《Practical Radiation Oncology》杂志 2024 年9月2日在线发表美国、加拿大、澳大利亚、瑞士、德国的Khaled Aziz , Daniel Koffler, April Vassantachart等撰写的《放射外科学会以病例为基础的立体定向放射治疗脊柱转移病例的指南。Radiosurgery Society Case-Based Guide to Stereotactic Body Radiation Therapy for Challenging Cases of Spinal Metastases》(doi: 10.1016/j.prro.2024.08.004. )。
目的:
脊柱立体定向放射治疗(SBRT)已成为治疗转移性疾病部位有限、放射耐药组织学、预期寿命长且疼痛的椎体转移性疾病和再程照射病例的标准治疗方法。我们以病例为基础的指南旨在帮助放射肿瘤学家在常见但具有挑战性的脊柱转移病例中适当使用SBRT。
材料和方法:
病例选择包括大容积骶骨疾病伴神经卡压,医学上无法手术的疾病毗邻鞘囊,以及先前SBRT后局部功能失效。本文回顾了相关文献,并讨论了需要进一步研究的领域,为循证临床实践提供了一个框架。
结果:
在多学科讨论后,通过采用有条理的方法选择患者、适当的剂量选择和遵守循证剂量限制,脊柱SBRT可以有效地提供给具有挑战性的病例。
结论:
放射外科学会以病例为基础的实践综述为执业医师治疗技术上具有挑战性的脊柱转移性SBRT候选患者提供了指导。
简介:
立体定向全身放射治疗(SBRT)是一种放射治疗技术,它提供了一种高度精确的手段,向治疗靶标提供消融剂量的辐射。SBRT在转移性肿瘤中的主要应用有两种:寡转移性肿瘤的潜在治愈性治疗和姑息性治疗。现在,包括ASTROESTRO和ESTRO-EORTC报告在内的共识定义和寡转移分类为评估治疗干预提供了标准化的诊断框架。事实上,随着有关转移导向治疗结果的数据积累,可以设想一个转移性疾病的平行分期系统。在寡转移范式之外,需要以症状为导向的治疗或预防症状进展的患者可能具有高度可变的预后。因此,疼痛反应的持久性和局部控制成为选择治疗技术的重要考虑因素,特别是对于预期生存时间较长的患者。在过去的十年中,包括免疫疗法和靶向药物在内的几种疾病部位的全身治疗的阳性临床试验深刻地改变了这一格局。
SBRT现在代表了有限疾病和疼痛脊柱转移患者的标准治疗。这是基于一级证据表明,与常规分次外放射治疗(cEBRT)的总剂量为5次20 Gy相比,分次接受2次24 Gy的SBRT治疗后3个月的完全疼痛反应显著改善,不良事件发生率相当低。与cEBRT不同,SBRT是一种适合治疗转移性疾病的技术,目的是持久的局部控制。为此,正在进行的和未来的临床试验旨在确定立体定向消融脊柱转移的最佳剂量、时机和同步的全身治疗。
随着放射治疗(RT)传递和全身治疗的技术能力不断提高,越来越复杂的转移性靶区和更大的总体疾病负荷可能会受到立体定向治疗的支持。因此,局部治疗选择必须与全球医疗目标保持一致,与内科和外科肿瘤学家密切的多学科协调对于坚持最佳做法至关重要。这项工作符合美国放射肿瘤学会和放射外科学会发布的《认证手册》中概述的疾病现场审查标准。
一般原则
病人的选择
已经开发了几种预测量表来指导决策。其中最常用的是NOMS(神经、肿瘤、机械、系统)框架。评估脊柱转移患者的第一步是确定患者是否有资格和需要进行神经外科干预以稳定脊柱和/或减压关键神经结构。从神经病学的角度来看,根据一项大型随机对照试验的结果,高度硬膜外受损伤和有症状的转移性脊髓压迫的患者需要进行减压手术,该试验显示手术减压后可以更好地保留走动功能。相比之下,那些低级别或无硬膜外受累者可考虑单独进行先期放疗(RT)。就肿瘤因素而言,放射敏感的组织学,如骨髓瘤、淋巴瘤或小细胞癌,可以用cEBRT充分控制,不需要剂量增加的潜在风险,除非再程照射。脊柱不稳定肿瘤评分(SINS)可用于评估稳定性,其中不稳定或机械性疼痛可能需要用骨水泥增强或手术器械进行稳定。最后,通过评估患者的总体预后和疾病负担,必须考虑总体“系统性”因素。总的来说,考虑到转移性癌症的根本全身性,局部消融治疗通常应保留给预期生存期至少为3-6个月的患者和生物学上认为cEBRT治疗效果较差的肿瘤有效。未来的预后工具可能会进一步纳入基因组和放射生物学因素。
技术和固定
脊柱SBRT的出现是由技术进步推动的,技术进步允许在脊髓附近精确地提供具有陡峭剂量梯度的消融剂量辐射。固定不仅对准确性至关重要,而且应根据部位特异性进行调整,包括用于上脊柱(C1-T4)的长热塑性面罩和用于中下脊柱的近刚性体固定装置。这允许再现性,并防止分次间和分次内的变异。脊柱SBRT的规划参数包括层厚≤1-1.5 mm的精细分辨率计算机断层扫描(CT)模拟。这些方法与图像引导放射治疗(IGRT)相结合对于准确识别和治疗靶区至关重要。IGRT在治疗前使用3D成像(以计算机断层成像或立体x射线成像的形式)确定移位,并确保移位在1-2毫米(平移)和1-2度(旋转)范围内。治疗期间的正交成像可用于进一步提高治疗准确性,允许在分次内进行监测和调整。在一些机构中,六自由度治疗床可用于平动和旋转对准校正,在固定强度较低的情况下,使用它更为重要。如果使用机器人放射外科系统,则使用基于立体x射线的脊柱跟踪系统进行近乎实时的位置调整。在脊柱SBRT中,精确的靶组织和正常组织描绘是必不可少的。为此,需要获得具有体积序列的薄层磁共振成像(MRI),并与模拟CT融合。常用的序列包括T1-MRI,带或不带钆对比剂,以及T2 MRI显示脊髓和/或鞘膜囊。在某些情况下,造影后图像可能有助于椎管旁或硬膜外病变的可见性,但会阻碍骨转移病变的可见性。
在手术后放置手术器械时,应获得金属伪影减少协议磁共振成像,或如果需要CT骨髓显像,以进行精确的脊髓轮廓勾画。与钛植入物相比,碳纤维或抗磁性混合植入物减少了MRI上的伪影,并且可以在不需要侵袭性CT骨髓造影的情况下更好地描绘脊髓。骶骨转移的模拟技术遵循相同的一般原则。骶骨疾病的特殊考虑包括鞘囊和腰骶神经丛的清晰可见。
在治疗过程中,实时成像是必不可少的,根据治疗技术的不同,可能包括千伏图像、车载锥束CT或CT轨道图像引导。磁共振线性加速器(MR-LINAC)代表了一种新兴技术,在自适应计划或减少计划治疗体积(PTV)边缘外扩具有临床意义的特定情况下可能会受益。MR-LINACs的局限性包括缺乏6个自由度校正,不能使用非共面射束排列,与某些固定装置不兼容以及治疗时间长。Yang等人的数据表明,通过适当的固定和使用六自由度治疗床,可以在T2尾侧最多9个连续的脊柱水平上实现亚毫米的设置误差(T2以上的自然曲率将不确定性增加到不可接受的程度)。
脊柱SBRT靶区勾画
国际专家先前在确定和术后环境中描述了关于靶体积的共识指南,包括通过任何模拟成像上可见的残留疾病定义的总肿瘤体积(GTV)的描绘,以及将区域划分为骨骼和神经元素的临床靶体积(CTV),反映特定的周围危及区域。为了勾画靶区,每个椎节段被划分为6个解剖节段,如图1所示。
一般来说,CTV包括与GTV相关的整个节段,以及紧挨着的解剖节段,详见补充表1。对于完整的椎骨,共识的术后轮廓指南遵循与上述相同的原则,但CTV是基于术前疾病程度,然后叠加在术后解剖结构上。偏离这些指南已被证明会对局部控制产生不利影响。在某些情况下,脊柱旁延伸或硬膜外延伸的疾病可能需要在CTV上应用边缘外扩。
根据骶骨的胚胎亚组分,基于放射外科骶骨分类系统(SCS),也发表了关于骶骨肿瘤靶区勾画的国际共识建议(补充图2)。然后,骨CTV的轮廓与脊柱的其他区域相似,包括整个严重受损伤的解剖节段和邻近的解剖隔室(补充表2)。最近的一项调查证实了该指南在那些不遵守指南规范的患者中失败率较高。如果疾病局限于后椎体,则可以将椎体排除在CTV之外。利用靶标上的各向同性扩展来创造边缘外扩的机构报告说,在他们的经验中,失败率有限,通过遵循共识指南,可能会防止四分之一的复发。在评估结果时应考虑到有限的样本量和大多数前列腺组织学。
对于活动脊柱和骶骨,计划靶体积(PTV)边缘外扩考虑了设置的不确定性。根据舒适度和图像引导/设置的可靠性,这应该是治疗机器和机构的特定值,但通常是1-2毫米的统一外扩。虽然为了计划的目的,可以酌情从OAR中裁减结构,但在报告期间应保持原样。
使用T2加权MRI或CT骨柱显像可以安全可靠地描绘脊柱。出于计划目的,建议采用脊柱均匀外扩形成的2mm PRV结构。在圆锥水平以下,马尾神经和神经可能被轮廓勾画,或者鞘囊可能被用作回避结构。神经束附近的肿瘤需要参考相关的轮廓指南(臂丛轮廓指南/腰丛轮廓指南)进行准确的剂量评估。
剂量/分割方案的选择和局部控制
尽管随机对照数据表明,24 Gy分2次的SBRT方案在3个月时的疼痛反应优于常规放疗,但最佳剂量/分次方案仍有待确定,因为没有比较脊柱SBRT不同分次方案的一级数据。RTOG 0631将1-3个椎体转移的患者随机分配到16或18 Gy的SBRT单次分个和8 Gy的cEBRT 1次分割的总剂量。与SC24相反,尽管这可能至少部分是由于研究设计、疼痛反应定义、质量保证方法和队列之间的不平衡,患者报告的疼痛结局的主要终点在3个月时并未显示SBRT的优越性。在一项单中心试验中,Sprave及其同事报告单次分割24 Gy的SBRT的疼痛反应比10次分割30 Gy的cEBRT的更快,没有3级以上的毒性和与疼痛结局益处SC24的相当。局部控制已治疗的肿瘤与疼痛控制一起被认为是SBRT的主要目标。数据表明,这是由剂量/分割计划、最小剂量、硬膜外疾病程度和棘旁延伸等变量驱动的。SAFFRON荟萃分析比较了单次分割SBRT与分割SBRT和常规RT。单次分割SBRT的进展率低于分割方案,毒性没有差异。生物当量剂量(BED10)每增加10 Gy,局部控制增加4.7%。最近一项对所有已发表文献的肿瘤控制率分析表明,剂量递增在脊柱SBRT给量中的重要性。例如,90%的局部控制率与1次20Gy、2次28Gy、3次33Gy、4次36Gy或5次40Gy的剂量有关。从24 Gy分两次增加到28 Gy,可将1年局部失败率从12.5%降低到5.4%,但椎体压缩性骨折(VCF)风险没有明显降低。Yamada等报道了一系列811个病变,其中一次治疗的中位剂量为24 Gy,其中达到GTV D95>18.3 Gy覆盖靶标的子集局部失败率为2.5%,副作用良好。最终,最佳剂量计划仍有待确定,但目前合理的选择包括20-24 Gy/1次、24-28 Gy/2次、27-33 Gy/3次和30-45 Gy/5次。
脊柱SBRT的一个重要问题是辐射诱发VCF的风险。回顾性数据表明,这一风险至少部分是由剂量/分次所造成的,在24 Gy照射后,其发生率高达40%,而每次剂量最多为19 Gy,其风险显著降低,约为10%。最近有人提出,低剂量浴(the low dose bath)也会造成这种风险。新出现的数据表明,分割治疗方案可以优化局部控制,同时最大限度地降低毒性风险,包括SBRT和cEBRT之间的VCF率,这表明这可能不是一个大问题。未来的调查将有必要进一步探讨这一原则。值得注意的是,SC24和RTOG 0631在VCF方面没有显示出最初认为的任何差异。然而,随后对SC24试验累积患者的机构分析,以及成熟的随访,确实显示SBRT组医源性骨折的严重程度增加。最近的一项汇总荟萃分析显示,所有SBRT患者中有9%的VCF风险,其中1.7%需要手术干预。在实践中,个体风险可能不同,目前正在实地调查VCF的临床决定因素,以确定风险较高的人群。采用硬膜外肿瘤扩展、腰椎位置、GTV >10cc和SINS评分>6这4个临床变量的风险分层系统与脊柱SBRT患者的VCF发生率相关,可能有助于确定需要预防性脊柱稳定的患者。
正常组织约束
虽然OAR约束指南取决于来源,但最近发表的HyTEC努力报告了与1-5%放射性脊髓病(RM)风险相关的脊髓点受照最大剂量如下:单次12.5-14 Gy,2次分割17.0 Gy,3次分割20.3 Gy,4次分割23.0 Gy,5次分割25.3 Gy。
再程照射(Re-irradiation)
Sahgal等回顾性研究了与放射性脊髓病(RM)发生相关的剂量学因素,这些放射性脊髓病是在先前用cEBRT治疗容积后间隔至少5个月进行SBRT再程照射的情况下发生的。两次放射治疗间隔的差异没有影响。然而,发现对安全性的绝对限制是累积鞘膜囊Pmax(最大点剂量)< nBED 70 Gy2/2),SBRT部分的总鞘膜囊Pmax<总nBED的50%或< 25 Gy2/2。基于先前cEBRT剂量测定的SBRT对鞘囊的再程照射剂量限值见补充表3。
SBRT的剂量和分割部分是由Thibault等的脊髓补救SBRT经验提供的,该队列在先前接受过初始cEBRT治疗后再接受SBRT治疗或单独接受SBRT治疗的患者中几乎均匀分布。在56例接受SBRT治疗的转移性脊柱病变中,Thibault等发现,在初始SBRT疗程中位剂量为24 Gy/2Fx(范围20-35/1-5Fx)之后,补救性SBRT的中位剂量为30 Gy/4Fx(范围20-35/2-5Fx)是一种可行的方案,考虑到上述鞘囊对RM的限制。中位随访6.8个月,中位生存期和1年生存率分别为10个月和48%。在SBRT两疗程后未接受手术干预的19个脊柱节段中未观察到RM,未观察到VCF。1年的局部控制率为81%,在多变量分析中,只有椎旁延伸可预测局部失效。野内cEBRT失效时补救性SBRT的剂量学参数见补充表3。Ito等报道,先前有硬膜外脊髓压迫的患者在减压手术后使用24 Gy / 2次分割方案治疗后,局部控制率低于预期的70%。补救性脊柱SBRT发生放射性神经根病的风险估计在5-21%之间。在SBRT失效后使用补救性SBRT进行多靶标优化的最佳策略通常是使用分割方案。
治疗计划锦囊
治疗计划需要对剂量梯度有深入的了解,通常使用多重静态野(multiple static-field)IMRT或VMAT。为了利用立体定向计划的快速辐射剂量下降的剂量学优势,处方等剂量线通常在50-80%之间,具体取决于技术。通常,根据SC24,热点限制在150%,因此处方的等剂量线为67%。然而,这并不是脊柱SBRT的普遍标准做法。如果可能的话,靶GTV覆盖率应至少为95%,而PTV覆盖率约为80-90%,通常是可接受的,以便在满足相邻关键结构的正常组织限制的情况下,允许上述处方剂量增加。在广泛脊柱内固定的情况下,CT骨髓图和金属伪影还原MRI方案可能有助于靶标和关键神经结构的勾画。多野IMRT允许调整射束权重,这样在路径中含有大量金属的射束可以分配较低的权重,从而减少金属对PTV覆盖的影响。对于所有脊柱SBRT病例,密度校正和蒙特卡罗计算应作为剂量学评估的一部分。
由于SBRT已明确成为疾病部位有限、具有放射抵抗组织学或在再程照射环境中的患者的医疗标准,因此何时以及如何使用它的问题至关重要。这里讨论的基于病例的指南旨在帮助放射肿瘤学家在具有挑战性但常见的临床情况下执行SBRT,因为指导治疗计划的实际资源很少。
病例1
表现
患者为51岁,患有胃印戒细胞癌骶骨转移,3个月前在该区域分10次接受30 Gy姑息治疗,但复发时出现大小便失禁和RLE无力,症状与马尾综合征一致。MRI显示S1水平进行性骨转移病变伴硬膜外延伸,导致严重椎管狭窄。S1右上终板出现叠加性病理性骨折(图1A-B)。
评估
神经系统:高度硬膜外受累
肿瘤学:不确定的放射敏感性
机械:机械不稳定性
全身:外科候选
考虑到上述NOMS标准,我们决定进行紧急L5-S2椎板切除术,用于马尾减压和硬膜外肿瘤切除术。根据SINS评分进行的稳定性评估对于骶骨肿瘤来说是独一无二的,因为骶骨作为轴向负荷的最终焦点,马尾附近的存在和下部脊神经聚集到腰骶神经丛,经常与骨盆骨共同累及,肿瘤可能通过骨和神经通路直接扩展,而没有椎间盘作为扩散的屏障。以及骶骨骨折的危险神经系统后遗症。估计15-40%骶骨骨折表现有神经功能障碍。在本例中,SINS评分最低为13分(关节水平、机械性疼痛、混合性溶解性病变、明显椎体破坏和后外侧伸展),说明患者脊柱不稳定。因此,根据所有NOMS标准,手术是首选的前期干预措施,在本病例中手术是适当的。特别是对于有症状的患者,包括手术在内的更积极的治疗可能是有益的,不良事件发生率可接受。
处理的下一步是术后SBRT,因此患者接受了模拟CT。MRI证实患者接受了部分切除(图1C-D)。由于其他临床因素,包括整体预后不良,手术干预的目的仅限于肿瘤的缩小而不是固定和稳定。手术记录突出显示S1神经根与肿瘤的明显粘附,神经血管束被困在肿瘤内。康复后,患者活动能力和疼痛得到改善(疼痛评分从5分降至0分),并考虑进行辅助放疗。检查时,双侧下肢的力量为4/5。
图1:A)术前T2加权MRI显示S1水平骨转移病变伴硬膜外延伸,导致椎管严重狭窄。B) T1平扫MRI显示肉眼病变导致中度至重度右侧L5-S1和S1-S2神经孔狭窄。C)术后T2加权MRI显示术后L5和S1椎板切除术以及部分S1节段性肿瘤切除术的改变,先前发现的严重椎管狭窄有轻微改善。(D) T1 MRI平扫图像显示,右侧L5- S1和S1- s2椎间孔残留增强肿瘤的神经间孔范围不变。
模拟与靶区勾画
模拟CT与术前和术后盆腔MRI融合以识别目标。对GTV进行轮廓勾画处理,包括MRI上发现的所有残留疾病。大体病变在T1序列上表现最佳(图2A)。CTV包括累及大体肿瘤的骶椎节段以及每个SCS的邻近节段,在S1的情况下是整个椎体和双侧翼(图2B)。在术后环境中,术前受累程度驱动CTV划定,而与硬膜外延伸程度无关。然而,我们的患者的治疗是在骶骨轮廓勾画指南发表之前进行的,因此,CTV被勾画为GTV的外扩,裁剪到解剖边界。采用CCTG-SC24将骶神经根轮廓为OAR。它们被追踪到远处,直到汇聚到腹部内容物(图2A)。被困的神经根在CTV体积中被捕获,并从骶神经OAR轮廓中省略。在某些情况下,医生可能会选择在远处轮廓勾画受病灶神经根,并外扩3-5毫米,以形成与主CTV结合的体积,但这不是标准做法。基于患者治疗机构采用的技术,可在CTV外扩1mm形成PTV。
图2:A)术前T1 MRI显示GTV范围(红色)和骶神经穿过对侧的轮廓(黄色)。B)图像显示CTV(蓝色边缘)中包含的S1椎体解剖节段,以遵循完整的骶骨轮廓指南。C)治疗方案显示粉红色的PTV。注意,该计划偏离了骶骨轮廓指南,在尊重解剖边界的情况下,只对粗大疾病进行扩张治疗。呈黄色的高等剂量线避开对侧骶神经。注意,除了其他邻近的关键结构外,还努力从浅层组织和皮肤(棕色浴)中提取剂量。D)处方计划的剂量统计。
剂量/分割和OAR
考虑到最近的既往治疗,我们选择了27 Gy的处方剂量,3次分割。在PTV颅侧至少勾画2个椎体水平的OAR。勾画出鞘囊、腰骶丛、直肠、大肠、小肠。OAR约束应优先于PTV覆盖。包括HyTEC在内的主要报告必须尊重相关OAR的正常组织剂量约束。对神经丛的约束在实践中存在差异,一些提供者选择将热点限制在105-110%,而其他提供者可能会应用Dmax约束。不确定性来自于缺乏数据来说明丛神经相对于周围神经的辐射敏感性。
治疗计划
在本例中,CTV没有遵循完整的骶骨指南,其体积是根据机构实践确定的。术后轮廓勾画指南不包括骶骨。计划将SBRT3次分割递送27 Gy照射至PTV(图2C)。GTV最小剂量为11.69 Gy,平均剂量为36.52 Gy,最大剂量为51.92 Gy,适形指数为2.51。由于既往盆腔RT病史,优化的90% GTV覆盖率和80% PTV覆盖率在计划评估中被认为是可以接受的。如果在限制范围内不能满足覆盖,考虑接受较低的PTV覆盖,创建基于PRV的剂量梯度,或增加分次数,通过允许分次之间的正常组织修复来缩小杀瘤处方剂量与正常组织约束之间的差异。考
虑到复杂的解剖结构,包括右S1神经根穿过肿瘤,以及患者在右足底屈曲无力方面存在的缺陷,我们决定对肿瘤进行整体治疗,而不是对受累神经进行低剂量治疗,因为局部神经障碍会导致神经功能逐渐丧失的风险。骶神经(右侧S1除外)和马尾受照最大剂量为16.89 Gy。先前治疗的鞘囊剂量导致EQD23/3为36 Gy,因此当前计划中额外的约30 Gy的EQD2被认为是安全的。处方按52%等剂量线获得批准。在治疗过程中,正交KV成像用于实时跟踪患者的运动。成像最初每15秒进行一次,一旦确认患者的稳定性,则延长至45秒。
病例2
表现
患者80岁,有明显的血管病变史(双侧肾动脉支架,颈动脉狭窄),既往心肌梗死,2型糖尿病,现在有疼痛的T12病变(图3A-B)和肝脏肿块。疼痛本质上不是机械性的。T12活检证实肝细胞癌转移。
评估
神经系统:中央管未闭,硬膜囊受压Bilsky分级1B级
肿瘤学:放射抵抗性组织学
机械的:潜在的不稳定的
全身性:肿瘤受累部位有限,但有多种合并症
考虑到NOMS标准,患者有放射抵抗性肿瘤,鞘囊变形,无脊髓撞击,SINS评分最低为7分(关节性,疼痛但非机械性,成形性病变,>50%椎体受累,至少单侧后侧受累),脊柱可能不稳定。既往病史不利于外科手术候选人。患者为低转移性疾病,组织学预后不良。经过多学科讨论,SBRT至T12被推荐用于疼痛管理和脊柱疾病的局部控制,而不会延迟对新诊断的原发性肿瘤的管理。患者在完成RT后接受纳武单抗(Nivolumab)单药治疗。
模拟和靶区勾画
患者在模拟前被要求禁食5小时,以减少胃膨胀并最大限度地与靶标结构分离。模拟CT与脊柱MRI融合以识别靶标。根据骨骼解剖软组织置换对GTV进行轮廓处理(图3C)。由于病变侧化良好,根据IRSC解剖分类系统,整个椎体、椎弓根、同侧横突和同侧椎板被包括在CTV中(图3D)。应用1mm PTV外扩。脊柱在T2加权MRI上勾画,脊柱PRV外扩2mm。胃、肠、双侧肾脏和肝脏在PTV上方和下方勾画至少2个椎体作为相关OAR 。
图3:A) MRI (T2加权)图像显示右侧T12椎体肿块累及右侧椎弓根并沿肋软骨连接处延伸。右侧鞘囊在这一水平可见肿块占位效应,右侧神经孔闭塞。B) Bilsky 1b级硬膜外受累,但中央椎管通畅,无脊髓压迫证据。C)模拟MRI描绘的GTV(红色)。T2 MRI显示脊髓(绿色)与PRV结构(蓝色)。D)图像显示CTV包括的T12椎体解剖节段(蓝色边缘)。
剂量/分割和OAR约束
给患者处方24 Gy,分2次。感兴趣的OAR是脊髓外扩2mm,胃,肠,双侧肾脏和肝脏。根据Hytec NTCP分析,靶髓约束是对脊髓的点剂量小于17 Gy外扩2 mm。胃剂量约束2次分割Dmax<26 Gy。
治疗计划
处方剂量的GTV和PTV覆盖率分别为92%和93.5%(图4)。注意,PTV覆盖率大于GTV覆盖率,因为PTV减去了OAR,而GTV没有。这种做法是有争议的,PTV通常不会改变,以尽量减少局部失效的风险。GTV最小值为12.18 Gy,平均为29.65 Gy,最大43.63 Gy,处方按55%等剂量线。脊柱外扩2mm,最大为15.94 Gy。胃受照的最大剂量为16.05 Gy。左肾和右肾平均受照剂量分别为0.71 Gy和2.21 Gy。
图4:A)治疗方案,B)处方方案剂量统计。PTV显示为浅绿色
病例3
表现
患者是一名54岁的寡转移性前列腺癌患者,在接受在外院同一部位接受了按66%等剂量线的单次16 Gy的SBRT治疗12个月后,C6后椎体出现疾病进展,(图5)。
图5:A)治疗前DVH。脊髓受照最大剂量为9.86 Gy。B)在矢状面STIR图像上显示的初始疾病高强度(蓝色箭头),轴向T2图像上边界不清(C)。D)复发性疾病,T1 MRI增强后显示病灶轻度强化,以左侧C6椎体为中心,延伸至左侧椎弓根。E)由于上终板压缩畸形导致的椎体高度损失小于25%。
评估
神经系统:中央管未闭,Bilsky分级0级
肿瘤学:放射敏感组织学
机械稳定性:C6病变,硬化,无痛,轻微/慢性压迫畸形,SINS评分为3分
全身性:寡转移,无内科合并症
该患者在先前的SBRT治疗后出现了局部去势抵抗性前列腺癌(CRPC)的进展。根治性手术切除是一种选择,但这是一种病态的手术,需要很长时间才能恢复。因此,再程SBRT被多学科团队认为是首选的方法。值得注意的是,前列腺癌的激素敏感性影响局部控制,CRPC需要积极治疗。本病例表明,较低剂量(如单次剂量为16Gy)可能产生次优局部控制。如前所述,RTOG 0631并未显示单次剂量16-18 Gy的SBRT优于cEBRT的。局部复发的风险很高,但脊柱已经获得了其终生安全的放射耐受性。在初始疗程失败后,指导SBRT第二疗程的文献有限,并且考虑到引起放射性脊柱和臂丛损伤的潜在风险,因此必须谨慎处理该病例。
模拟与靶区勾画
对于颈椎,应使用热塑性口罩和头枕进行固定。MRI与CT相融合进行靶区描绘。IRSC CTV定义再次控制着GTV的外扩。由于GTV累及椎体(图6A), CTV包括整个椎体以及邻近的椎弓根,如图6B所示。在某些情况下,提供者可以考虑仅针对边界明确的前列腺癌脊柱转移。值得注意的是,先前评估偏离共识轮廓指南的影响的工作排除了前列腺癌,因为该患者群体存在异质性。在CTV上增加了1mm的PTV外扩,以考虑设置的不确定性。
图6:A) GTV等值线(红色)显示疾病包括椎体并近似于左椎弓根。B)图像显示CTV包含的C6椎骨解剖节段(蓝色边缘)。
剂量/分割和OAR约束
记录证实,先前C6治疗的最大脊髓受照剂量为12.61 Gy(脊髓外扩2mm OAR)。据此计算脊髓OAR EQD2 (α/β:2)为46 Gy, BED为92。考虑到50%的恢复,我们的目标是在复合剂量统计中脊髓受照的总剂量不超过70 Gy。对脊髓辐射损伤的长期修复动力学的估计来自于大鼠实验,实验表明大部分恢复在6个月后完成,而人类数据提供了保证,当再次治疗间隔超过5个月时,脊髓鞘囊可以估计有50%的恢复,同时将总EQD2限制在70Gy。最初计划为3次27 Gy,随后为4次30Gy。然而,脊髓耐受不能满足,因此要求处方剂量为25 Gy,5次分割。计划融合计算总剂量。
颈椎SBRT的关键部位包括脊髓、脑干、颈动脉、臂丛(适当时候)、颈部食管、口咽结构、声门、喉部、腮腺和耳蜗,所有这些部位都可能遇到相当大的与辐射相关并发症发病率,这取决于靶区的位置。
治疗计划
处方剂量覆盖了GTV的88%。GTV最小剂量为11.28 Gy,平均剂量为30.67 Gy,最大剂量为40.90 Gy。脊髓外扩2毫米最大为17.60 Gy。处方剂量覆盖了87%的PTV(图7)。食道的最大受照剂量为17.72 Gy。计划按61%等剂量线被批准。照射输送使用了具有正交KV成像的机器人处理系统。
图7:A) PTV的治疗方案,用粉色表示。B)已批准计划的剂量统计。
结论:
通过提供消融剂量的辐射来实现持久的肿瘤反应,同时保留重要的OAR,如神经组织,这使得SBRT成为越来越多的转移性疾病患者的一个有吸引力的选择。治疗决定,特别是手术干预的决定,最好在多学科背景下做出。正确使用基于证据的轮廓指南,遵守固定标准,利用运动管理和关注图像引导在复杂病例的管理中至关重要。显然,随着剂量的增加,局部控制可以得到安全的改善,但最佳剂量和分割方案仍有待确定。尽管如此,再程照射到脊柱的同一解剖节段也是可行的,并且可以安全交付,正如所讨论的病例所证明的那样。未来十年,SBRT的若干方面将继续得到完善。适当的患者选择可能会受到ctDNA的采用和肿瘤分子谱分析的广泛实施的影响,这将有助于对患者进行分层,包括那些患有寡转移性疾病的患者。
未来的发展方向:
越来越多的文献强调脊柱SBRT的安全性和有效性。增加剂量以实现持久的局部控制是至关重要的,尽管建立最佳剂量/分割方案以获得更好的毒性谱是一个积极研究的领域,目前正在招募1、2和5次分割方案的试验。前瞻性研究也在进行中,使用单次或多次分割方案对先前接受过放射治疗的脊柱SBRT进行治疗。其他研究类似地评估了对患者设置的修改以改善SBRT的结果。例如,一项前瞻性研究正在评估脊柱SBRT治疗中俯卧位的可行性,因为这可能具有覆盖靶标或避免OAR的优势。也正在评估治疗时机,特别是在症状最小的病例中进行早期治疗,以确定该策略是否可以减少骨骼相关事件。一项随机试验也旨在了解与目前推荐的邻近解剖节段选择性覆盖相比,对受累椎节段的覆盖是否足够。
使用SBRT联合其他治疗方法在进一步的科学探索方面也得到了普及,例如将SBRT与激光消融和/或骨水泥增强相结合。其他临床试验的重点是改善脊柱SBRT后的反应评估。
虽然MRI上的T1和T2序列最广泛地用于评估总体疾病,特别是在短期内,但治疗反应通常难以解释。这使得结合功能性MRI和人工智能来解释SBRT反应的研究变得合理。
在分子水平上,ctDNA的连续评估有望成为监测复发的有用工具。
最后,目前正在招募一些研究SBRT在非典型或具有挑战性情况下使用的试验,其中包括在进展性脊柱或马尾转移以及即将或实际压迫脊髓的情况下使用单次再程照射。