儿童肿瘤质子治疗,精准爆破肿瘤组织,降低放疗副作用提升疗效双保险
据外网报道，年仅2岁的小本杰明在一次意外中，出现头部倾斜的症状。起初家长以为是肌肉拉伤，但两周后，症状依然未消失，后经核磁共振等多项检测，小本杰明被确诊患一种罕见的脑部肿瘤——毛细胞星形细胞瘤。
之后的6年多，经过手术、多项化疗等方案，但肿瘤依然在生长，而且出现了嗜睡、面部麻痹等症状。此时放射诊疗可能成了唯一的希望，但考虑到此时本杰明年龄太小，普通的放疗副作用过大，甚至可能影响孩子日后的生长发育，因此，医生建议他尝试副作用更小、定位更精准的质子治疗。
2022年9月，10岁的本杰明开始接受质子治疗，并于11月4日完成了最后一次治疗，治疗期间未出现严重的副作用。令人欣喜的是，本杰明后续状况良好，肿瘤稳定，而且已经回归了校园。
质子治疗为何是儿童肿瘤的"定向爆破神器"
何谓质子治疗
质子治疗虽然也属于放射治疗的一种，但它使用的是质子(即带正电的亚原子粒子)，而非传统的X射线来杀死癌细胞。质子的速度可达到光速约三分之二，既能精确地靶向癌组织，同时可最大限度地减少附近健康组织和器官的暴露，从而在治疗癌症的同时，减少放射治疗的副作用，提高患者的生活质量，尤其适用于儿童和年轻人。
质子治疗相对于标准X射线治疗的优势
权威医生通常建议通过质子疗法，治疗儿童实体瘤，是因为儿童的身体比成人的身体对辐射更敏感，这使他们面临更高的副作用风险，而与标准X射线治疗相比，质子向健康组织发出的辐射更少，短期和长期的副作用也更低，有助于保护儿童免受发育问题、生长迟缓、智商降低、继发性肿瘤和其他健康问题的影响。比如儿童脑癌患者接受标准X射线治疗，产生的不良影响如下：
若辐射覆盖到下丘脑部分，可能会影响生长激素和甲状腺激素水平，进而影响患儿未来的生长和发育情况，而质子治疗的目标是在治疗脑癌的同时，降低辐射损害大脑健康部分的风险;
若辐射覆盖到大脑部分，可能造成神经心理和智力缺陷，副作用随照射脑组织的体积和辐射剂量而变化。
而使用质子治疗，有助于减少对正常组织的辐射剂量和范围，从而减少上述这些副作用。
图1 头部和脊柱部位质子和X射线治疗对比
▲图源“Fred Hutch Cancer Center”，版权归原作者所有，如无意中侵犯了知识产权，请联系我们删除
注：图中有色区域代表受到辐射，黑、白、灰色区域则代表未受到辐射。
在治疗部位相同的情况下，与标准X射线放疗相比，显然接受质子治疗的患儿(图a)，其健康组织受到辐射的范围更小。
若有意向采用质子治疗的患儿家长，可向医学部，提交患儿的治疗经历、病理报告、住院小结等资料，进行初步评估。
质子治疗或成颅咽管瘤治疗的"金标准",改善患儿认知结果
根据《美国医学杂志》的发表的“质子疗法治疗儿童颅咽管瘤的第2期临床试验(UN01419067)”数据显示：
接受质子治疗的患者3年无进展生存率(PFS)为96.8%(95% CI，90.4%-99.0%);而接受传统放疗的患者中，其3年PFS为96.0%(95% CI，89.7%-98.5%)。两组的三年总生存率(OS)均为100%。
接受质子治疗患者的5年PFS为93.6%(95% CI，86.3%-97.1%)，而接受传统放疗患者的5年PFS为90.0%(95% CI，82.2%-94.5%)。
与接受质子治疗的患者相比，接受传统放疗患者出现智商下降(每年-1.09分;P=.0070)、适应性行为(每年-1.48分;P=.030)下降。
图2 颅咽管瘤病例质子治疗与IMRT(调强放射治疗，一种传统放疗的高端模式)照射剂量对比图
▲图源“BMC”，版权归原作者所有，如无意中侵犯了知识产权，请联系我们删除
注：彩色区域分别代表：右颞叶(黄色)、左颞叶(绿色)、脑干(粉色)、左眼(浅蓝色)、右眼(浅绿色)、交叉(蓝色)。
根据上图，传统放疗辐射剂量波及范围较大，而且需要多个方向同时照射，方可达到杀死癌细胞的目的，对病灶周围健康组织伤害较大，易引起严重副作用。而质子治疗可实现“精准爆破”，辐射波及范围较小，对周围健康组织(如颞叶、双侧视神经、眼眶结构等)伤害较小。
质子治疗横纹肌肉瘤,3年总生存率高达81%
横纹肌肉瘤(RMS)是儿童和青少年中最常见的软组织肉瘤，约占所有儿科恶性肿瘤的5%，传统放疗由于长期毒性，可能出现儿童生长迟缓、放射诱发的癌症等不良反应。而质子治疗(PBT)既可向肿瘤区域提供更高的剂量，同时保护周围的健康组织免受辐射带来的副作用。
一项质子治疗横纹肌肉瘤的Ⅱ期临床研究，选取57例RMS患者，其中27例患有脑膜旁RMS，19例患有眼眶RMS，给予质子治疗，中位随访时间为47个月，结果显示：
总生存(OS)率：3年和5年OS率分别为81%和78%;
无事件生存率(EFS)：3年和5年EFS分别为73%和69%，其中，眼眶肿瘤显示出优异的结果，5年EFS为92%;
局部控制(LC)率：3年和5年的LC率为81%。
图3 等剂量传统光子放射治疗(PRT)和质子治疗(PBT)左胚胎眼眶横纹肌肉瘤对比图
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注：较高剂量为红色，中间剂量为黄色和绿色，较低剂量为蓝色。
图a和b对比表明，在提供相同的临床靶体积覆盖的同时，质子治疗(PBT)与邻近危险器官的辐射暴露显著减少，可能与整体辐射剂量的减少相关。
质子治疗髓母细胞瘤,保持相近疗效的同时,保护椎体和脑组织
髓母细胞瘤是发生在小脑的原始神经外胚层肿瘤，同时也是第二常见的儿童脑肿瘤，通常始于颅骨后部的大脑下部，而且可扩散到中枢神经系统的其他部分(如大脑和脊髓)，还有播散颅脊液的倾向。因此，通常采取多模式治疗，包括手术治疗、受累区域或后颅窝放射加强治疗、化疗等。但不幸的是，传统放疗可能会损伤大量的正常组织，包括心脏、肺、肠、性腺和椎体等。
而质子治疗(PRT)可能是一种很好的治疗选择，因为与传统放疗相比，PRT通常可提供等效的肿瘤控制;同时显著保护椎体前面的正常组织，如心脏、肺、甲状腺、肝脏和肾脏;还可减少对颅内关键结构(如颞叶、下丘脑-垂体轴)、敏感结构(如耳蜗)的影响，从而减少治疗相关的后遗症。
研究显示，质子治疗髓母细胞瘤的6年无进展生存率(PFS)为78.8%，与传统放疗的76.5%无明显差异，同时显著降低了对颅内重要结构的损伤，保留了患儿智力。
图4 质子疗法治疗髓母细胞瘤示例图
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注：上图为质子疗法治疗髓母细胞瘤全脑全脊髓照射剂量分布图，相较于传统放疗可能会波及脊柱周围的脏器，质子治疗对脊柱周围的辐射剂量几乎为零，一般不会造成大范围的损害和副作用。
小编有话说
放射治疗仍然是许多儿童肿瘤患者重要且不可或缺的一种治疗方式，尽管随着IMRT(调强放射治疗)和VMAT(容积旋转调强放疗)等放疗技术的进步，减轻了对健康组织的损害，但持久副作用仍然存在。
而质子治疗不仅能达到与传统放疗相媲美的效果，还可进一步减少对邻近健康组织的影响，提高患儿治愈后的生存质量，可谓“一举多得”!目前主要用于治疗儿童脑部和脊柱肿瘤，如胶质瘤、室管膜瘤、神经母细胞瘤等位置特殊、手术切除困难的实体瘤。若患儿家长想要咨询质子治疗，可致电医学部，为患儿进行权威的质子方案评估。
参考资料
[1]Vennarini S,et al. Clinical Insight on Proton Therapy for Paediatric Rhabdomyosarcoma[J].Cancer Management and Research,2023: 1125-1139.
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.2147/CMAR.S362664
[2]https://www.mdanderson.org/cancerwise/how-proton-therapy-helped-my-son-with-a-childhood-brain-tumor.h00-159617067.html
[3]https://www.healthday.com/health-news/general-health/child-brain-tumor-2659881079.html
[4]https://www.fredhutch.org/en/patient-care/treatments/proton-therapy/childhood-cancers.html
[5]https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/1754-9485.13614
[6]https://www.medstarhealth.org/blog/4-things-about-proton-therapy-cancer-treatment
[7]https://ijponline.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13052-014-0074-6
[8]https://www.cancernetwork.com/view/proton-therapy-may-improve-cognitive-outcomes-in-craniopharyngioma
[9]https://www.oncolink.org/healthcare-professionals/oncolink-university/proton-therapy-professional-education/oncolink-proton-education-modules/module-14-pediatric-proton-therapy.
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