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质子治疗垂体瘤可行吗?质子治疗的可行性得到验证

编辑:INC|发布时间:2019-11-22 17:00|点击次数:

  垂体瘤起源于腺垂体,约占所有原发性脑肿瘤的10%至15%。肿瘤分类除以大小和功能特征。由于肿瘤的大小而引起的疾病包括由于靠近视神经和海绵窦导致的视觉和神经缺陷。垂体瘤分类中最重要的区别可能是功能能力。由于垂体激素(如催乳素,生长激素,促肾上腺皮质激素)的过量产生,分泌腺瘤可能会导致致命的生化失衡,这是甲状腺刺激性激素的罕见情况。非功能性大腺瘤的标准治疗方法是经蝶窦切除术,必要时可以对功能性腺瘤进行医学处理。

脑瘤质子重离子治疗有显著优势

  放射疗法(RT)用于大部切除后的辅助治疗或作为不适合手术切除且无法药物治疗的症状性原发或复发性总体疾病的主要治疗方法。外部束RT(EBRT)可以使射线照相的疾病控制率极高,在无功能腺瘤中,其控制范围为80%至98%,在功能腺瘤中的范围为67%至89%。尽管基于光子的RT始终可以产生高肿瘤控制性且低毒性,但仍有提高治疗率的空间,特别是在年轻患者中,这些患者可能最容易受到辐射诱导的后期影响。迄今为止,较常见的不良反应是1个或多个轴的垂体功能减退,在15年的随访中,20年的5年发病率上升到近80%。较不常见的毒性包括视觉和神经系统并发症,继发性肿瘤,脑血管意外和脑坏死。

  相比常规放疗,质子治疗的优势在于可以减少由于邻近正常组织的剂量降低而导致的放射后期效应。尽管几乎没有希望恢复丧失的垂体功能,但鉴于剂量分布更有利,可以避免其他毒性。比较不同放疗方式的剂量学研究表明,与包括强度调制放射治疗(IMRT)的传统光子技术相比,质子治疗可通过减少视网膜,视神经,脑干和颞叶的剂量来提高垂体瘤治疗的治疗率。另外,质子疗法减少了海马的剂量,从而降低了对神经干细胞的辐射暴露,这可能减轻了放射疗法的神经认知影响。迄今为止,有关垂体瘤的质子治疗的文献很少。以17例垂体瘤患者进行质子治疗为研究对象。

  17例垂体瘤患者术后通过质子治疗恢复正常

  研究对象为17例垂体瘤患者。所有患者均采用三维共形质子疗法进行了根治性治疗。所有患者在治疗前后均接受了计算机断层扫描(CT)和/或磁共振成像(MRI)的影像学评估。此外,所有患者的垂体瘤诊断均在放疗前经组织学证实。该研究仅包括垂体良性肿瘤。

  从患者开始放疗之日起计算随访。随访时间为0.3至5.7年,中位时间为3.0年。除1名患者外,其他所有患者均在接受质子治疗之前接受了手术。在接受手术的16例患者中,有15例接受了经蝶窦切除术,其中1例经颅颅手术切除,随后进行了第二次经蝶窦手术。总共有5名患者在质子治疗之前接受了第二次手术。在质子治疗时,所有患者均具有可测量的肿瘤占位,因此没有患者被分类为进行总体全切除。质子治疗转诊的主要原因是局部浸润性疾病(15名患者发生了海绵窦浸润)。质子治疗作为辅助治疗提供给11例患者,挽救性疗法可使5例患者复发,并进行彻底治疗1例。对于接受辅助治疗的患者,从手术到开始基于质子的照射的中位间隔为114天(范围45-283天)。

  质子治疗具体计划

  所有17例患者均接受了三维双散射保形质子治疗(3DCPT),每周连续进行5次,每次1.8 Gy相对生物有效性(RBE)。对于每位患者,将术前和术后的治疗计划MRI共同登记到治疗计划CT中。目标体积定义为术前和术后肿瘤总体积,临床目标体积(CTV)在总肿瘤体积的基础上增加5毫米的余量,以说明肿瘤扩散。规划目标体积(PTV)被定义为具有3mm额外裕量的CTV。使用了两个3场光束布置-莫霍克(图1A)或2个横向倾斜,上前斜向布置(图1B)。光束整形孔径是根据PTV投影在光束视线中约5至7 mm的定制扩展设计的。定制的光束补偿器经过单独设计,可以大程度地提高剂量的一致性,并减少组织异质性对剂量分布的影响。总剂量为45至50.4 Gy(RBE)(中位数为45 Gy [RBE])。计划被规范化,以使99%的CTV被处方覆盖,这几乎总是意味着95%的PTV接受了95%的处方计量。

  17例垂体瘤患者质子治疗结果

  质子治疗后,对于分泌性和非功能性垂体瘤的3年放射线局部控制率均为100%,这意味着所有患者均表现出肿瘤大小稳定或消退。4例有分泌性肿瘤的患者尚无客观的生化控制措施。在这些患者中,有3位患者未报告任何体征,症状或生化证据,表明他们仍然分泌过多。目前尚不清楚他们的基线过度分泌何时恢复正常。患有分泌生长激素的肿瘤的患者继续去当地的内分泌科医生就诊,并没有发现内分泌相关的症状。

  生存

  3年总生存率为100%。在治疗后4.98年,因心血管疾病发生了1例并发死亡。

  并发症

  有几种因素可能导致不良的神经系统事件,包括手术,放射疗法,肿瘤块效应和激素分泌。最常观察到的副作用是垂体机能减退,这在RT术后11例患者中很明显。表2显示了手术和放疗后垂体功能障碍的存在。除1名质子治疗后激素缺乏的患者外,其余患者均具有垂体基线功能障碍。在本系列中,截至最近的随访,未观察到其他主要并发症,例如脑血管意外,视觉功能下降,耳毒性和第二次恶性肿瘤。大多数患者尚无法获得客观的神经认知功能,但在数据收集时所有存活的患者均未报告有明显的认知缺陷的体征或症状。

  剂量学结果

  审查了所有17个质子计划的剂量学数据。此外,还生成了4个IMRT比较计划,将其标准化为质子计划所达到的相同目标覆盖率。表3显示了3DCPT和IMRT计划对处于危险中的连续器官(OAR)的平均最大剂量。与IMRT计划相比,3DCPT降低了左,右视网膜的剂量;但是,用这两种技术输送给连续OAR的剂量都不会导致明显的正常组织并发症。然而,这些数据表明,质子治疗不会在连续OAR内导致任何不可接受的物理剂量异质性。表4列出了对全脑,颞叶和海马的最大和平均剂量的比较。平均而言,质子计划对全脑,颞叶和海马的剂量较低。

  质子治疗将垂体瘤术后复发率降至2%

  在垂体瘤的治疗中,仅通过手术切除即可获得控制率,而控制率因肿瘤特征而大不相同。Mortini及其同事进行的一系列大型报告显示,大腺瘤患者的控制率为55.5%,而微腺瘤的控制率为78.9%。据报道,侵袭海绵窦的肿瘤的预后较差,为7.4%。尽管通常将手术切除作为治疗这些肿瘤的第一线,但仅手术后的复发率为19%,而接受手术和RT的患者为2%。 RT是一种有效的治疗方式,既可以在术后复发的可能性很高的情况下使用,也可以在肿瘤无法切除且无法进行医学治疗的情况下使用。

  术后常规RT治疗的患者的长期结局已在科学文献中得到了充分证明。在规模最大,引用最多的分析之一中,研究人员报告了411例患者的结局,其中252例无功能性腺瘤,131例有功能性腺瘤,其余28例分泌状态未知。在10年时,所有患者的无进展生存率为94%,在20年时为88%。这项研究中影响预后的唯一因素是激素分泌。2008年,Chang等报道了663例垂体功能减退性腺瘤患者的辅助放疗结局,其无进展生存率在5年时为93%,在10年时为87%,在20年时为74%。在这些患者中,海绵窦受累是唯一重要的预后因素。12 Snead及其同事回顾了100例垂体瘤患者的记录,其中69例无效,31例正常。总体而言,非功能性腺瘤的10年无进展生存率为95%,功能性腺瘤为88%。在这项研究中,没有统计学上显着的变量影响预后。22009年由Erridge等人进行的一项研究。据报道,接受RT治疗的385例患者的无进展生存率在10年时为97%,在20年时为96%。在这项研究中没有可识别的因素影响控制率。

  质子治疗原理

  在质子线治疗中,可利用专门的机器和器具,结合Bragg峰的深度和患者不同病灶的形状进行照射。质子放射线进入人体后,能量起初不大,紧接着以光速的60%上升到达峰值(称为布拉格峰),之后又骤降到零--这种优良的剂量分布促使质子束的能量能集中在癌细胞处释放。

  由于质子治疗时将峰值能量对准脑瘤病灶处,使脑瘤处受到大的照射剂量,脑瘤实体前部的正常细胞只受到1/3到1/2的峰值剂量,肿瘤实体后部的正常细胞基本上不受到任何伤害,所以消除肿瘤范围的“离开”剂量,在实际应用中减少了对正常组织的总辐射量。

脑瘤质子重离子治疗

  对比传统放疗,脑瘤质子重离子治疗有显著优势

  传统放疗--散弹打鸟模式:传统放疗是用较强的放射性同位素射线比如X、Y射线杀死癌细胞,射线从进入人体表面开始到穿过肿瘤组织后,能量持续释放,对于照射区域内的细胞,放疗没有精准的选择性,在破坏肿瘤细胞的同时对周围正常细胞也有抑制及损害作用。

  质子治疗--立体定点爆破:质子治疗依靠正极电荷的核粒子而非传统的光子束,并且质子能量可以被人为精确地定位达到向肿瘤内部提供高度集中地质子束照射,这对周围正常组织结构无损害而且副作用极度降低。

质子治疗对比

  左:标准放疗        右:质子治疗

  优势1、提高5年生存率:质子治疗使用质量更大的粒子,大部分能量沉积在射程末端,形成尖锐的Bragg可给予肿瘤致死性的杀伤剂量,因此对肿瘤的灭杀效应更强大、更彻底。

垂体瘤

  优势2、适型性好:肿瘤有各种形状、大小和位置,并且每个人都是独一无二的。质子治疗可以在肿瘤的边界内从多个方向进行攻击,无论它是什么形状,而保证周围正常组织受到的辐射最小,降低传统放射治疗经常发生的并发症风险。

  优势3、精准度极高:由于质子的质量大,在物质内散射少,减少了对周围正常组织的照射剂量,从而提供了肿瘤治疗的精准度。传统放疗射线无法控制射程,而质子射线可运用自动化技能人为控制其能量释放的方向、部位和射程,可将Bragg峰控制在肿瘤靶区的边界,实现“定向爆破”。

  优势4、副作用极小:质子治疗是无痛、无创的治疗方式。由于质子质量大,在物质内散射少,对肿瘤周围正常组织的伤害几乎为零,可以极好的保护心、脑、肺、胃肠等重要组织器官,降低治疗痛苦和副作用。非常适合治疗儿童癌症、前列腺癌和邻近前列腺、脊柱、头部和颈部的癌症。

  优势5、治疗成本较低:与传统治疗相比,虽然质子治疗的初始费用较高,但因其可以降低不良反应和第二原发肿瘤的风险,从完整治疗周期来看,质子治疗可为每位患者节省一笔相当大的治疗成本,并有效延长患者的生存时间。

  优势6、生活质量提高:质子治疗更加适用于需要更高辐射剂量的肿瘤。质子发射到肿瘤的过程仅需1分钟,加上调整适当体位的时间,整个治疗过程不过15-30分钟。治疗结束即可离开,对患者日常生活没有任何影响,可有效提高生活质量。

  INC国际神经外科医生集团旗下顾问团专家作为神经外科专家,可以跟神经肿瘤科专家、质子放疗、BNCT(硼中子俘获)专家联合多学科会诊(MDT),为患者提供关于质子治疗的综合诊意见。此外,INC合作的有三大世界先进的德国慕尼黑质子治疗中心(PRTC)、日本质子治疗中心(NCC)、日本江户川医院(BNCT)提供不同领域的专家紧密协作(包括成人/儿科肿瘤学家、神经外科专家、麻醉学家、临床医生和其他相关人士),为患者进行前沿、专业的质子治疗。

Tag标签:脑垂体瘤 质子治疗

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