非小细胞肺癌脑转移全脑及病灶局部大分割放射治疗
2016-01-28辜星婷赵娅琴许峰
辜星婷 赵娅琴 许峰
脑转移瘤是癌症患者常见的并发症,约20%-40%的癌症患者会出现脑转移[1,2]。随着肺癌的发病率逐年升高,非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)脑转移的发病率随之升高,高达30%-50%,40%的NSCLC患者在疾病发展过程中会出现脑转移[3-6],影响中枢神经系统功能[7],并出现与病灶位置、范围相关的神经症状和体征[8]。脑转移者不经治疗,平均生存期仅1个月-2个月[9,10]。
1 单纯全脑放疗(whole brain radiotherapy, WBRT)
脑转移瘤常伴有明显的瘤周水肿,肾上腺皮质激素的应用,改善了脑转移患者的临床症状和生存质量,中位生存期提高到2个月-3个月。WBRT的价值早在20世纪50年代就有学者报道[11],20世纪70年代WBRT逐渐成为脑转移瘤的标准治疗方案[12-17],WBRT后疾病缓解率约24%-55%[17-20],中位生存期延长至3个月-6个月。自70年代开始就有不少随机试验在探讨WBRT不同的剂量分割方案,2015年美国国家综合癌症网(National Comprehensive Cancer Network, NCCN)指南推荐NSCLC脑转移瘤可接受20 Gy-40 Gy/5次-20 Gy的全脑照射剂量,30 Gy/10次或37.5 Gy/15次为最佳方案,对于一般情况较差的多发脑转移患者可采用20 Gy/5次的照射方式缓解症状。但随访结果显示,WBRT后转移灶局部未控率仍较高,究其原因主要是因为脑组织、晶体、眼球、视神经等正常组织存在剂量(体积)限制,全脑放疗剂量无法达到肿瘤致死剂量。那么能否通过加强肿瘤局部治疗进一步提高治疗效果呢?
2 手术联合WBRT
20世纪80年代开始对NSCLC单发脑转移采取手术切除治疗,术后给予放疗,其生存时间(overall survival,OS)较单纯放射治疗延长至10个月[21,22]。外科手术可以迅速减轻占位效应,缓解颅内高压症状。局部手术切除+WBRT也是目前颅内单发脑转移瘤的标准治疗之一[23]。Patchell[24]将95例单发脑转移瘤患者随机分为手术组和手术+WBRT组,结果提示术后行WBRT明显降低了局部复发率(70%vs18%,P<0.001)及神经相关死亡率(44%vs14%,P=0.003),延长了OS(15周vs40周,P<0.01)和生活自理时间(8 周vs38 周,P<0.05)。但大约只有30%患者适合行外科治疗,多发转移瘤、一般情况较差、或合并有严重并发症患者并不适合或不能耐受外科治疗[25]。
3 立体定向放射治疗(stereotactic radiotherapy, SRT)联合WBRT
近20年来,依赖于影像学技术的发展,SRT在脑转移瘤治疗中的价值得以体现。SRT是一种“高精度”的放射治疗技术,利用影像辅助,给予靶区高剂量(4 Gy-25 Gy)放射治疗,同时可最小化周围健康组织的损害。通过SRT技术可以给予病灶局部较高剂量达到更好治疗效果,且避免周围正常脑组织的损害。和外科手术相比,SRT微创,无手术相关死亡,水肿及放射性坏死等晚期并发症少见。
3.1 立体定向外科治疗(stereotacticradiosurgery, SRS)+WBRT SRS后是否需要联合WBRT,目前尚无定论。WBRT联合SRS治疗有降低颅内复发率及颅内远处转移率等方面的优势[26-29],部分研究[30,31]认为联合WBRT能延长生存期。在Pirzkall[30]的研究中SRS联合WBRT可将单纯SRS 的中位生存期从8.3个月延长到15.4个月,尤其对于不伴有颅外病灶的患者。但几项大型前瞻性研究提示联合WBRT在延长OS无获益[26-28,32]。JROSG99-1研究[26]将直径小于3 cm、病灶数1个-4个的132例脑转移瘤患者随机分为SRS+WBRT(65例)和SRS组(67例)两组,中位生存期(8个月vs7.5个月)、1年生存率、放射性不良反应均无统计学差异,但行WBRT的患者颅内病灶控制率显著高于未行WBRT的患者,1年局部复发率分别为46.8%、76.4%(P<0.01)。EORTC22952-26001[27,28]研究入组了359例1个-3个脑转移瘤的患者,手术或者SRT治疗后根据是否行WBRT将患者分为观察组及WBRT组。结果提示WBRT未能改善OS及神经功能,但降低了2年颅内复发率(78%: 48%,P<0.001)。
美国神经外科医师联合会和神经外科医师大会(建议新诊断的、最大直径小于3 cm、占位效应轻(中线移位小于1 cm)的成人实性脑转移瘤可行SRS+WBRT[33]。NCCN指南推荐对于1个-3个脑转移灶可手术患者行手术序贯WBRT(1类推荐),或者SRS,单发脑转移瘤患者行 SRT+WBRT(1类推荐),选择开颅手术还是SRS取决于肿瘤大小和位置。有经验的治疗团队治疗位置深在的小型脑转移瘤,SRS治疗往往能取得不错的治疗效果。
3.2 分次立体定向放射治疗(fractionated stereotactic radiotherapy, FSRT)+WBRT NCCN指南推荐:根据肿瘤大小(直径≤20 mm,21 mm-30 mm,31 mm-40 mm),可耐受的最大剂量分别为24 Gy、18 Gy、15 Gy[34,35]。RTOG90-05研究指出对于颅内单发肿瘤且直径大于3 cm者,SRT最大耐受剂量为15 Gy/次,18 Gy/次将产生严重的3级-5级神经毒性。此时,采用FSRT可能是更好的选择,即采用3次-5次的照射,每次剂量为7 Gy-8 Gy(最多不超过11 Gy-12 Gy),总体等效剂量为SRS的70%-80%。与SRT相比,FSRT具有以下优势:①分次剂量较SRS低,有利于保护肿瘤周围的重要结构和器官(如脑干、视通路),尤其适合于治疗脑中线部位病灶;②FSRT更适合治疗较大体积病灶,可减少肿瘤周围正常组织的损伤。一项II期临床研究[36]评价了FSRT治疗脑转移的疗效及毒性反应,51例患者中有72个脑转移灶,分别采取5×6 Gy或5×7 Gy的方式进行放疗,中位随访7个月,结果提示完全缓解(complete response, CR)、部分缓解(partial response, PR)、疾病稳定(stable disease, SD)、疾病进展(progressive disease, PD)分别为66.7%、18.1%、12.5%、2.8%,中位生存期11个月。副反应与正常组织受照剂量相关,V4 Gy≥23 cm³的患者多数出现明显的放射反应在魏微等[31]的研究中, 采用FSRT的患者主要为位于中线部位的病灶(7/7)和直径>3 cm的较大病灶(25/32),其疗效与SRS相当,且无严重的急性反应,提示采用FSRT方式治疗中线部位和较大体积的脑转移病灶是有效和安全的。另一项针对1个-3个脑转移灶的II期临床研究[37]中,40例患者采用FSRT,神经相关死亡率为13%(5例,包括3例不明原因死亡者),中位总生存期(median survival time, MST)、无进展生存期(progression-free survival, PFS)分别为16个月(9个月-23个月)、11个月(4个月-21个月),其治疗安全性、疗效不亚于SRS。意大利学者[38]分析了47例1个-2个脑转移灶患者在WBRT治疗(中位剂量37.50 Gy)后分别采用FSRT和SRS治疗,17例SRS患者中位治疗剂量15 Gy,30例FSRT患者中位治疗剂量20 Gy,中位随访时间102个月(17个月-151个月)。在SRS和FSRT中,MST分别为22个月、16个月(P=0.4),1年生存率分别为56%、62.1%,5年生存率分别为16%、3%,1年局控率分别为80%、61.1%(P=0.15)。提示在WBRT治疗后不管是SRS还是FSRT疗效无明显差异。有文献报道,对于较大的脑转移瘤(直径>3 cm),SRT一年局控率分别为37%-62%,FSRT则为70%以上[35,39-42],对于较大体积的脑转移瘤,FSRT可作为治疗方式之一。
4 WBRT同步调强(whole-brain radiotherapy with simultaneous integrated boost, WBRT-SIB)
近年来,随着调强放疗技术的不断发展,WBRTSIB也可作为脑转移病灶的放射治疗选择。周麟[43]回顾了87例接受WBRT(40 Gy/20 f)+同步图形引导下调强适形放疗(20 Gy/5 f)(image guided intensity-modulated radiotherapy, IG-IMRT)的NSCLC脑转移患者,1年颅内控制率、局部未控率、远处脑组织未控率分别为62.9%、13.8%、19.2%,2年为42.5%、30.9%、36.4%。mPFS及MST均为10个月。在Kim等[44]的研究中,11例肺腺癌脑转移患者(共70个转移灶)接受了WBRT-SIB治疗,中位随访时间14个月(3个月-25个月),1年颅内转移灶控制率为67%,无3级以上毒性反应。目前WBRT同步调强瘤床推量能否广泛应用于NSCLC脑转移患者的治疗中,仍需相关大型前瞻性临床试验数据予以证实。
5 WBRT的副作用
2014年美国放射肿瘤学会(American Society for Radiation Oncology, ASTRO)会议建议:不要将WBRT常规加入到SRS对局限脑转移的治疗中。随机试验已证实WBRT+SRS对比SRS无生存获益,且会损伤患者的认知功能、增加疲惫感、降低生活质量。针对预期生存时间较长的患者,WBRT易引起迟发性脑白质病(delayed leukoencephalopathy, DLE),导致患者痴呆、认知功能障碍、尿失禁、易怒等后遗症,极大的降低了患者的生存质量[45]。有学者[46]对比了WBRT+SRS及SRS患者的MRI,发现生存时间超过1年的患者中,仅接受SRS患者的DLE发生率明显低于WBRT+SRS组(97.3%vs3.2%,P<0.001)。MD. Anderson肿瘤中心开展的一项前瞻性随机试验[47]评估了单发转移瘤患者接受SRS+WBRT的神经认知功能,对比SRS,1年局控率分别为100%vs67%,1年脑复发率分别为27%vs73%(P=0.000,3),但接受了WBRT的患者在4个月时的学习、记忆功能发生减退的可能性为96%。
海马体及边缘系统在记忆形成中的重要作用已被逐渐认识,避免海马区域的全脑放疗[48,49],及相关神经类药物[50,51]已应用在临床试验中,且获得一定进展。
6 预后因素
影响NSCLC脑转移瘤预后的非治疗因素很多,多篇文献指出患者年龄、KPS评分、原发灶控制、颅外有否转移、转移灶是否多发等对预后有显著影响[52-56]。上世纪90年代开始使用递归分区分析(recursive partitioning analysis classes, RPA)评估脑转移瘤预后,随后等级预后评估标准(graded prognostic assessment index, GPA)、脑转移基本评分(basic score for brain metastases, BSBM)等被应用于临床。肺内原发病灶的分期越早、KPS评分越高,脑转移患者的生存率越高,对于这类患者,在处理颅内转移灶的同时,肺内原发病灶也需要积极处理。放疗医师应全面评估患者的年龄、KPS评分、转移灶位置、大小、数目、肺内原发病灶情况,根据预后评估模型判断患者预后,与患者充分沟通后,选择适合的治疗方式。
7 结论
综上所述,WBRT作为NSCLC脑转移瘤的标准治疗方案已有近半个世纪;对于单发转移瘤,手术联合WBRT显示出了明显的生存获益;SRT联合WBRT在降低颅内复发率和颅内远处转移率等方面的优势有目共睹,但其对比单纯SRS并无生存获益,且对患者的认知功能损伤较大。在关注放疗效果的同时,如何减轻治疗副反应,避免认知功能的损伤,是NSCLC脑转移放疗中需要关注的焦点。