量分布;PBS剂量分布;(c)同侧(红色)和控制侧(绿色)海马的深静脉血栓形成。以PTV、脑干、视神经和对侧海马为代表。幕下室管膜瘤一例。剂量为绝对剂量(GyRBE),最小剂量水平设定为15GyRBE。IMRT剂量分布;PBS剂量分布;(g)两个耳蜗的深静脉血栓形成(红色和绿色)。代表的是PTV和两个耳蜗。

  这可能具有临床意义,因为传递到Willis环的辐射剂量最近被提议作为儿童脑癌幸存者中风的最佳预测指标。此外,剂量学优势对于大目标体积尤其显着,例如在颅脊髓照射(CSI)的情况下,PT能够完全避免椎骨前的OAR,如图1b所示。与现代光子技术相比,PT在CSI中获得了最低的OAR平均剂量,腮腺、甲状腺和胰腺的剂量减少>10.0 Gy。图2详细说明了与IMRT相比,PT对海马体和耳蜗的剂量降低,分别针对幕上和幕下肿瘤。Tamura等人通过计算机模拟估计,使用PT代替光子可能会导致CSI后辐射诱发继发性癌症的终生归因风险降低。尽管计算机模拟的这些结果已被先前的研究证实,但应注意不要过度解释源自建模计算范式的这些数据,这些数据不代表“现实生活”数据。初步证据表明,这种PT剂量学增益也转化为临床益处,例如减少神经认知障碍和提高生活质量。

  成人脑瘤质子治疗益处

  良性脑肿瘤和低等级中枢神经系统肿瘤患者可能会从PT中获益。大量低等级胶质瘤(LGG)患者是长期幸存者。光子辐射治疗对认知的负面影响已被证明。计划比较研究已显示质子治疗的潜力,以减少放射剂量交付给桨。目前,还没有公开发表的数据来比较这些肿瘤的质子和光子的随机试验。然而,临床质子研究的长期毒性报告结果显示了令人鼓舞的结果,尽管患者数量较少。从正在进行的随机试验的结果中,可以期待更多关于使用质子治疗LGGs的真正好处的说明。

  由于高级别胶质瘤预后不良,对这些具有挑战性的肿瘤提倡剂量递增模式。一项研究应用逐步增强的质子剂量,总剂量高达90 Gy(RBE),可改善肿瘤控制率和中位生存时间。然而,本研究仅涉及少数患者没有进行分子分析,大量患者因放射性脑坏死而不得不接受手术治疗。

  一些脑膜瘤也可以被认为是低级别良性肿瘤。对于症状性/进展性脑膜瘤,全手术切除是首选的治疗方法。然而,并不是所有的脑膜瘤都适合手术,因此放射治疗往往是需要的。特别是,残留的非良性、复发性或高级别肿瘤的患者是放疗的候选人。靠近脑干(图2)、视神经、脑垂体和耳蜗的大而复杂的脑膜瘤可能是一种治疗挑战,而质子可能为非良性脑膜瘤提供剂量增加的可能性。在包括瑞士、德国、瑞典和美国在内的多个国家进行了8项提供PT的回顾性研究。这些研究的样本量为39-170人(表2)。4项研究包括1-3级脑膜瘤,2项研究包括1-2级脑膜瘤,1项研究仅包括1级脑膜瘤。在两项研究中,对2-3级脑膜瘤患者采用光子和碳离子联合治疗,而对1级脑膜瘤患者仅采用质子治疗。与高危脑膜瘤(49-88%)相比,低风险脑膜瘤的5年局部控制率更好(94-100%),4项单因素分析发现肿瘤分级对预后有重要意义。质子治疗诱导的毒性为中度,脑瘤3级及以上晚期效应发生率为3.6-12.8%。

质子治疗成人脑膜瘤

表2:成人脑膜瘤质子治疗研究近况

  总之,为高级别脑肿瘤提供的质子治疗不太可能转化为对中枢神经系统肿瘤患者的实质性临床益处。然而,质子可以治疗低级(即神经胶质瘤)或良性(即脑膜瘤)脑肿瘤,因为这些患者经历相当长的存活时间,以便可能降低长期毒性的概率。或者,质子治疗可用于剂量递增模式的非良性脑膜瘤患者。

  参考资料:doi:10.1259/bjr.20190237

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