质子治疗在肺癌患者中的作用.pptx

Walter J Curran,Jr,MDExecutive DirectorWinship Cancer Institute of Emory UniversityAltanta,GeorgiaNRG Oncology Group Chairman质子治疗在肺癌患者中的作质子治疗在肺癌患者中的作用用Presented By Walter J Curran at 2015 ASCO Annual Meeting.质子射线治疗与肺癌讨论大纲质子射线治疗与肺癌讨论大纲+癌质子射线放疗进展早期病例的立体定向放疗(SBRT)局部晚期NSCLC的治疗+质子射线治疗原理+肺癌试验性质子射线放疗经验+正在进行的III期临床研究局部肺癌与局部肺癌与SBRTSBRTRTOG 0236RTOG 0236背景背景TIMMERMAN ET AL 2014TIMMERMAN ET AL 2014TIMMERMAN ET AL 2014TIMMERMAN ET AL 2014+北美协作组的首个检验立体定向体部放疗(SBRT)的临床研究+2010年首次发表于JAMA，明显改变了标准治疗+持续关注迟发毒性与后期复发不可手术早期肺癌的立体定向体部不可手术早期肺癌的立体定向体部放疗放疗Robert Timmerman;Rebecca Paulus;James Galvin;et al.JAMA.2012;303(11):1070-1076(doi:10.1001/jama.2010.261)5547393025201007550250123450失败数失败数总数总数455原发肿瘤灶复发原发肿瘤灶复发=7%失失败败率率(%)SBRTSBRT后年数后年数危险患者数危险患者数60个月个月照射野内照射野内+肿瘤边缘复发肿瘤边缘复发20142014TIMMERMAN ET AL,RTOG TIMMERMAN ET AL,RTOG TIMMERMAN ET AL,RTOG TIMMERMAN ET AL,RTOG 02360236023602365545362621171007550250012345失败数失败数 总数总数1355局部复发局部复发=20%60个月个月SBRTSBRT后年数后年数失失败败率率(%)迟发性叶内复发迟发性叶内复发危险患者数危险患者数原发灶原发灶+叶内复发叶内复发20142014TIMMERMAN ET AL,RTOG TIMMERMAN ET AL,RTOG TIMMERMAN ET AL,RTOG TIMMERMAN ET AL,RTOG 0236023602360236SBRTSBRT长期严重毒性长期严重毒性20142014TIMMERMAN ET AL TIMMERMAN ET AL TIMMERMAN ET AL TIMMERMAN ET AL，RTOG 0236RTOG 0236RTOG 0236RTOG 0236+无5度毒性(治疗相关死亡)+2例4度方案特异性毒性(PFS下降至小于预计值的15%和低钙血症)与2-3年的最初报告一致+15例3度方案相关毒性大多为肺毒性最初报告后另有2例质子射线放疗改善质子射线放疗改善IIIIII期肺期肺癌癌NRG/RTOG 0617NRG/RTOG 0617：研究设计：研究设计分层：分层：放疗技术放疗技术(IMRT vs.3D)PS评分评分(0对对1)组织学组织学(鳞癌鳞癌 vs.其他其他)PET分期分期(是是 vs.否否)RRT:60Gy紫杉醇紫杉醇卡铂卡铂+/-西妥昔单抗西妥昔单抗RT:74Gy紫杉醇紫杉醇卡铂卡铂+/-西妥昔单抗西妥昔单抗紫杉醇紫杉醇卡铂卡铂2+/-西妥昔单抗西妥昔单抗Bradley et al Lancet Oncology 2015.NRG/RTOG 0617NRG/RTOG 0617：目的：目的+以标准剂量适形放疗同步化疗为对照组，比较高剂量治疗患者的生存期+比较同步放化疗患者西妥昔单抗治疗的生存期Bradley et al Lancet Oncology 2015.2061971781591351128721320719017716114110810075502503612151890死亡数死亡数总数总数90213117206P=0.0007标准剂量标准剂量 (60 Gy)高剂量高剂量 (74 Gy)HR=1.56(1.19,2.06)53.9%66.9%生生存存率率 (%)自随机始的月数自随机始的月数危险患者数危险患者数标准剂量标准剂量高剂量高剂量18 18个个月月生生存率存率Bradley et al Lancet Oncology 2015.NRG/RTOG NRG/RTOG 06170617：不：不同放疗剂量同放疗剂量的生存的生存期期20619717013410580622132051871651371138510075502503612151890失败数失败数总数总数6521381206P=0.0319HR=1.37(0.09,1.89)标准剂量标准剂量 (60Gy)高剂量高剂量 (74Gy)25.1%34.3%18个月个月局部局部进展率进展率自随机始的月数自随机始的月数局局部部进进展展率率 (%)危险患者数危险患者数标准剂量标准剂量高剂量高剂量Bradley et al Lancet Oncology 2015.NRG/RTOG 0617NRG/RTOG 0617：局部治疗失：局部治疗失败败多因素多因素COXCOX模型：模型：RTOG 0617RTOG 0617负选：退出标准负选：退出标准P0.10双侧双侧P-值值剔除模型：年龄剔除模型：年龄(持续持续)，总体放疗审核，总体放疗审核(方案规定对照未规定方案规定对照未规定)，以及肺，以及肺V5(持续持续)Bradley et al Lancet Oncology 2015.因素因素比比较(RL)HR(95%CI)P值放放疗剂量量60 Gy v 74 Gy1.51(1.12,2.04)0.007组织学学非非鳞癌癌对鳞癌癌1.31(0.99,1.75)0.061食管炎分度食管炎分度3 vs 31.52(1.06,2.20)0.024心心脏放放疗轮廓廓方案方案规定定对照方案未照方案未规定定0.67(0.47,0.96)0.029GTV持持续1.001(1.000,1.002)0.038心心脏 V50(%)持持续1.017(1.004,1.030)0.008质子射线治疗肺癌的希望质子射线治疗肺癌的希望?1.回旋加速器回旋加速器使用电动折叠，回旋加速使用电动折叠，回旋加速器器可可加速氢质子至光速的三分之二加速氢质子至光速的三分之二3.旋转机座旋转机座共三个机架，其中每个都共三个机架，其中每个都是三层高，重是三层高，重200,000磅磅2.电磁体电磁体磁体将质磁体将质子束子束聚聚集至机架集至机架质子与离子射线生理剂量分布质子与离子射线生理剂量分布+入路处避免健康组织受损+靶/肿瘤之后剂量锐减02468101214020406080100120140PhotonenBragg-PeakProtonen12C-Lonen峰峰-Bereich谷谷-Bereich肿瘤肿瘤水中水中深度深度 (%)生生物物等等效效剂剂量量 (%)光束的传递光束的传递?电离室电离室丝状电极室丝状电极室光束光束靶体靶体积积扩展区的放疗扩展区的放疗布拉格峰的重叠布拉格峰的重叠机器人辅助患者定位系机器人辅助患者定位系统统光子光子质子质子颅脊柱放疗治疗成神经管细胞颅脊柱放疗治疗成神经管细胞瘤瘤儿童颅脊柱放疗：原儿童颅脊柱放疗：原理理Physiologic and Radiographic Evidence of the Distal Edge of The Proton Beam in Craniospinal Irradiation Krejcarek SC,Tarbell NJ,Yock TI et al.IJROBP 68()3:646-649,20073D3D放疗对照质子射线放疗治疗放疗对照质子射线放疗治疗NSCLCNSCLC3D放疗放疗质子射线放疗质子射线放疗JOEY.CHANG,IJROBP Vol.65,No.4,pp.1087-1096,2006.0100020003000400050006000700080000.00.20.40.60.81.0ICTVIGTVPTV心脏心脏左肺左肺食管食管脊髓脊髓肺肺右肺右肺JOEY.CHANG,IJROBP Vol.65,No.4,pp.1087-1096,2006.剂量容积直方图比较剂量容积直方图比较：3D-CRT3D-CRT对照质子射线治疗对照质子射线治疗IIIIII期肺期肺癌癌0100020003000400050006000700080000.00.20.40.60.81.0PTVIGTVICTV心脏心脏左肺左肺食管食管脊髓脊髓肺肺右肺右肺剂量容积直方图比较：剂量容积直方图比较：IMRTIMRT对照质子射线治疗对照质子射线治疗JOEY.CHANG,IJROBP Vol.65,No.4,pp.1087-1096,2006.在多因素在多因素CoxCox比例风险分析中，心脏放疗剂量为一个重要因素比例风险分析中，心脏放疗剂量为一个重要因素0.000.250.500.751.00034680.000.250.500.751.0002468100.000.250.500.751.00034680.000.250.500.751.000510MHD中值中值 (N=37)MHD中值中值 (N=19)MHD中值中值 (N=52)MHD中值中值 (N=123)64-66.6 Gy60-61.2 Gy62-63.6 Gy68-70 GyP=0.245P=0.253P=0.018P=0.110RT开始后年数开始后年数RT开始后年数开始后年数RT开始后年数开始后年数RT开始后年数开始后年数存存活活率率存存活活率率存存活活率率存存活活率率Tucker and Liao,UTMDACC.平均心脏放疗平均心脏放疗(MHDMHD)剂量与生存期剂量与生存期60402003D-CRTIMRT质子射线质子射线平平均均心心脏脏放放疗疗 (Gy)Tucker and Liao,UTMDACC.质子射线治疗减低质子射线治疗减低MHDMHD心脏剂量：质子心脏剂量：质子 VS.IMRTVS.IMRTFrom Liao,Chang.Komaki,et al.100806040200250040003000200015001000350000206080407010503010090500PSPTIMRT心脏心脏 V5相相对对体体积积%平平均均MHD(cGy rbe)IMRT vs.PSPT最最新结果新结果患者患者IMRT平均心脏平均心脏PSPT平均心脏平均心脏10per平均平均(IMRT平均心脏平均心脏)质子射线治疗对照质子射线治疗对照IMRTIMRT：最新结果：最新结果70100806050403020109000206080407010503010090Moving Average of V5V5的滚动平均值的滚动平均值平平均均 V5(%)IMRT V5PSPT V510 per mov.Avg(IMRT V5)10 per mov.Avg(PSPT V5)患者数量患者数量From Liao,Chang.Komaki,et al.Courtesy of Dr.James D.Cox.2012.质子射线治疗改善生存质子射线治疗改善生存期期665541252215121187632262564738272318146100001.000.750.500.251224364866780.0061830060725442IMRT质子射线质子射线P=0.0383IMRT质子射线质子射线NRG/RTOG 1308NRG/RTOG 1308：质子射线对照：质子射线对照IMRTIMRT+比较光子射线对照质子射线放化疗治疗II-IIIB期NSCLC的总生存期的III期随机对照临床研究分层分层分期分期1.II1.II2.IIIa2.IIIa3.IIIb3.IIIbECOGECOG评分评分1.01.02.12.1GTVGTV1.=130CC1.130CC2.130CC组织学组织学1.1.鳞癌鳞癌2.2.非鳞癌非鳞癌诱导化疗诱导化疗1.1.是是2.2.否否随随机机a 1:1光子：每天光子：每天2Gy2Gy，共计，共计60Gy60Gy，联合，联合每周含铂双药方案化疗每周含铂双药方案化疗质子：每天质子：每天2Gy2Gy(RBERBE)，共共计计74Gy74Gy(RBERBE)，联合每联合每周周含含铂双药方案化疗铂双药方案化疗组组1 1和组和组2 2：允允许巩固化疗许巩固化疗22样本量样本量=560=560例患者例患者Xing Liao,MD:PI组组1组组2N=1240质子射线放疗对照质子射线放疗对照IMRTIMRT：假说：假说+与光子射线治疗相比,质子射线治疗可大幅降低重要脏器的剂量,因此可提高治疗剂量(74Gy RBE),III期NSCLC患者的中位生存期从21个月提高到了30个月+背景中位生存期：RTOG 0617 60Gy组-21.7个月MDACC 74Gy(RBE)组-30个月PCORIPCORI务实的随机临床研究务实的随机临床研究质子射线对照光子射线治疗质子射线对照光子射线治疗I I期和期和IIII期乳腺癌的期乳腺癌的比较放疗疗效联盟的比较放疗疗效联盟的PragmaticPragmatic随机临床研究随机临床研究RADCOMPRADCOMP联盟联盟PCORIPCORI资助，始于资助，始于20152015年年4 4月月2222日日质子射线治疗与肺癌质子射线治疗与肺癌+SBRT治疗晚期与早期肺癌!+III期肺癌质子射线治疗达到平台?+心脏放疗剂量事关重要!+质子射线治疗的心脏放疗剂量更低+III期临床研究的设计是否恰当?质子束流输运系质子束流输运系统统