肺癌个体化放疗指南.ppt

1、Tailored RT for Lung Cancer,肺癌个体化放疗,烟台海港医院 急诊科 王功军,报告大纲Outline,突破肺癌放疗的瓶颈 个体化靶区勾画 个体化照射剂量 个体化施照方式 SBRT 对外科的挑战 肺癌个体化放疗探讨,靶区勾画-个体化,术后靶区勾画较大差异,目前术后放疗靶区勾画各中心存在分歧 荷兰分析了来自不同中心17位放疗专家 勾画 IIIA(N2)-NSCLC术后靶区 不同医生间术后放疗靶区勾画存在较大差异 相同医生不同时间勾画的靶区也有较大差异 前瞻性研究的靶区勾画能降低这种差异,Int J Radiat Oncol Biol Phys, 2010, 76:1106-

2、1113,IIIA术后放疗靶区的勾画,群体化: 2DRT 3DCRT IMRT 提高靶区的照射剂量和适形指数 降低正常组织及敏感器官的剂量 个体化 :IGRT和ART(4DCT和CBCT) 减少摆位误差和解剖结构影响(分次治疗间) 改善器官运动对剂量学的影响(分次治疗中),电脑中计划(错觉),实际治疗(现实),计划靶区对放疗影响 PTV,解决好摆位误差和呼吸运动导致的误差,Motion Management(呼吸运动)ITV-based Gating Breath-hold Tracking,4DCT技术确定内靶区,早期非小细胞肺癌 区域淋巴结设野原则,早期患者(T1-2N0M0) 不行预防照

3、射 Green Journal: Yu J.M et al CT NPV=86.5; PET/CT NPV= 90.6% Grills S et al. J Clin Oncol. 2010 局部失败几率：4-5%；Wedge:21-26% 区域失败几率：0-5%; Wedge:18-22% 局部加区域为：5-10%; Wedge:29-33% 中国资料: 不行预防时区域失败率5%,局部晚期非小细胞肺癌区域淋巴结设野原则,局部晚期患者:IIIa/b-NSCLC:=No 临床上：控制那些可见病灶都很困难 局部区域失败几率低： RTOG-0515 Only 2% have failed in ly

4、mph nodes outside of the target volume PET/CT和CT勾画淋巴结GTV差别高达51% Nodal GTV contours should be limited to PET/CT-defined tumor volumes,Am J Clin Oncol 2007;30:239，Yuan et al,淋巴预防照射 VS 累及野照射-III期,不能手术的局部晚期肺癌，预防野传统放疗疗效差，损伤大 开展累及野精确放疗与预防野放疗200例III期随机对照研究 累及野明显提高了局控率和生存率，并降低了治疗损伤,临床研究结果,结论: 累及野精确放疗替代预防野放疗

5、,预防野传统放疗,累及野精确放疗,被美国NCCN所采纳，已连续三年修改了非小细胞肺癌放疗技术指南,被美国放射治疗学会 （RTOG）采纳,RTOG和NCCN肺癌放疗指南,照射剂量 -个体化,放疗剂量困惑 High or low Dose？,根治剂量是多少？ 剂量提升疗效好？ 最佳剂量是多少？,肺癌照射剂量与局控率成正比 Spring et. al Michigan,RTOG 0617:临床设计(74 Vs 60Gy),主要终点：OS 高剂量 vs. 标准剂量RT 西妥昔单抗 vs. 无西妥昔单抗 期望总生存期从对照组的17.1个月延长到研究组的24个月,Bradley JD, et al. 20

6、13 ASCO Abstract 7501.,*化疗方案：卡铂/紫杉醇,OS：总生存时间,PFS：无进展生存时间,生存时间: OS detectors optimized for low-dose imaging,Conventional CT acquired with patient on treatment,MV Cone Beam CT Uses treatment beam; modified EPID reduces imaging dose, Gantry-mounted kV source, 2 EPIDs kV and MV planar imaging; kV fluoro

7、scopy kVCBCT,HiArt,Siemens,ExacTrac,CT-in-Room,Novalis,Real-time tracking,影像引导立体放疗 Image Guidance of SBRT,Precise but not accurate,Precise and accurate,IMRT,IGRT,精确优化物理剂量分布,准确控制剂量分布位置,影像引导在立体放疗地位 Imaging in Radiation Oncology,Imaging for Tumor Diagnosis Imaging for Tumor Staging Imaging for Target D

8、elineation Imaging for RT Planning Imaging for Delivery Assurance Imaging for Response Assessment Imaging for biological attributes,Increasing Difficulty,定位机器精度 器官运动影响 病人位置变化 肿瘤位置变化 正常组织变化 靶区勾画错误 摆位导致误差 工作人员问题,电脑中的放疗计划(错觉),实际治疗接受情况(现实),机器质量控制 病人精确固定 呼吸控制技术 工作人员培训 精确勾画靶区 影像引导放疗 自适应性放疗 生物靶区研究,为何IGRT:

9、保证:定位/计划/施照的位置和剂量一致,CBCT,CT-Sim,图像校正方式Image-Guidance,在线校正(on line)-SBRT 取CT-Sim的图像作为参照 限定一个可以接受的阈值 采集相关图像评价和配准 多用于大分割的放疗病人 离线校正(off line)-CFRT 取治疗前几次的图像分析 不立即进行靶区验证干预 照射几次再进行误差校正 多用于常规分割照射病人,肺癌脑转移瘤CBCT强化显像,计划CT,CBCT-20min,CBCT-30min,CBCT-40min,CBCT,计划CT,计划CT,CBCT,计划CT,CBCT,图像配准速度提高,单模态图像配准速度提高 5%- 8

10、% 多模态图像配准速度提高10%-14%,Yin Y et al. Phys Med Biol. 2012,57:5187 -204,CBCT图像拼接技术,14cm,Lng,Vrt,Lat,0.25cm56层,一次CBCT扫描获得的 DICOM 文件,重建后，头脚方向长度仅有14cm,观察靶区 观察正常器官 在线计划 自适应放疗 个体化放疗,ISO-A,ISO-B,14cm,14cm,2cm重合部分,CBCT-A,CBCT-B,开发软件实现自动拼接,CBCT Pasting v1.0 开发时间： 2008年 开发环境： Java,改善扫描方式,CBCT图像拼接技术,CBCT图像拼接技术,） 国

11、家发明专利：于金明等（ZL 200810138079.9）,通过三维几何验证和放射剂量学的验证 满足放射治疗在线计划与剂量计算要求,主动呼吸控制辅助下的RapidArc,？,主动呼吸控制辅助下的RapidArc,从技术和剂量学方面证明了RapidArc进行胸 部肿瘤、头颈部肿瘤、腹盆部肿瘤的可行性 研究成果证明相对于IMRT具有照射时间短 机器跳数少、剂量分布优的特点 与主动呼吸控制技术的联合应用可在保证靶 区精确基础上更好保护危及器官,Yin Y et al. J Radiat Res. 2013,54:166-73;,Yin Y et al. Med Dosim. 2011,36:448-

12、54,SBRT VS.外科,Early Stage NSCLC Management,EBRT(60-66Gy in 30fxs/6wks)BED = 72 Gy10,IMRT(80Gy in 40fs/8wks) BED = 95 Gy10,SBRT(48-60Gy in 3-5fxs/1wk) BED = 168 Gy10,Dose-Distributions,Current Status of SBRT Clinical Use,Pan et al; A Survey of Stereotactic Body Radiotherapy Use in the United States;

13、Cancer, 2011,手术切除主要优点,根治性目的较立体放疗容易实现 病人在心理上感觉已经完全切除 淋巴结可以在术中进行完全清扫 可提供完整病理和分子水平分期 能更科学指导病人的治疗和预后,手术与立体放疗比较 SBRT Vs Surgery,具有较高的局部和区域的控制率 可以治疗不能耐受手术的患者群 病人的依从性好容易接受该治疗 治疗损伤发生率和死亡率都较低 治疗经济且病人可免于住院治疗,立体定向主要优点,Comparative Results of Surgical BED100; (取决于增殖与乏氧) Daily Verification 29:628 Cancer Biol Ther

14、 2006;5:1320 Clin Lung Cancer. 2010;11:335,2008年ASCO大会最先报道，ASCO Daily News专题评论为: “该研究首次采用FETNIM实现肺癌临床乏氧显像、优化治疗方案”,肺癌乏氧状态与放疗疗效密切相关,肺癌FETNIM PET/CT显像程度与乏氧标志物的表达呈正相关,总生存率,随访时间（月）,乏氧体积23.85 乏氧体积23.85 P=0.041,Cancer Sci 2007;98:1413 J Nucl Med 2009;50:303 J Nucl Med 2011 Epub,新型分子影像技术-EGFR受体显像,通过细胞-动物-临床

15、系列研究，创建PD153035 PET/CT EGFR显像技术 应用于临床，指导肺癌分子靶向治疗、疗效预测及放疗靶区勾画,意大利博洛尼亚大学Pantaleo教授在国际影像学排名第一的J Nucl Med 专题评述: “国际率先的临床研究，在核医学和肿瘤学研究方面取得突破”,EGFR系统显像技术,EGFR显像预测靶向治疗疗效,A Multicenter, Randomized, Open-label, Phase II Trial of Erlotinib vs EP with Concurrent RT in Unresectable Stage III NSCLC with Activati

16、ng Mutation of EGFR,Primary Endpoint: PFS,Secondary Endpoint： ORR /LCR/ /OS/QOL/Toxicity/Molecular Marker,(RECEL ML 28545; PI: Yu J.M),The introduction of radionuclide lung perfusion images into RT of lung ca could significantly decrease RT dose of the functional lung,功能影像引导放疗计划优化,99mTC-MAA灌注,融合图像,蓝

17、色:正常功能区 黄色:肺无功能区,放疗计划保护肺正常功能区域,Li B.S, Chin Med J (Engl) 2009, 122:509-513,FLT PET/CT与肿瘤微血管密度相关,68 patients underwent FLT PET/CT followed by surgery Tumor FLT SUVmax correlated with Ki-67 LI CD105-MVD Pts with a lower CD105-MVD had a longer median survival time than those with a higher CD105-MVD FLT

18、 PET/CT is helpful in assessing antiangiogenic therapy,Yang W et al. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2012; 39,Ki-67,CD105-MVD,PET,CT,PET/CT,VEGF RGD Imaging in Chest Wall Metastasis,HE stain,Primary Tumor,Metastasis Tumor,FDG PET-CT放疗前后动态变化预测疗效,Lopez et al, JNM in press,FDG PET SUVmax是对早期NSCLC SBRT后局部复发

19、的强预测因子,Local control based on SUVmax,Takeda et al., Radiotherapy and Oncology 2011，,Distributions of SUVmax for controlled and recurrent tumors,SUV治疗前=9.2时，预测复发 和转移的灵敏度、特异度和 准确率分别为77 、82 和79 SUV治疗后4.0时，预测复发 和转移的灵敏度、特异度和 准确率分别为77、 100 和87,Yu, et al. AJCO, 2008, 31,SUV界值预测复发转移,ROC曲线,肺癌个体化放疗策略制定,年龄性别 身体状况 治疗选择,传统因素 (病人因素),肿瘤位置 肿瘤分期 病理类型,传统因素 (肿瘤因素),医生水平 医生责任 治疗依从,传统因素 (治疗因素),分子影像引导个体化放疗,依据解剖影像和功能影像以及病理影像确定的 不均质靶区给与个体化剂量施照(Dose Painting) 临床上用于指导剂量雕刻的放疗技术主要包括 肿瘤负荷: FDG and choline 肿瘤增殖: FLT 肿瘤乏氧: FETNIM,