肺癌个体化放疗指南1课件

1、肺癌个体化放疗指南肺癌个体化放疗指南肺癌个体化放疗指南肺癌个体化放疗指南 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 报告大纲Outline 突破肺癌放疗的瓶颈 靶区勾画个体化 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, 76:11

2、06-1113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IntIIIA术后放疗靶区的勾画不同肿瘤中心放疗靶区设置（同一病人CT定位片)University of Michigan Cancer Center支气管残端+同侧肺门+隆突下+阳性区域淋巴结同侧上下一站纵隔区域淋巴结MD Anderson Cancer Center支气管残端+阳性区域淋巴结同侧肺门、隆突下（根据肿瘤位置和淋巴结清扫程度）中科院肿瘤医院支气管残端+同侧肺门、同侧纵隔区域淋巴结和隆突下山东省肿瘤医院支气管残端+阳性区域淋巴结+同侧肺门+隆突下IIIA术后放疗靶区的勾画不同肿瘤中心放疗靶区设置（同一病人群体化:

3、 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群体化: 2DRT 3DCRT IMRT imaging doseAm J Clin Oncol 2007;30:239，Yuan et al“该研究首次采用FETNIM实现肺癌临床乏氧显像、优化治疗方案”PersonalizedPhase I dose escalation: 50

4、Gy in 5fxs影响个体化放疗差异的因素Int J Radiat Oncol Biol Phys, 2010, 76:1106-11132013 ASCO Abstract 7501.Stage ISurgery5383417主动呼吸控制辅助下的RapidArc中国资料: 不行预防时区域失败率5%modified EPID reduces和转移的灵敏度、特异度和Personalized与主动呼吸控制技术的联合应用可在保证靶手术与立体放疗比较 SBRT Vs SurgeryMedical inoperable peripheral:Early Stage NSCLC ManagementEl

5、ements of SBRT with 6 HsHigh dose (ablative dose) per fraction prescriptionMotion Management(呼吸运动)ITVbased Gating Breathhold Trackingimaging doseMotion Management(4DCT技术确定内靶区 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(T12N0M0) 不行预防照射Green Journal: Yu J.M et alCT NPV=86.5; PET/CT NPV= 90.6%Grills S et al. J

6、Clin Oncol. 2010局部失败几率45%；Wedge:2126%区域失败几率05%; Wedge:1822%局部加区域为510%; Wedge:2933%中国资料: 不行预防时区域失败率100; (取决于增殖与乏氧)Nodal GTV contours should be limited to PET/CTdefined tumor volumesAm J Clin Oncol 2006;29:628 Cancer Biol Ther 2006;5:1320 Clin Lung Cancer.150mg/day, up to 2 yrsRadiotherapy3D-CRT; 2.im

7、aging doseProliferationDaily image guidanceDM: 远处失败率Tarceva 150mg/day分子影像引导个体化放疗生存时间: OS & PFS2013 ASCO Abstract 7501.Increasing Difficulty肺癌照射剂量与局控率成正比Spring et. al Michigan150mg/day, up to 2 yrs肺癌照射剂量与局Am J Clin Oncol 2006;29:628 Cancer Biol Ther 2006;5:1320 Clin Lung Cancer.Shandong Cancer Hospit

8、alCBCT中国资料: 不行预防时区域失败率100; (取决于增殖与乏氧)Daily Verification & QA: 3D or 4D/Online KV or MV IGRT误差权重常规分割2/60Gy=3.3%；立体定向12/48Gy=25%Organ Motion Control: ABC/Gating/4DCT/Planning/Delivery较小手术更能提高局控率原因在于其靶区外放的范围同样得到合理照射，而手术无法做到(Rutten IJROBP 2006)SBRT优势及研究证据SBRT for Early Sta Compact Dose Deposition & OARP

9、ulmonary VeinBronchusEsophagusCordSkinChestwallLung Compact Dose Deposition & OARSo.All of the lung Ca for the trial must be in this peripheral zone!So.All of the lung Ca for thePhase I Dose Response for Local ControlPhase I Dose Response for LocaCurrent RTOG SBRT StudiesMedical inoperable periphera

10、l:Peripheral lesion: 48Gy in 4fxsCentral lesion:Phase I dose escalation: 50Gy in 5fxs Operable & peripheral lesion:5460Gy in 3FxsCurrent RTOG SBRT StudiesMedicAblative Dose: BED100GyRTOG 0236: BED54 Gy in 3 Fx to GTV + 510 mm 151Gy Too toxic for central lesionJCOG 0403:48Gy in 4 Fx to I/C (40 Gy to

11、PTV) 106Gy High recurrence for T2MDACC:50Gy in 4 Fx to PTV (GTV+11mm) 113GyAround 54Gy to GTVKeep 3540Gy off critical normal tissuesAblative Dose: BED100GyRTOG 0Optimal SBRT Regimen?VU University: RiskAdapted SBRT 60GyIdeal location: 20Gy3fxVery Peripheral: 12Gy5fxCentral located: 7.58fxLocal relaps

12、e in 7 of 219 patients2/129 for T1 and 5/90 for T2Optimal SBRT Regimen?VU UniverSBRT vs 3DCRT vs Heavy Ion RT SBRT vs 3DCRT vs Heavy Ion RT 肺癌个体化放疗指南1课件肺癌个体化放疗指南1课件肺癌个体化放疗指南1课件Primary TumorInt J Radiat Oncol Biol Phys, 2010, 76:1106-1113MV and kV radiographs, kV Cone Beam CT标准剂量 (60Gy) (n=213)肺癌异质性对

13、放疗的挑战Conventional RTRTOG 0236: BEDYin Y et al.勾画 IIIA(N2)NSCLC术后靶区Small “forgiving” daily dose中国资料: 不行预防时区域失败率100; (取决于增殖与乏氧)具有较高的局部和区域的控制率减少摆位误差和解剖结构影响(分次治疗间)放疗是医学和艺术的完美结合，不能量化CT与锥形束CT图像单模态图像配准速度提高 5%- 8% 肺癌个体化 放疗思考 Primary Tumor 肺癌肺癌放疗模式转化Advances of Radiation Oncology经验医学个体医学循证医学失败与尝试结果难重复循证是治疗之本

14、即快速应用信息为量体裁衣可最大优化肺癌放疗模式转化Advances of Radiation 疗效 常规RT追求 损伤个体化追求 疗效 损伤最佳平衡最大优化 常规RT追求 个体化追求 最佳平衡William Osler(1849-1919) 假如个体之间没有如此大的不同，医学就仅仅是科学而不是艺术1892年提出个体化医学 放疗是医学和艺术的完美结合，不能量化 本人对放射治疗的见解William Osler(1849-1919) 假如肺癌异质性对放疗的挑战肺癌异质性对放疗的挑战 比较解剖与功能影像引导放疗GTVPTVAnatomical Image Guided IMRT or IGRT Bio

15、logical Image Guided RT=BGRT, Dose PaintingPTV-Low Dose GTV-Conventional Dose hGTV-Higher DoseDose homogeneity preferredWhole organirradiation required Dose inhomogeneity preferred ProliferatingTV,PGTVDose in the target is uniformedProliferationAppotosisCellular ImageMolecular ImageEGFR, P53,VEGF Hy

16、poxia Cell Density Tissue ImageTissue ImageMolecular Image 比较解剖与功能影像引导放疗GTVPTVAnatomi影响个体化放疗差异的因素RT ResponseRadiosensitivityAgeGenderPerformance StatusStagingPathologyBiologicCharacteristicsGene MutationGene ExpressionPersonalizedRadiotherapyGene Rearrangement影响个体化放疗差异的因素RT ResponseRadiose 分子病理和分子影像

17、肿瘤个体化治疗基石Molecular pathology is the GPS of medical oncology & Molecular imaging is the GPS of Radiation oncology 个人之拙见 It should be patient based & not physician based personalized therapy 分子病理和分子影像肿瘤个体化治疗基石Molecula分子影像引导的个体化放疗Molecular Image & Personalized RT个体化放疗要求个体化靶区勾画与剂量施照个体化放疗：最大限度提高疗效并减低损伤甄别

18、出对于放疗有效的亚群病人选择出个体化的照射剂量及分割勾画出不同生物学行为的亚靶区分子影像引导的个体化放疗 新型分子影像技术乏氧显像通过基础和临床研究, 成功实现 FETNIM PET/CT 肿瘤乏氧显像放疗前与放疗后乏氧靶区的动态改变可以预测放射敏感性和疗效Am J Clin Oncol 2006;29:628 Cancer Biol Ther 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

19、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23.85P=0.041 新型分子影像技术乏氧显像通过基础和临床研究, 成功实现 FCancer 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

20、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15.012.09.06.03.00.0随访时间（月）1.00.20.0总生存率SUV 2.92SUV 2.92P = 0.001EGFR显像预测靶向治疗疗效Cancer Sci 2007;98:1413 J 不均质靶区给与个体化剂量施照(Dose Painting)AccuRay CyberKnife生物剂量比物理剂量更重要-2012 ASCO生物剂量比物理剂量更重要-2012 ASCO减少摆位误差和解剖结构影响(分次治疗间)新型分子影像技术乏氧显像勾画出不同生物学行为的亚靶区Dose in the t

21、arget is uniformed依据解剖影像和功能影像以及病理影像确定的标准剂量 (60Gy) (n=213)和转移的灵敏度、特异度和IMRT(80Gy in 40fs/8wks)生存时间: OS & PFS肺癌异质性对放疗的挑战D组：巩固化疗*+西妥昔单抗生物剂量比物理剂量更重要-2012 ASCODaily Verification & QA: 3D or 4D/Online KV or MV IGRTEBRT(60-66Gy in 30fxs/6wks)BED = 72 Gy10依据解剖影像和功能影像以及病理影像确定的 A Multicenter, Randomized, Openl

22、abel, Phase II Trial of Erlotinib vs EP with Concurrent RT in Unresectable Stage III NSCLC with Activating Mutation of EGFR Primary Endpoint:PFS Secondary Endpoint：ORR /LCR/ /OS/QOL/Toxicity/Molecular Marker(RECEL ML 28545; PI: Yu J.M)Chemonive, inoperative stage IIIA/IIIB NSCLCEGFR mutation (+) Age

23、 18 -75 yrsRPDConcurrent CRT（8wks）Cisplatin 50mg/m2, d1,8,29,36Etoposide50mg/m2, d1-5,29-33RT 60-66Gy/30-33frConcurrent Treatment(8wks)Tarceva 150mg/dayRT 60-66Gy/30-33frPDTarceva150mg/day, up to 2 yrs目前共入组54例，经筛选符合条件9例不均质靶区给与个体化剂量施照(Dose Painting) The introduction of radionuclide lung perfusion ima

24、ges 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 The introduction of radionuFLT PET/CT与肿瘤微血管密度相关68 patients underwent FLT PET/CT followed by surgeryTumor FLT SUVmax

25、 correlated with Ki67 LI CD105MVDPts with a lower CD105MVD had a longer median survival time than those with a higher CD105MVD FLT PET/CT is helpful in assessing antiangiogenic therapyYang W et al. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2012; 39 Ki-67CD105-MVDFLT PET/CT与肿瘤微血管密度相关68 patientPETCTPET/CTVEGF RGD Imaging i