Abstract
Formål
Studiet tar sikte på å vurdere muligheten for TomoTherapy-baserte bildestyrt (IGRT ) strålebehandling for lokalavansert orofaryngeal kreft. En retrospektiv gjennomgang av 33 pasienter som gjennomgår samtidig chemoradiation for lokalavansert orofaryngeal kreft ble gjennomført. Strålebehandling, planlegging og behandling giftighet og lokoregionalt kontroll ble vurdert.
Resultater
På en median oppfølgingstid på 32 måneder (6-47 måneder), ingen pasienter som utviklet lokoregionalt tilbakefall. To pasienter (6%) utviklet fjernmetastaser. Grad 3-4 akutt toksisitet var henholdsvis 72% og 25% for mukositt og gastrointestinal toksisitet. To pasienter (6%) hadde langsiktige avhengighet av tube feedings. Dose-volum histogram demonstrert utmerket målvolum dekning og lav stråledose til organer i fare for komplikasjoner.
Konklusjoner og klinisk relevans
IGRT gir utmerket lokoregionalt kontroll, men akutt giftighet er fortsatt betydelig og trenger å bli tatt opp i fremtidige prospektive studier. Muligheten for Tomotherapy å redusere stråledosen til de normale vev sakens videre undersøkelser
Citation. Nguyen NP, Ceizyk M, Vos P, Betz M, Chi A, Almeida F et al. (2013) Mulighetsstudie av Tomotherapy-baserte bildeveiledet strålebehandling for lokalavansert Orofaryngeal Cancer. PLoS ONE 8 (3): e60268. doi: 10,1371 /journal.pone.0060268
Redaktør: Kevin Camphausen, NIH, USA
mottatt: 24 april 2012; Godkjent: 25 februar 2013; Publisert: 28 mars 2013
Copyright: © 2013 Nguyen et al. Dette er en åpen-tilgang artikkelen distribueres under betingelsene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt den opprinnelige forfatteren og kilden krediteres
Finansiering:. Forfatterne har ingen støtte eller finansiering for å rapportere
konkurrerende interesser:. forfatterne har erklært at ingen konkurrerende innflytelse eksisterer
Innledning
utbredelsen av orofaryngeal kreft er stadig økende i. USA til tross for en reduksjon av andre hode og nakke kreft [1]. Økningen i oropharynx kreftformer er hovedsakelig observert hos unge pasienter og relatert til human papilloma virus (HPV) 16 som kan nå epidemisk andel [2]. De fleste pasienter med munnhule og svelg malignancyare ofte påvist ved avanserte stadier, fordi submucosal spredning av tumoren som gjør det vanskelig å oppdage klinisk til tross for pasientens symptomer [3]. Lokalavansert orofaryngeal kreft kan behandles med kirurgi etterfulgt av postoperativ strålebehandling eller samtidig chemoradiation med lignende overlevelse [4]. Reseksjon av tungen basen eller myke ganen er ofte forbundet med betydelig sykelighet på grunn av den sentrale rollen til disse organene i tale og deglutition [5], [6]. I tillegg hals disseksjon, ofte bilaterale, kan indusere alvorlig smerte på grunn av nerveskader, som kan redusere pasientens livskvalitet [7]. Dermed er samtidig chemoradiation ofte valgt i løpet av kirurgi for pasienter med lokalavansert orofaryngeal kreft på grunn av anatomiske organbevaring [8]. Imidlertid er chemoradiation assosiert med signifikant toksisitet, hovedsakelig grad 3-4 mukositt og hematologisk toksisitet, og langsiktig dysfagi på grunn av skade på musklene svelget [9], [10]. Nytt radioterapi teknikk, slik som intensitetsmodulerte radioterapi (imrt) har blitt introdusert for å redusere behandlingstoksisitet i oropharynx kreftformer med lovende foreløpige resultater til tross for en kort oppfølgings [11]. Bildestyrt strålebehandling (IGRT) er en ny teknikk for IMRT levering som kombinerer faller skarpere dose av av IMRT og presise mål bestråling [12]. Muligheten for IGRT er ikke ferdig etterforsket i lokalavansert orofaryngeal kreft og ber oss om å gjennomføre denne retrospektive studien.
Materialer og metoder
De medisinske poster av 33 pasienter som gjennomgår strålebehandling for lokalavansert i munnhule og svelg kreft ved University of Arizona Radiation Oncology avdeling ble retrospektivt anmeldt følgende Institutional Review board (IRB) godkjennelse fra University of Arizona. The University of Arizona IRB fravikes kravet om pasienten samtykke på grunn av den retrospektive natur studien begrenset til diagram anmeldelse. Pasientinformasjon ble avidentifisert å beskytte pasientens konfidensialitet. Alle pasientene ble behandlet med hele feltet IGRT teknikk på spiral Tomotherapy enheten fra desember 2008 til februar 2011. Før behandlingen ble hver pasient simulert i liggende stilling med et hode og nakke aquaplast maske for behandling immobilisering. En computertomografi (CT) scan med og uten intravenøs (IV) kontrast for behandling planlegging ble utført i behandlingsposisjonen. Hode og nakke områder fra toppunktet til midten av brystkassen ble skannet med en skive tykkelse på 3 mm skanning CT med IV kontrast ble ansatt for å skissere svulsten og grovt forstørret cervical lymfeknute for målvolum avgrensing. Strålebehandling planlegging ble utført på CT scan uten kontrast for å unngå mulige forstyrrelser av kontrast tetthet på strålebehandling isodose distribusjoner. Diagnose positronemisjonstomografi (PET) -CT scan planlegging for tumoravbildning ble også tatt med CT planlegging når det er tilgjengelig for svulst bildebehandling. En 0,5 cm bolus materiale ble plassert på et område av huden som er involvert ved tumoren og på opplagte cervikale lymfeknuter. Normale organer med risiko for komplikasjoner ble skissert for behandling planlegging (ryggmarg, hjernestammen, bilateral cochlea, kjeven, ørespyttkjertler, bilaterale øyne og munnhulen).
For pasienter med definitive chemoradiation, svulsten og grovt forstørrede lymfeknuter (CTV1) på CT scan med en margin (PTV1) ble behandlet på 70 Gy i 35 fraksjoner (2 Gy /fraksjon). Marginene var 5 mm til 1 cm rundt CTV1 avhengig anatomisk plassering. Områdene med høy risiko-PTV2 (minst 1 cm rundt brutto svulsten og patologiske cervical lymfeknuter) og lav risiko -PTV3 (subkliniske regionale lymfeknuter med 5 mm marginer) for tumor spredning ble behandlet henholdsvis 63 Gy og 56 Gy i 35 fraksjoner, henholdsvis. Pasienter som gjennomgår postoperativ chemoradiation ble behandlet på 66 Gy, 59,4 Gy, og 54 Gy i 33 fraksjoner til PTV1, PTV2, og PTV3 hhv. Indikasjoner for postoperativ chemoradiation var positive marginer og /eller ekstra kapsel lymfeknuter invasjon. Minimal target-dekning var 95% av den foreskrevne dose for alle mål med minst 99% av den foreskrevne dose leveres til brutto tumor og involverte cervikale lymfeknuter. Lymfeknutene i ipsilaterale halsen inkludert retrofaryngeale lymfeknuter ble behandlet på bunnen av hodeskallen om det var noen livmorhals lymfeknute utvidelse (eller PET-positive lymfeknuter). Kontralaterale uninvolved lymfeknuter ble behandlet profylaktisk med C1 ryggvirvler som den overlegne grensen av strålefeltet. I tilfelle av det bilaterale cervical spredning til lymfeknuter, ble begge sider av halsen bestråles inkludert base av skallen for å unngå enhver marginal glipp. Gjennomsnittlig dose til parotiden ble holdt under 2600 cGy hvis det var ingen ipsilaterale livmorhalslymfeknuteforstørrelse. Dose begrensninger for andre normale organer i fare (OAR) for komplikasjoner var: ryggmargs (45 Gy), hjernestammen (50 Gy), optikk chiasm (45 Gy), kjeven (70 Gy til mindre enn 30% av kjeven).
Samtidig chemoradiation ble anbefalt for alle pasienter. Den type kjemoterapi ble igjen på skjønn av medisinske onkologer, avhengig av pasientens funksjonsnivå og komorbiditet. Profylaktisk perkutane gastrostomi rør feedings plassering ble anbefalt for alle pasienter før strålebehandling på grunn av den forventede vekttap sekundært til chemoradiation-indusert mukositt. Ukentlig komplett blodprosent (CBC) og blod kjemi for å vurdere nyrefunksjonen ble utført i løpet av chemoradiation. Behandling pauser og vekttap ble registrert under chemoradiation. Akutte og langsiktige toksisitet ble gradert etter Strålebehandling Oncology Group (RTOG) gruppe alvorlighetsskala (https://ctep.cancer.gov).
Alle pasientene hadde en oppfølging besøk en måned og regelmessig tre måneder etter avsluttet behandling. Klinisk undersøkelse og direkte endoskopisk eksamen ble utført ved hver oppfølging for å oppdage tilbakevendende sykdom. En PET scan eller PET-CT-skanning ble utført fire måneder, ti måneder og årlig etter behandlingen hvis det var ingen tegn på sykdom. PET positive områder ble biopsied å oppdage tilbakefall og kirurgi og /eller kjemoterapi ble utført for berging dersom biopsi viste tilbakefall av sykdommen. Pasient evne til å gjenoppta normal oral fôring og avhengighet tube feedings ble også vurdert ved hvert besøk.
Survival data ble analysert ved hjelp av Kaplan-Meier estimat.
Resultater
Vi identifiserte 33 pasienter med invasiv plateepitelkarsinom orofarynx behandlet ved University of Arizona Radiation Oncology avdeling fra 2007 til 2011.
Median alder ved diagnose var 61 år gammel (område: 39-83 år gammel). Det var 31 menn og to kvinner. Det var 7 fase III, 19 stadium IVA, 5 trinns IVB og totrinns IVC. Behandlingen besto av: radioterapi alene (1), postoperativ chemoradiation (5), og definitiv samtidig chemoradiation (27). Pasienten som hadde strålebehandling alene ikke har kjemoterapi på grunn av betydelig komorbiditet med tilbakevendende lungebetennelse før behandling. Med unntak av to pasienter, alle pasientene hadde en smoking historie. Tre pasienter hadde HPV 16 testing på grunn av deres unge alder og fravær av røyking historie. To av disse tre pasienter var HPV 16 positive. Strålebehandling teknikk besto av WF IGRT på spiral Tomotherapy enhet. Tabell 1 oppsummerer pasientens egenskaper. Tabell 2 oppsummerer distribusjoner strålingsdose mellom ulike OAR og til PTV1-3.
Kjemoterapi besto av cisplatin (P) 30 mg /m2 intravenøst (IV) ukentlig (21) og cisplatin 100 mg IV på dag 1, 22 og 43 av stråleterapi (7). En pasient hadde karboplatin IV ukentlig med et område under kurven (AUC) av 1,5 fordi dårlig nyrefunksjon. Tre pasienter hadde kjemoterapien med taxotere (T) 75 mg /m2 IV, cisplatin 100 mg /m2 IV, etterfulgt av 5-fluorouracil (F) 1000 mg /m2 i fire dager, gjentatt hver tredje uke i tre sykluser, etterfulgt fire uker senere etter karboplatin IV ukentlig med et areal under kurven for 1,5 ved strålebehandling. En pasient hadde cetuximab IV 400 mg /m2 etterfulgt av 250 mg /m 2 ukentlig i løpet av strålebehandling på grunn av bekymring for at han ikke kan tolerere konvensjonell kjemoterapi.
På en median oppfølgingstid på 32 måneder (6-47 måneder ), ingen pasienter som utviklet lokoregionalt tilbakefall. De to trinn IVC pasientene hadde lungemetastaser på diagnose. De hadde induksjon kjemoterapi etterfulgt av samtidige chemoradiation. De lungemetastaser i utgangspunktet svarte på induksjonskjemoterapi, men dukket opp igjen med henholdsvis fire til seks måneder etter chemoradiation krever adjuvant kjemoterapi og stereo kroppen strålebehandling. En pasient utviklet hematuri etter chemoradiation. Han ble diagnostisert til å ha lokalavansert blærekreft og døde av blærekreft. Den 3-års overlevelse er estimert til 92% for hele gruppen.
Tjuefire pasienter (72%) utviklet grad 3-4 toksisitet mukositt. Seks pasienter (25%) hadde grad 3-4 kvalme og oppkast som krever intravenøs væske for hydration.
Pasienten som hadde tilbakevendende lungebetennelse før strålebehandling fortsatte å ha lungebetennelse under behandling og krevde flere sykehusinnleggelser.
To pasienter ikke full strålebehandling. En pasient besluttet mot lege for å avslutte behandlingen på 48 Gy på grunn av grad 4 mukositt. En pasient var involvert i en bilulykke og behandling ble stoppet på 68 Gy. Atten pasienter (54%) hadde behandlingspauser strekker seg fra tre til 28 dager (median: 3 dager) på grunn av grad 3-4 toksisitet. Median vekttap var 16 pounds (0-40 pounds).
Kjemoterapi ble ikke gitt i henhold til protokollen i seks pasienter (18%).
En pasient fikk ikke kjemoterapi på grunn av tilbakevendende lungebetennelse før behandling og hensynet til kjemoterapi-indusert immunsuppresjon. Pasienten som hadde induksjon TPF hadde 25% reduksjon TPF dose etter første syklus av kjemoterapi på grunn av nøytropeni. Blant pasienter som hadde ukentlig cisplatin 30 mg /m2, en pasient utviklet akutt tubulær nekrose etter den første uken av kjemoterapi som krevde sin erstatning med carboplatin, en annen pasient hadde cisplatin på vent i uke 5 på grunn av kraftig oppkast. Pasienten som hadde ukentlig carboplatin ikke motta carboplatin etter uke 5 på grunn av alvorlig vekttap og PEG tube feil.
For hele gruppen av 33 pasienter, to (6%) hadde lengre tube feedings på 21 måneder og 29 måneder henholdsvis på grunn av alvorlig dysfagi og dysgueusia. De var i stand til å avvikle tube feedings etterpå. En pasient (3%) hadde bløtvev mucosal sårdannelse som løst med antibiotika og oral hygiene.
Diskusjoner
Så vidt vi vet, er dette den første studien ser på muligheten for chemoradiation for lokalt avansert orofaryngeal kreft med TomoTherapy basert IGRT og PET billeddiagnostikk. Selv om pasienten nummeret er liten med en relativt kort oppfølgingstid, alle pasienter oppnådde klinisk og PET bevist lokoregionalt kontroll. Vi har to pasienter som hadde lungemetastaser ved diagnose fordi de var i remisjon etter induksjonskjemoterapi og nødvendig strålebehandling for lokal styring. Selv om lungemetastaser dukket opp igjen etter chemoradiation, hadde de ikke lokoregionalt fiasko, selv om de begge hadde stor størrelse primærvalg og nakke noder (T4, N3). Selv om vi manglet informasjon om HPV 16 status i de fleste pasienter, de fleste av pasientene hadde en tidligere storrøykere som tildeles en dårlig prognose. Tomotherapy er i stand til å levere en høy stråledose med raske fall av. I tillegg forbehandling megavolt (MV) CT utføres før behandling og re-posisjonering for å kompensere for kropp bevegelse og svulst krymping redusert risikoen for marginal miss [13] -. [17]
Som vi rapporterte tidligere studien mener strupehodet og cochlea dose forble gjennomgående lav [16], [18]. Lav dose til strupehodet, kan redusere risikoen for larynxødem og bevare talekvalitet. Redusert cochlea dose kan redusere risikoen for hørselstap og potensielt forbedre pasientens livskvalitet på grunn av påvist ototoksisitet av cisplatin-basert kjemoterapi. Den midlere parotid dosen var høy fordi de fleste av pasientene hadde cervikal lymfeknutemetastaser ved diagnose. Det er vår policy å ikke spare ipsilaterale parotidkjertelen i tilfelle nakken node engasjement på grunn av risikoen tilbakefall i peri-ørespytt området [19]. Som et resultat, lokoregionalt kontrollen var utmerket til tross for lokalavansert sykdom. For eksempel, figur 1 illustrert en pasient med en T4N3M1 (IVc) undersiden av tungen karsinom som presentert med lungemetastaser ved diagnose. Etter kjemoterapien med TPF, pasienten gjennomgikk samtidig chemoradiation med fullstendig oppløsning av brutto svulsten og livmorhalsen lymfeknuter på oppfølging PET-CT. De lungemetastaser ble behandlet med adjuvant kjemoterapi og stereo kroppen bestråling. Pasienten er for tiden på remisjon to år etter behandling med ingen langsiktige komplikasjoner på grunn av den lave stråledose på normalt vev. Selv om studien oppfølging er relativt kort, PET-CT etter behandling tillater oss å oppdage tilbakefall av sykdommen eller andre primær effektivt [20] – [23]. Faktisk ble pasienten som hadde biopsi-påvist blærekreft diagnostisert på PET-CT. PET-CT kan også ha prediktiv prognostisk verdi. I en studie av 80 hode- og nakkekreftpasienter som gjennomgikk strålebehandling og ble overvåket med PET-CT, pasientene som hadde en negativ PET-CT innen seks måneder etter fullført behandling hadde en 2-års sykdomsfri overlevelse på 93% [20 ]. Den høye nøyaktighet på PET-CT i å forutsi overlevelse fordel for pasienter som var sykdomsfrie ved PET kriterier etter strålebehandling eller chemoradiation for hode-hals-kreft ble også bekreftet i andre studier [21] – [23]. Derfor føler vi oss trygge på at den utmerkede lokoregionalt kontroll observert i vår studie kan opprettholdes med en lengre oppfølging.
Pasienten hadde lokalavansert undersiden av tungen kreft (T4) i forbindelse med massive cervical metastaser (N3) og lungemetastaser ved diagnose. Etter kjemoterapien som resulterte i oppløsning av lungemetastaser, hadde han samtidig chemoradiation for lokal styring og oppnådde en komplett respons av brutto tumor og lymfeknuter på etterbehandling PET-CT. De lungemetastaser dukket opp igjen etter behandling og ble behandlet med adjuvant kjemoterapi og konsolidering stereo kroppen strålebehandling. Pasienten er for tiden på remisjon to år etter behandling med ingen langsiktige komplikasjoner bortsett xerostomia grunn av lav stråledose til de normale organer. De ørespyttkjertler ble ikke spart på grunn av nærhet til brutto lymfeknuter og områder med høy risiko for disease.Red linjen: brutto svulsten og livmorhalsen lymfeknuter behandlet til 70 Gy; grønn linje: område med høy risiko for sykdom behandles til 63 Gy; rosa linje: kjeve dose (gjennomsnittlig: 56 Gy), grå linjen: svelget muskler dose (gjennomsnitt: 33,6 Gy); grå-blå linje: strupe dose (gjennomsnittlig: 22.5 Gy); marineblå blå linje: ryggmargs dose (max: 39.4 Gy); lys blå linje: høyre cochlea dose: (gjennomsnitt: 4,5 Gy); lys brun linjen: venstre cochlea dose: (gjennomsnitt: 5.3 Gy)
Vi observerer en høy grad av grad 3-4 mukositt og gastrointestinal toksisitet under behandling.. Den kombinasjon av kjemoterapi og strålebehandling for lokalt fremskreden kreft i munnhule og svelg forbindes ofte med sterk akutt toksisitet på grunn av det store volum av normale vev bestråles selv med imrt [11], [24]. Men den akutte toksisitet ofte løses ved fire til seks uker etter chemoradiation. Vi har et eget team av dietitians, logopeder og hjem helse sykepleiere som overvåkes pasienter nøye under og etter behandling på grunn av betydelig vekttap sekundært til mukositt. Bare to pasienter (6%) ble avhengig av langsiktige tube feedings fordi kronisk dysfagi og dysgueusia. De til slutt gjenvunnet andhad fjerning av feedings rør. Hvis vi ser på den langsiktige toksisitet av pasienter med lokalavansert orofaryngeal kreft behandles med samtidig kjemoterapi og konvensjonell strålebehandling, opptil 37% av pasientene hadde langvarige tube feedings etter behandling på grunn av alvorlig dysfagi eller aspirasjon [9]. Langsiktig avhengighet av fôring rør ble også observert hos 14% av pasientene som ble behandlet med IMRT og kjemoterapi for orofaryngeal kreft [11]. Selv med en spesiell IMRT teknikk utviklet for å redusere stråling til strupehodet og svelget muskler som er kritiske strukturer for svelge, fire av 76 pasienter (5%) fortsatt opplevde betydelig dysfagi ett år etter chemoradiation for orofaryngeal kreft [25].
Dermed sammenligner vår behandling komplikasjoner profil gunstig med andre studier på orofaryngeal kreft og kan forbedre ytterligere i fremtiden som vi skaffe mer erfaring med denne nye teknikken av strålebehandling. Vi anser også administrasjon av amifostine, en strålingsvern under chemoradiation for orofaryngeal kreft i fremtiden for å redusere alvorlighetsgraden av mukositt og langsiktig dysfagi [26], [27].
De begrensningene i den foreliggende studien omfatter den retrospektive arten av studien var lite antall pasienter, mangel på HPV 16 informasjon om de fleste pasientene, og den relativt korte oppfølging. Vi har ikke en matchet kohort av orofaryngeal kreftpasienter som behandles med konvensjonell strålebehandling teknikk fordi disse pasientene ikke har en dose-volum histogram for sammenligning. Men vår studie viser gjennomførbarheten av TomoTherapy behandling for lokal kontroll hos pasienter med lokalavansert orofaryngeal kreft med akseptabel toksisitet. Videre prospektive studier med et stort antall pasienter bør utføres med TomoTherapy å vurdere effekten av denne nye teknikken på pasientens livskvalitet på grunn av den unike evnen Tomotherapy å redusere stråledose på normalt vev.
Konklusjoner
Tomotherapy baserte IGRT gir utmerket lokoregionalt kontroll og hos pasienter med lokalavansert orofaryngeal kreft med akseptabel langsiktig giftighet. Men akutt giftighet, hovedsakelig mukositt er fortsatt betydelig og bør tas hensyn til i fremtidige prospektive studier.
