董雷：乳腺癌质子治疗能够显著降低心肺照射剂量，减少相关副反应的发生
2017年8月11-12日，第九届上海国际放射肿瘤学会议在上海复旦大学附属肿瘤医院举行。本次会议由复旦大学附属肿瘤医院、上海市抗癌协会主办，《中国癌症杂志》杂志社、上海市医学会肿瘤放射治疗专科分会、上海市抗癌协会乳腺癌专业委员会协办，由刘泰福担任大会名誉主席、郭小毛、章真、俞晓立担任大会主席，马金利、梅欣担任大会执行主席。
本次大会聚焦乳腺癌放射治疗，10余位国际乳腺癌放射治疗领域专家出席了会议。宾夕法尼亚大学放射肿瘤部主任物理师董雷教授做了题为《乳腺癌质子治疗》的报告，主要内容如下：
乳腺癌光子治疗的局限性
与质子治疗相比，乳腺癌的X线放射治疗需要面对以下问题：
乳房形状不规则导致治疗剂量分布不均匀
为了覆盖肿瘤和相关淋巴结区域，需要多个照射野，照射野重叠会出现热点
由于剂量的累积，照射范围内皮肤表面的剂量不确定
心脏、肺组织受到放射线照射
散射剂量可能会引起二次原发肿瘤
既往研究表明，乳腺癌放射治疗过程中心脏和肺的剂量与治疗后心脏和肺副作用相关。尽管适形调强放射治疗（IMRT）的适形性更好，但在乳腺癌放射治疗过程中，高剂量区剂量降低，低剂量区剂量升高，心脏的平均剂量依然没有降低，因此IMRT并不是乳腺癌放射治疗的优选治疗方法。可见，基于乳腺癌的位置，传统放疗很难兼顾适形性和心肺组织的保护，研究也证实，左侧乳腺癌患者放射治疗后心脏病发病率显著上升。此外，乳腺癌放射治疗后，患者放射线相关二次原发肿瘤发生率上升，大约有5%的患者在接受放疗后出现了二次原发肿瘤。
乳腺癌质子治疗的优势
与传统放疗相比，乳腺癌质子放射治疗有如下优势：
靶目标剂量分布更均匀
降低皮肤剂量或减少靶区外的热点数量
心脏剂量更低
肺剂量更低
对侧乳房剂量更低
对于器官运动鲁棒性更高
照射野更少，治疗时间更短
具体来说，质子对于正常组织的保护主要体现在以下几个方面：
皮肤（定义为5mm厚）：无热点（>105%）
心脏：中位剂量＜1Gy
肺：同侧肺V20＜15%（胸壁剂量可能会高一点）
食管：最大剂量＜45Gy，越低越好
甲状腺：越低越好
最早的乳腺癌质子治疗使用的是散射束，但散射束质子治疗的剂量分布有缺点，即不同深度的肿瘤的剂量分布不均匀，且皮肤表面的剂量过高。而新一代笔形束扫描技术能够逐层扫描肿瘤，根据扫描的层数调整束流的强度，且治疗野也更大，可以达到30cm×40cm，一次一个照射野就足够覆盖靶目标区域，治疗时间不到10分钟。
从2015年开始，笔形束治疗室治疗的患者量已经超过了散射束质子放射治疗室，散射束的质子治疗室数也在减少。Upenn质子中心的4间治疗室中的3间已经升级为笔形束扫描治疗室，余下的散射束治疗室使用率也有所下降。
治疗计划制定
全乳+淋巴结：CTV50Gy/25f，同步推量（simultaneously integrated boost，SIB）：57.5Gy/25f（2.3Gy/fx）
全乳+淋巴结：CTV：50.4Gy/28f，电子线补量（sequential boost volume）：10-12.5Gy/5f
胸壁：50Gy/25f或50.4Gy/28f
4-5mm摆位误差
3-4%照射野不确定性
如何应对金属物
如果患者乳房内填充了带有金属物的假体，那么需要在制定质子治疗计划时躲避金属物。具体的方法如下：首先根据填充物的产品说明将金属物的密度转换成水当量密度；之后，在设计治疗计划时，可以使用2个照射野对照射范围进行优化，实现放射线覆盖靶目标，同时避开金属物。
临床试验
放疗过程中心脏会受到照射，因此放射治疗会提高乳腺癌患者治疗后心血管疾病的发病率和死亡率。而实际上质子与光子放疗相比，疗效上的差异并不明确，只有大样本前瞻性随机临床研究能够回答这个问题。并且由于质子治疗价格昂贵，很多保险公司也拒绝为质子治疗报销费用。
在这样的背景下，目前美国正在开展一项由以患者为中心的临床科研协会（Patient-Centered Outcomes Research Institute，PCORI）出资赞助的乳腺癌质子治疗临床研究——无转移的乳腺癌患者质子与光子治疗实用性随机对照试验：放射治疗疗效对照（Radiotherapy Comparative Effectiveness，RADCOMP）联合试验。该研究的目的是对比局部晚期乳腺癌患者质子治疗与光子治疗后心血管不良反应事件发生情况。纳入研究的患者被随机分到质子治疗组和光子治疗组。参与试验的患者的放射治疗剂量分布为：45-50.4Gy，1.8-2.0Gy/分割，伴或不伴癌床推量。