空间分馏晶格放射疗法在儿童大体积肿瘤姑息治疗中的初步应用经验

《Frontiers in Oncology》：Initial experience of spatially fractionated lattice radiation therapy for palliative treatment of pediatric bulky tumors

空间分次放射治疗（SFRT）在6例儿童患者 bulky肿瘤姑息治疗中的应用显示肿瘤体积平均减少279.3 cc（67%），症状缓解且无≥3级毒性。剂量异质性通过高剂量核心密度（HCND）提升治疗比例，尤其是对放疗抗拒肿瘤细胞与放疗敏感正常组织共存时。

　　本研究探讨了空间分次放射治疗（Spatially Fractionated Radiation Therapy, SFRT）在儿童和青少年患者中用于姑息治疗的临床效果。尽管SFRT在成人患者中已显示出较高的临床反应率和较低的毒性，但针对儿童患者的临床数据仍然有限，因此本研究通过回顾性分析，试图填补这一知识空白，并评估SFRT在治疗儿童大体积肿瘤方面的可行性和有效性。

儿童肿瘤往往具有独特的生物学特性，例如更高的增殖率和对放射治疗的耐受性。因此，传统的放射治疗方式在治疗大体积肿瘤时可能面临较大的挑战，尤其是在需要保护周围重要器官的情况下。SFRT作为一种新型的放射治疗技术，其核心原理是通过在肿瘤内部形成多个高剂量区域（称为“高剂量顶点”或“峰值”），并以低剂量背景分布来减少对正常组织的损伤。这种非均匀剂量分布不仅能够增强对肿瘤细胞的杀伤效果，还可能通过激活免疫系统，提高整体治疗效果。研究团队在本研究中采用了一种名为Lattice Radiation Therapy（LRT）的三维SFRT技术，利用现代放疗计划系统（如Eclipse）进行精确的剂量规划，以实现对肿瘤区域的高剂量顶点覆盖，并确保周围正常组织受到尽可能少的辐射。

本研究回顾了6名年龄在11个月至19岁之间的儿童患者，这些患者患有无法手术切除或对系统治疗无效的大体积转移性或局部晚期肿瘤。肿瘤类型包括神经母细胞瘤、肝细胞癌、肝母细胞瘤、肾母细胞瘤、恶性横纹肌样瘤和血管肉瘤，分布于肝脏、腹部、盆腔和胸部等不同解剖部位。患者接受了总共9次SFRT治疗，其中7次是作为初始治疗，2次是作为再次放疗。治疗剂量范围在10至15 Gy之间，每次治疗中高剂量顶点的数量从7个到26个不等。此外，部分患者在SFRT治疗前后还接受了常规外照射放疗（Conventional External Beam Radiation Therapy, C-EBRT），进一步验证了SFRT在姑息治疗中的应用价值。

研究结果显示，SFRT在67%的治疗部位中观察到肿瘤体积的显著减少，平均减少量为279.3立方厘米（约34.2%），最大体积减少达76.2%。患者在治疗后出现了多种临床症状的改善，包括疼痛缓解、消化系统症状减轻、AFP指标下降以及胆汁阻塞的改善等。值得注意的是，所有患者均未出现3级或以上的放射治疗毒性反应，这表明SFRT在儿童患者中具有良好的安全性。此外，研究团队通过放射生物学建模分析了不同肿瘤细胞和正常组织的放射敏感性对治疗效果的影响，发现当肿瘤细胞具有较高的放射抗性时，SFRT的治疗比（Therapeutic Ratio, TR）表现得尤为突出，尤其是在肿瘤细胞与放射敏感性正常组织共存的情况下，TR值最高。这说明SFRT在处理放射抗性肿瘤时具有显著的优势，同时能够有效保护周围正常组织，降低治疗带来的副作用。

放射生物学模型中，研究团队采用了线性二次模型（Linear-Quadratic Model, LQ）来评估不同治疗方案下的细胞存活率。通过对不同剂量覆盖度（如D5/D95、D10/D90）的分析，发现高剂量核心数量密度（High-Dose Core Number Density, HCND）是影响治疗比的重要因素。随着HCND的增加，TR值显著提高，这意味着通过增加高剂量区域的密度，可以进一步优化治疗效果。然而，当不同处方剂量的治疗方案被合并分析时，TR与HCND之间的相关性减弱，这可能是因为TR本身受到处方剂量的影响，而HCND则更多地反映了治疗的异质性特征。因此，为了更好地评估SFRT的效果，未来研究需要考虑标准化的处方剂量和剂量分布模式。

从临床角度来看，SFRT在儿童肿瘤治疗中展现出良好的应用前景。由于儿童肿瘤往往体积较大且位置复杂，传统的放疗方式在剂量分配上可能难以兼顾肿瘤控制与正常组织保护。而SFRT通过在肿瘤内部形成多个高剂量区域，能够在不增加正常组织损伤的情况下，提高对肿瘤细胞的杀伤力。此外，SFRT还可能通过激活免疫系统，增强治疗的全身效应。例如，一些研究发现，SFRT能够促进肿瘤抗原的释放和炎症因子的产生，从而激活树突状细胞和T细胞，提高抗肿瘤免疫反应。这种免疫调节作用可能使SFRT在某些情况下比传统放疗更具优势。

然而，尽管SFRT在成人患者中已显示出良好的临床效果，但在儿童患者中的应用仍处于初步探索阶段。这主要是因为儿童肿瘤的异质性较高，且相关的临床试验数据相对较少。此外，由于儿童患者在放射治疗中的耐受性较低，治疗计划的设计需要更加谨慎，以确保既能有效控制肿瘤，又能最大限度地减少对正常组织的损伤。目前，许多研究团队正在开展针对儿童患者的前瞻性临床试验，以进一步验证SFRT的疗效和安全性，并探索其在不同肿瘤类型中的最佳应用模式。

本研究还发现，SFRT在治疗儿童大体积肿瘤时，能够显著改善患者的症状，提高生活质量。例如，在接受SFRT治疗后，部分患者报告疼痛明显减轻，消化系统症状如恶心、呕吐和食欲不振得到缓解，甚至有患者因胆汁阻塞的改善而不再需要药物治疗。这些临床反应的改善不仅有助于缓解患者的痛苦，还可能延长生存时间，提高治疗的整体效益。此外，研究团队还通过放射生物学建模，发现SFRT的治疗比在不同肿瘤和正常组织的放射敏感性组合下表现各异，这表明治疗方案的优化需要根据患者的具体情况进行调整。

尽管本研究的结果令人鼓舞，但其局限性也值得重视。首先，研究样本量较小，仅包括6名患者，这可能导致统计结果的偏差。其次，患者的肿瘤类型和解剖位置存在较大差异，使得治疗效果的比较变得复杂。此外，由于本研究为回顾性分析，临床反应的评估可能受到不同医生主观判断的影响，且随访时间不一致，这可能影响结果的准确性。因此，未来的研究应尽可能采用前瞻性设计，以获得更可靠的数据，并通过标准化的治疗流程和随访方案，进一步验证SFRT在儿童肿瘤治疗中的长期效果。

综上所述，本研究为SFRT在儿童大体积肿瘤姑息治疗中的应用提供了重要的临床依据。尽管仍需更多的研究来验证其长期效果和适用范围，但初步结果显示，SFRT在儿童患者中具有良好的安全性和有效性。未来，随着更多临床数据的积累和治疗技术的进一步优化，SFRT有望成为儿童肿瘤治疗中的一个重要选择，尤其是在传统放疗难以实现的情况下。同时，针对儿童肿瘤的放射生物学研究也应进一步深入，以更好地理解不同肿瘤类型的反应机制，并为个体化治疗方案的制定提供理论支持。