Bäcken (prostata)
Den vanligaste tumören i bäckenet som hittills behandlats med protonterapi har varit prostatacancer. Protonterapi har erbjudit ett relativt okomplicerat alternativ för behandlingsplanering för strålbehandling med doseskalering vid denna sjukdom. En av de första randomiserade doseskaleringsförsöken utfördes med hjälp av en protonboost. Shipley och medarbetare genomförde en randomiserad studie på 202 män med lokalt avancerad prostatacancer (T3-4, N0-2) och jämförde 75,6 kontra 67,2 CGE med hjälp av 50,4 Gy som levererades med fotoner med fyra fält, följt av antingen 25,5 CGE med protoner (ett enda perinealt fält) eller 16,8 Gy via fotoner.97 Patienterna behandlades från 1982 till 1992 (många i tiden före prostataspecifikt antigen) och ingen hormonbehandling gavs. Med en medianuppföljning på 61 månader (intervall: 3 till 139 månader) fanns det inga signifikanta skillnader i total, sjukdomsspecifik eller recidivfri överlevnad. Det fanns en trend mot förbättrad lokal kontroll i armen med högre doser med 5- och 8-åriga lokala kontrollfrekvenser på 86 % respektive 73 % jämfört med 81 % respektive 59 % i armen med konventionell dos. Endast patienter med dåligt differentierade tumörer uppvisade en statistiskt signifikant fördel för lokal kontroll vid subgruppsanalys (5-årsfrekvenser på 94 % respektive 64 %; P = 0,0014). De 8-åriga aktuariella rektala toxicitetsfrekvenserna var högre i högdosarmen (32 % jämfört med 12 %; P = .002). Majoriteten av männen (31 av 34) med rektal blödning fick dock poäng som RTOG grad 2 eller mindre. Urintoxicitetsfrekvensen var ursprungligen inte signifikant annorlunda, men en senare journalgranskning av några av dessa patienter tydde på mer ihållande urinproblem i högdosarmen.98 Resultaten av den här studien kan kanske inte tillämpas på modern protonterapi, eftersom dessa patienter troligen skulle få kombinerad hormon- och strålbehandling i dag, majoriteten av dosen gavs via fotoner, och den perineala boost-tekniken kanske inte är optimal och har i stort sett övergivits. Den sista punkten kan vara särskilt sann om man betänker att protonterapin gavs med en delad kurs (1 veckas paus) och att en fiduciell markör i guld placerades i apex. Beroende på markörens storlek kan den ha resulterat i dosskuggning vid målet eller felaktigheter i CT-siffrorna på behandlingsplaneringsskannern på grund av metalliska artefakter.99
Den största erfarenheten från en enskild institution när det gäller att behandla prostatacancer med protonterapi publicerades av Slater och medarbetare från Loma Linda. De rapporterade sin retrospektiva erfarenhet av att använda protonterapi (med och utan kombinerad fotonterapi) hos 1255 män med T1-3-prostatacancer som behandlades mellan 1991 och 1997.100 Patienterna behandlades inledningsvis med 30 CGE med hjälp av motsatta laterala protonstrålar mot prostatan och sädesblåsorna, följt av 45 Gy mot första och andra pelvinska lymfkörtlarna med hjälp av fyrfältsfotoner. Under senare år bestrålades bäckenkörtlarna elektivt med fotoner på grundval av en >15 % risk för lymfkörtelpåverkan enligt Partin-nomogrammet. Män med en <15 % risk fick enbart protonterapi mot prostata och sädesblåsor till en dos av 74 CGE föreskrivet till isocenter. Protonbehandlingarna utfördes med hjälp av en vattenfylld endorektal ballong, vilket bidrog till att minimera prostatans rörelse och förflyttade det bakre och övre rektum bort från behandlingsfälten. Med ett medianuppföljningsintervall på 62 månader (intervall: 1 till 132 månader) var den fem- och åttaåriga aktuariella biokemiska sjukdomsfria överlevnaden 75 % respektive 73 % (med användning av 1996 års ASTRO-konsensusdefinition av tre på varandra följande resningar bakåt i tiden). Signifikanta oberoende prediktorer för biokemiskt utfall omfattade PSA före behandling, Gleason-poäng och PSA nadir efter behandling. Grava toxicitetsfrekvenser var låga, med endast 1,2 % av patienterna som drabbades av sena toxiciteter av RTOG-grad 3 till 4. I en tidigare rapport med färre patienter och kortare uppföljning rapporterade denna grupp att de sena gastrointestinala och genitourinära RTOG-grad 2-toxicitetsfrekvenserna efter tre år var 6 % respektive 5 %.101
Dessa lovande resultat ledde till en efterföljande randomiserad doseskaleringsstudie som jämförde 70,2 kontra 79,2 CGE (levererat med 1,8 CGE per fraktion) hos 393 män med T1b-2b-prostatacancer med PSA <15 ng/mL mellan 1996 och 1999.102 Alla män fick en kombination av först protoner (19,8 CGE mot 28,8 CGE) mot prostatan med en marginal på 5 mm följt av 50,4 Gy med fyrfältsfotoner mot prostatan och sädesblåsorna. Med ett medianuppföljningsintervall på 5,5 år (intervall: 1,2 till 8,2 år) fanns det en signifikant skillnad i 5 års biokemisk kontrollfrekvens till förmån för högdosarmen (61,4 % jämfört med 80,4 %; P < .001). Detta var också den första publicerade doseskalationsstudien som visade en fördel med doseskalationsstrålning för lågriskpatienter. Läsaren bör vara medveten om att den första publiceringen av denna studie 2005 var bristfällig på grund av ett fel i den statistiska analysen av biokemiskt misslyckande. Närmare bestämt definierade den ursprungliga publikationen felaktigt tre PSA-höjningar som ett misslyckande snarare än tre på varandra följande höjningar.
En senare omanalys visade att när den korrekta metoden för att beräkna det ASTRO-definierade misslyckandet användes, förblev skillnaderna i PSA-utfall mellan behandlingsarmarna signifikanta (biokemisk 5-års kontrollfrekvens på 78.8 % jämfört med 91,3 %; P < .001).103 Subgruppsanalysen visade en signifikant fördel med högre stråldoser för lågriskpatienter med 5 års biokemisk kontrollfrekvens på 82,6 % jämfört med 97,3 % (P < .001) och patienter med intermediär risk (74,5 % jämfört med 87,4 %; P = .02) (fig. 69-12). Grava toxicitetsfrekvenser var låga i båda armarna med grad 3-toxicitetsfrekvenser på endast 3 % och 2 % i konventionell- respektive högdosarmen. Betydligt mer sen rektaltoxicitet av grad 2 rapporterades i den högre dosarmen (17 % jämfört med 8 % för den konventionella dosarmen; P = .005). Dessa siffror verkar dock vara lägre än vad som har setts i tidigare publicerade doseskaleringsstudier med enbart fotoner.104-106 Sen grad 2-toxicitet i urinvägarna skiljde sig inte signifikant åt mellan de två armarna (18 % till 20 %). Preliminära data tyder på att den hälsorelaterade livskvaliteten mellan dessa två armar inte heller var signifikant annorlunda.107 De gynnsamma resultaten och tolerabiliteten med högdosstrålning med användning av protoner för en del av behandlingen har lett till en fas I/II-studie som undersöker tolerabiliteten och effekten av 82 CGE (i 2-CGE-fraktioner) för män med T1c-2b-prostatacancer och PSA ≤15 ng/mL (American College of Radiology 0312).
Framtida förbättringar av protonterapi för dessa tumörer kommer troligen att grundas på liknande förbättringar av fotonleverans. Till exempel kommer tillkomsten av 4D CT för behandlingsplanering att förbättra måldefinitionen i tumörer i lungor och lever. Detta är särskilt viktigt för lungtumörer eftersom den relativa vävnadstätheten i bröstkorgen varierar kraftigt med en motsvarande skillnad i radiologisk väglängd. Förbättrad kunskap om och konsekvens i den radiologiska banlängden i protonstrålens bana kommer att resultera i bättre behandlingsplaner.8,108 4D-behandlingsplanering kan också vara till hjälp vid efterföljande gating av protonterapi och har använts i lungor och lever av gruppen i Tsukuba.86,87,92,93
.