近日，澳大利亞的幾位科學(xué)家發(fā)表在綠皮雜志Radiotherapy and Oncology上的一篇綜述從臨床挑戰(zhàn)，潛在獲益和實(shí)施途徑綜合論述了磁共振成像(MRI)引導(dǎo)質(zhì)子治療的臨床獲益。本綜述側(cè)重于MRI引導(dǎo)的質(zhì)子治療的臨床方面，表明MRI引導(dǎo)的質(zhì)子治療結(jié)合了最佳的癌癥靶向與出色的成像。具有大量腫瘤和正常器官運(yùn)動的腫瘤部位將從中獲益。通過安全劑量遞增或生物適應(yīng)，質(zhì)子治療將會有新的選擇，還更新了水平和垂直MRI引導(dǎo)的質(zhì)子治療系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和束流建模，以及臨床實(shí)施的路線圖。本期與大家分享本研究的摘要及質(zhì)子治療臨床獲益不如預(yù)期的可能原因。如需獲取全文請聯(lián)系質(zhì)子中國小編(微信號：ProtonCN)。

質(zhì)子治療和MRI-Linac是放射腫瘤學(xué)中最令人興奮和發(fā)展最快的兩種技術(shù)。超過100個MRI-Linacs和100個質(zhì)子治療中心正在運(yùn)營或建設(shè)中，將MRI的出色軟組織成像與質(zhì)子治療的卓越劑量適形性結(jié)合在一起的綜合方法將是引人矚目的。MRI引導(dǎo)的質(zhì)子治療的前景促進(jìn)了多項(xiàng)研究和兩個臨床前實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的建立，使我們更接近實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)。獲益最多的患者是那些癌癥具有大量腫瘤運(yùn)動或解剖變化的患者，以及由于附近的關(guān)鍵組織而目前無法接受安全劑量遞增的患者。MRI引導(dǎo)的質(zhì)子治療可以讓更多的胰腺癌患者、中央型肺癌和上腹部(例如肝臟和腎上腺)的寡轉(zhuǎn)移性癌癥患者，能安全地接受遞增的治療劑量。頭頸癌、肺癌、腦癌和宮頸癌的治療準(zhǔn)確性受腫瘤消退或水腫變化等分次間腫瘤變化或正常解剖結(jié)構(gòu)變化的影響，也將獲益于MRI引導(dǎo)。通過功能性MRI引導(dǎo)的生物適應(yīng)質(zhì)子治療將有新的選擇來改善治愈。本綜述側(cè)重于MRI引導(dǎo)的質(zhì)子治療的臨床方面。我們描述了質(zhì)子治療的臨床挑戰(zhàn)以及增加MRI引導(dǎo)的臨床獲益。我們更新了水平和垂直MRI引導(dǎo)的質(zhì)子治療系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和束流建模，并提供了臨床實(shí)施的路線圖。

放射治療是癌癥治療的基石，被推薦用于治療所有癌癥患者中的一半患者。應(yīng)用循證放射治療可提高局部控制和生存率。預(yù)計(jì)到2025年，全球?qū)⒂?60萬人獲益于循證放射治療。技術(shù)進(jìn)步使放射治療的靶向性更好，改變了癌癥患者的預(yù)后。在過去的二十年里，放射治療的大多數(shù)主要進(jìn)展都來自于成像技術(shù)的改進(jìn)和對腫瘤劑量的雕刻。這些進(jìn)展包括圖像引導(dǎo)放射治療、調(diào)強(qiáng)放射治療(IMRT)、4D-CT結(jié)合IMRT、立體定向消融放射治療(SABR)以及最近的MRI-Linac放射治療。它們增加了腫瘤部位的劑量，減少了正常組織的劑量，擁有更好的癌癥控制和更少的副作用。

對比計(jì)劃研究表明，質(zhì)子治療可能比光子治療更有效，因?yàn)橘|(zhì)子治療劑量分布緊湊，它可以比光子治療更好地將輻射限制在靶區(qū)并保留更多正常組織(圖1)。全世界已經(jīng)建立了近100個質(zhì)子中心，盡管有理論上的獲益，但顯示臨床獲益的隨機(jī)證據(jù)有限。一篇隨機(jī)研究表明，與IMRT在食管癌中相比，質(zhì)子治療可降低放療毒性和術(shù)后死亡率，而生存率沒有差異。隨機(jī)試驗(yàn)未顯示質(zhì)子治療對存在大量腫瘤運(yùn)動的肺癌和肝細(xì)胞癌有獲益。在一篇比較被動散射質(zhì)子與IMRT光子在晚期非小細(xì)胞肺癌患者中的隨機(jī)研究中，盡管質(zhì)子治療計(jì)劃的劑量分布更有利，但質(zhì)子治療并沒有局部控制獲益，并且3+級肺炎較高(10.5% vs 6.5%)。質(zhì)子治療肝細(xì)胞癌的毒性較少已被證實(shí)，但其生存獲益尚未被證實(shí)。一項(xiàng)分析美國國家癌癥研究所數(shù)據(jù)庫的比較研究表明，與光子治療相比，質(zhì)子治療對乳腺癌并沒有生存獲益。比較證據(jù)表明，在一些生理運(yùn)動最小的癌癥中，毒性降低，例如兒童癌癥、成人腦癌和眼部黑色素瘤。一篇比較光子與質(zhì)子治療成人高級別膠質(zhì)瘤的Ⅱ期試驗(yàn)中，無法檢測到兩種不同治療之間認(rèn)知失敗率的差異。一篇系統(tǒng)性綜述表明，質(zhì)子治療與降低兒童腦腫瘤的認(rèn)知障礙有關(guān)。然而，另一篇系統(tǒng)性綜述(關(guān)于3~4級研究)得出結(jié)論，沒有足夠的證據(jù)支持或反駁質(zhì)子治療用于兒童癌癥。

圖1.(上層)質(zhì)子治療的劑量效益在這張圖中得到了清晰的展示，對于胸腔治療，質(zhì)子治療能更好地保護(hù)心臟和健康的肺；(下層)質(zhì)子治療劑量分布由于無補(bǔ)償運(yùn)動而退化

質(zhì)子治療缺乏臨床獲益的一個常見原因是質(zhì)子治療缺乏有效的影像引導(dǎo)。與光子治療相比，質(zhì)子治療劑量測定更容易受到束流路徑上腫瘤或正常組織解剖結(jié)構(gòu)的變化的影響。但質(zhì)子治療的圖像引導(dǎo)歷來落后于光子放療，通?；?D射線照片而不是容積圖像的引導(dǎo)。無法檢測到解剖學(xué)變化，從而導(dǎo)致腫瘤劑量不足或正常器官劑量過量。這些解剖學(xué)變化所需的額外邊界也可以解釋缺失的臨床獲益。這種情況正在發(fā)生變化，從2014年第一個供應(yīng)商支持X射線容積成像引導(dǎo)開始，到現(xiàn)在所有主要供應(yīng)商都提供某種形式的X射線容積成像?，F(xiàn)在有多種CT引導(dǎo)解決方案可用：安裝在機(jī)架、噴嘴、治療床的錐形束計(jì)算機(jī)斷層掃描(CBCT)、機(jī)械臂CBCT和滑軌CT。然而，最近對19個參與的歐洲粒子中心進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查中，只有50%能夠?qū)?/span>處于治療位置的患者進(jìn)行成像。只有一個提供了3D成像規(guī)程的詳細(xì)信息。據(jù)PTCOG稱，在全球96個運(yùn)營中的質(zhì)子治療中心中，有67個(61%)在2014年之后才被售出，因此可能可以提供某種形式的容積成像。

參考文獻(xiàn)：Pham TT, Whelan B, Oborn BM, et al. Magnetic resonance imaging (MRI) guided proton therapy: A review of the clinical challenges, potential benefits and pathway to implementation. Radiother Oncol. 2022 May;170:37-47.

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