탄소 이온 중입자 가속기 치료의 임상 데이터

탄소 이온 중입자 가속기 치료

■ 탄소 이온 중입자 가속기 치료의 임상 데이터

• NIRS와 GSI에서의 임상 경험을 바탕으로, 다양한 종양에 대한 탄소 이온 방사선 치료의 효과와 내성에 대한 임상 데이터를 모을 수 있었다.
• 지금까지 탄소 이온 치료에 관한 데이터는 주로 NIRS와 GSI에서 7,000명 이상의 환자를 대상으로 수행된 전향적 1상( dose-escalation and hypofractionation ) 및 2상 시험에 근거한다. 주요 임상 데이터는 표 20.1부터 20.7까지에 각 종양별로 요약해 두었다.

 

Head and Neck Cancers

• 전향적 1상 및 2상 연구에서, 탄소 이온 치료는 여러 종양의 원발 혹은 재발암(절제 불가능하거나 R1~R2 resection인 경우) 케이스와 일부 재방사선(second irradiation) 케이스에서 적용되었다.
• 방사선 저항성을 보인다고 알려진 선양낭성암종(adenoid cystic carcionma, ACC), 악성 점막 흑색종( malignant mucosal melanoma ), 육종(sarcomas)에서 가장 인상적인 데이터를 얻었다.
• NIRS의 육종 환자에 대한 선량 반응 결과, 3년 국소 제어 및 3년 생존율 향상이 입증되었다.
• → 3-year local control (91.8% vs. 23.6% for 70.4 GyE vs. 57.6 or 64 GyE)
• → 3-year overall survival (74.1% vs. 42.9% for 70.4 GyE vs. 57.6 or 64 GyE)
• 하이델베르크 이온 치료 센터(Heidelberg Ion Therapy Center, HIT)에서 국소 진행 선양낭성암종(adenoid cystic carcionma, ACC)을 치료한 데이터를 살펴보면, 탄소 이온 부스트(39명, 중앙값 72 GyE)와 광자 IMRT 단독(29명 환자, 중앙값 66 Gy)을 비교한 결과, 탄소 이온 부스트가 선호된다.
• → 4-year locoregional control : 77.5 vs. 24.6 for 탄소 이온 부스트 vs. IMRT 단독 (p = 0.08)
• → 4-year disease-free survival : 53% vs. 23% for 탄소 이온 부스트 vs. IMRT 단독 (p = 0.19)
• → 4-year overall survival rates : 75.8 vs. 77.9 for 탄소 이온 부스트 vs. IMRT 단독 

 

Meningioma

• 하이델베르크 이온 치료 센터(Heidelberg Ion Therapy Center, HIT)에서 50.4 Gy 광자 치료 이후 18 GyE의 탄소 이온 부스트를 시행한 환자 10명의 치료 성적이 보고되었다.
• 고선량 광자 치료에 비해 국소 제어율 및 생존율이 높았으며, NIRS에서도 비슷한 결과가 보고되었다.

 

Liver

• 1995년부터 2001년까지 NIRS의 연구 결과.
• → 선량 상승 및 저분획 연구(110명 환자)가 수행되어 4회(1주)에 52.8 GyE가 전달된 2상 연구(47명 환자)가 되었습니다.
• 심각한 독성(10%에서 차일드-퍼 점수의 ≥2 증가) 없이 높은 국소 대조군(3년 및 5년에서 96%)을 얻었지만 이러한 환자들의 열악한 일반 상태와 관련된 전반적인 생존율은 낮았습니다.
• From 1995 to 2001, phase I dose escalation and hypofractionation studies (110 patients) have been conducted at NIRS, resulting in a phase II study (47 patients) with 52.8 GyE delivered in four sessions (1 week). A high local control was obtained (96% at 3 and 5 years) without severe toxicity (≥2 increase of the Child-Pugh score in 10%) but with a low overall survival related to the poor general status of these patients.
  
  제1상 및 제2상 연구 내에 단 두 개의 분수만 있는 훨씬 더 많은 저분획 체계가 개발(진행 중)되어 선량 효과를 나타냈고, 고선량 그룹(40.8 GyE)의 경우 종양의 직경이 무엇이든 높은 국소 제어율(3년 시 94.5%)과 낮은 심각한 독성율(5%에서 차일드-퍼 점수의 ≥2 증가)을 보였습니다. 탄소 이온 방사선 치료 후 관찰된 비방사선 간의 보상적 확대는 예후 개선에 기여할 수 있습니다.89
• An even more hypofractionated scheme with only two fractions within a phase I and then a phase II study was developed (ongoing), showing a dose effect, and for the high-dose group (>40.8 GyE) a high local control rate (94.5% at 3 years) whatever the diameter of the tumor (100% for tumor >5 cm), and a low rate of severe toxicity (≥2 increase of the Child-Pugh score in 5% to 7%). The compensatory enlargement in the nonirradiated liver observed after carbon ion radiotherapy may have contribute to the improvement of the prognosis.89
  
  대안적인 치료법을 고려할 때, 탄소 이온 치료의 최적 후보는 차일드-퍼 A 또는 B 간 기능, 3 cm 이상의 종양 직경, 그리고 간문부에 인접한 종양일 것입니다(전파 절제술 또는 경피적 에탄올 주입으로 치료하기 더 어려운 크기와 위치).Liver (Table 20.6)
  Taking into account the alternative therapies, the optimal candidates for carbon ion therapy would be Child-Pugh A or B liver function, tumor diameter more than 3 cm, and tumor adjacent to the porta hepatis (size and locations more difficult to treat with radiofrequency ablation or percutaneous ethanol injection).

 

Locally Recurrent Rectal Cancer

• 2001년부터 NIRS에서 진행한 국소 재발 직장암의 I상 및 II상 연구.
• → II상 연구의 경우 73.6 GyE를 16분획으로 전달하는 연구
• → 대상 : 수술 후 국소 재발 직장암 환자로서 방사선치료 이력이 없는 경우
• → 대부분의 환자가 절제 불가능한 케이스였음에도, 가장 우수한 결과를 보였던 수술 데이터와 맞먹는 치료 성적을 보였다.

 

Pancreatic Cancer

• 췌장암에서 탄소 이온 치료의 1상 선량 상승 연구 결과.
• → 절제 가능한 췌장암에서 수술 전 보조요법(neoadjuvant therapy)으로 탄소 이온 치료를 시행(2주 동안 8분획으로 30~36.8 GyE).
• → 13.9개월의 중앙 추적 시간(범위, 3.2~73.1).
• → 수술 받은 환자(25명 중 21명)에서 국소 재발은 보이지 않았지만, 전이율(68%)이 높게 나타났다.
• → 부작용의 경우 두 명의 환자에게서 탄소 이온 방사선 치료와 관련 없는 3~4등급의 독성을 경험했다.
• NIRS에서 국소 진행성 췌장암 환자에게서 젬시타빈 항암과 탄소 이온 방사선 치료의 병행 가능성을 입증하였다. 과거 데이터에 비해 낮은 독성률과 높은 국소 제어율 및 생존율을 보였다.

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원본 : Perez and Brady's Principles and Practice of RADIATION ONCOLOGY 중 Chanpter 20 Carbon Ions