【文献快递】脑转移患者在Icon伽玛刀上接受单次分割无框架立体定向放射外科治疗:是时候放弃头部框架了？

《Advances in Radiation Oncology》 2021年6月 6日在线发表美国宾州Allegheny Health Network Cancer Institute的Rodney E Wegner, Zachary D Horne, Yun Liang,等撰写的《脑转移患者在Icon伽玛刀上接受单次分割无框架立体定向放射外科治疗:是时候放弃头部框架了？Single Fraction Frameless Stereotactic Radiosurgery on the Gamma Knife Icon for Patients With Brain Metastases: Time to Abandon the Frame? 》（doi: 10.1016/j.adro.2021.100736.）。

目的:

最新的Icon型伽玛刀，在立体定向放射外科治疗中允许用一个面罩代替传统框架来固定。而对于单次分割的无框架治疗中的固定程度和对治疗结果的潜在影响，一直存在一些担忧。因此，我们回顾了在我们医院使用ICON型伽玛刀的头部框架或面罩进行单次分割治疗脑转移瘤患者的结果。

随着时间的推移，在脑转移瘤治疗中的放疗应用已经逐渐演变，从单独使用全脑放疗(WBRT)，到结合使用全脑放疗和立体定向放射外科治疗(SRS)，再到对适当选择的患者单独使用SRS治疗。由Lars Leksell研发的伽玛刀(GK;瑞典斯德哥尔摩Elekta公司生产)，是第一种具备施行以SRS治疗不同病情为特定目的的机器。

在GK上固定的最初形式是在局部麻醉下安装头部框架，在计划和治疗期间保持原位，考虑到高剂量、周围结构和狭窄(如果有的)边缘扩展，刚性固定在放射外科领域是至关重要的（Rigid immobilization is critical in the realm of radiosurgery given the high doses, surrounding structures, and narrow (if any) margins.）。多项研究表明，即使是2 - 3毫米范围内的移动也可能导致靶组织受照剂量不足或正常组织受照剂量过量。

最新的Icon型GK伽玛刀，现在允许使用一种轻的塑料面罩来固定，类似于多年来用于放疗的固定类型。面罩的引入为GK打开了分割治疗的大门，甚至可能增加了患者的舒适度。在GK方面有一些关于单次分割使用面罩的担忧，因为与头部框架相比刚度较小。因此，我们试图回顾在单次分割使用框架或面罩固定进行Icon型伽玛刀(Gamma Knife Icon)治疗脑转移瘤患者的结果。

方法和材料:

我们回顾了2019年5月至2021年1月期间接受治疗的95例患者的记录，共374处转移瘤。39例患者(41%)使用Leksell框架治疗，其余患者使用面罩固定。中位转移灶处数为2处(1- 20处)。中位处方剂量为20Gy(11.5-24Gy)。生成优势比( Odds ratios 以确定面罩使用的预测因素。Kaplan-Meier分析用于计算生存率、局部失效率和远处失效率（ survival, local failure, and distant failure rates）。Cox回归用于确定生存预测因子（predictors of survival）。倾向匹配（Propensity matching）被用来解释适应证偏倚。

对所有患者均使用 Icon型GK治疗，并使用Leksell Gammaplan治疗计划软件(版本11.1.1)完成治疗计划。出于计划目的，所有患者在安装框架当天或无框架治疗1周内进行1毫米层厚的磁共振成像(MRI)扫描，以便对靶区进行狗哈。使用的序列为T1对比增强和T2平扫。以前已对面罩的制造工艺作过描述，但简要如下：在用面具固定的时候在GK装置上创建自定义的头枕。将面罩贴在患者的脸上，注意对下巴和前额施加最大的压力。患者的鼻子从面罩伸出，面罩上放置反光标记以辅助运动管理(如下所述)。面罩冷却15分钟后会变硬。此时，使用剂量指数为6.3 mGy的CT捕获锥形束CT (CBCT)。这组图像将成为开始治疗前对患者进行定位的参考。这些图像与计划的MRI扫描配准/融合。对于使用头部框架治疗的患者在伴随帮助患者舒适的versed（咪唑and）和芬太尼（fentanyl）下接受局部麻醉后，安装Leksell G型框架。在安装框架后，患者被运送到MRI室，在那里获得前面描述的序列。

在靶区方面，对于肿瘤完整的患者，肿瘤体积定义为T1 MRI扫描上的增强病灶。这些患者的计划靶体积(PTV)与肿瘤体积相当，没有使用边缘扩展。对于接受术后瘤腔治疗的患者，指南建议临床靶体积所包括可能的显微镜下的疾病涉及切除瘤腔、手术通道和附近的脑膜表面，然后应用0.1厘米的边缘扩展来创建一个PTV。所有剂量均按最佳覆盖PTV的等剂量线开出。一种基于经RTOG9005的改进剂量方案被用于确定处方剂量，主要根据靶体积、原发性恶性肿瘤、病变数目和过去的放疗史。=由一名肿瘤放射科医生、神经外科医生和医学物理师进行靶区定位和计划。计划通常是一种结合使用逆向和正向计划技术的方法。如果PTV的覆盖率在99%到100之间，则该计划被认为是适当和可接受的。正常脑接受12Gy至10毫升的剂量范围，脑干或视神经结构的受照剂量没有过量。

使用面罩治疗的患者在治疗当天在面罩内接受设置，并在鼻子上放置反光标志物。对戴面罩的患者进行2.5 mGy CBCT扫描，以检查剂量分布或靶区覆盖是否发生变化或显著变化。理想情况下，靶区覆盖率保持在99%至100%之间。一旦覆盖率得到确认和核实，就开始治疗。根据物理师的建议和医疗机构的偏好，治疗期间使用高清晰度运动管理，运动公差为1.0 mm。如果患者超出耐受时间超过30秒，则中断治疗，并在恢复工作流程和治疗之前给予患者休息时间。对于使用Leksell G型框架治疗的患者，在治疗前仍需进行CBCT，以验证框架位置是否稳定，并再次检查和验证剂量和靶区分布/覆盖范围。如果靶区覆盖范围保持不变，框架没有移动，则进行治疗。

结果:

对95例患者中的88例(93%)进行了随访，中位随访时间为5个月(1-18)。6 - 10处脑转移瘤患者更有可能使用框架。整个队列的中位总体生存率未达到，在6个月和12个月时分别为70%和60%。两组间无显著性差异(P =0 .12)。有6例患者的10处病灶出现局部失效(每组3例)。倾向匹配后框架固定和无框架固定的12个月肿瘤局部控制率分别为96%和85% (P =0.07)。

讨论：

这里的结果是在单次分割GK-RS中对基于框架和基于面罩最大的和最直接的比较。所提出的结果似乎表明，无论采用哪种固定方法，两种方法在80%至90%范围内提供了相似的优良局部控制率。由于增加了运动的可能性，特别是在治疗时间较长的情况下，对是否提供一种单次分割无框架技术一直存在一些犹豫。考虑到这一点，我们仍然使用将会延长时间的头部框架或单次分割(一般为60分钟)来帮助避免可能影响结果的中断或过度运动的可能性。

随着2019年全球冠状病毒大流行，我们的项目在2020年第二季度转向更多的单次分割无框架患者，以减少可能的接触和工作人员参与框架的放置。为了帮助限制过度运动的可能性，我们使用高清晰度运动管理系统对所有接受单次分割无框架治疗的患者使用更为紧密的1毫米运动，而传统的分割GK患者使用1.5毫米运动标准。在本系列的早期随访中，我们没有发现使用面罩的局部失效(每组3例)有任何显著增加。由于事件数量较少，我们也观察了每个病灶的局部控制，并由于缺乏随机化而进行倾向匹配，显示出改善局部控制的潜在趋势(P =0.07)。对这些结果必须谨慎解释，因为事件数量少，随访时间短(6个月)，缺乏随机化，并且在随访时间较长的头部框架组中可能存在前置时间偏差。

哥伦比亚大学的研究小组以摘要形式发表了一项类似的研究。在该研究中，41例患有95处脑转移瘤的患者接受了单次分割无框架GK-SRS治疗，并与33例患有104处脑转移瘤的患者进行了比较。中位随访时间为11个月，基线特征平衡良好。然而，与基于头部框架的治疗组相比，使用面罩治疗的患者肿瘤体积较大，但并不显著。

在1年，无框架SRS治疗和有框架SRS治疗的局部对照差异不显著，分别为92%和86% (P =0.62)。马里兰大学的另一项类似研究比较了172个靶病灶中基于框架的单次分割SRS和基于LINAC的单次分割SRS。作者显示了基于框架和LINAC(无框架)治疗的相似的局部控制率，分别为95%和82% (P = .07)；尽管这些不是随机的或倾向匹配的系列。在马里兰大学的研究中，使用基于LINAC的SRS的有症状的放射性坏死发生率增加(1.4% vs 9.9%， P = .03)。这项研究目前只有抽象的形式，所以还不清楚计划和剂量的细节，因为这可能是造成差异的原因。

在我们的系列研究中，中位随访时间较短，我们没有观察到急性毒性的差异。在这个问题上，有一个来自德国的前瞻性非随机研究。该研究小组对76例接受Icon型GK 治疗的患者的结果进行了逐一检查，使用框架或面罩。绝大多数为单次治疗(95%)，每组中位剂量为22Gy。事实上，在使用框架的情况下，局部失败率较高(风险比:3.69;95%可信区间1.13%-12.0%;P 0.03)，且面罩组无失效发生。值得注意和有趣的是，(与传统的GK治疗没有边缘扩展相比)该研究的作者在使用面罩时使用了最小的边缘扩展。在该研究中，存活率和毒副作用发生率没有显著差异。

当然，如果临床结果没有感知到或实际的差异，问题就变成了选择固定是否重要。最近发表的一篇文章研究了病人的经历，看看病人自己是否在固定方面有偏好。该研究观察了117例在ICON型GK上接受过治疗1年以上的患者，使用框架或面罩治疗各种疾病(非恶性性和良性)。对患者进行了8个问题的调查，以评估与框架或面罩相关的疼痛和舒适。结果显示，基于框架的组疼痛较高，基于面罩的组舒适度较高。这些结果肯定有助于支持这样的概念，即使是单次分割治疗，基于面罩的固定可能是最佳的。

结论:

使用Icon伽玛刀进行基于无框架面罩的立体定向放射外科治疗是可行的，而使用头部框架可以保持极佳的局部控制。

在我们的短时间随访中，无框架GK-SRS似乎是适合单次分割治疗的患者的可行治疗选择，与基于框架的GK-SRS相比没有急性可识别的差异。为了验证这些结果，需要更长的随访时间和更大规模的比较。