文圖/《中國當代醫藥》主筆 潘 鋒

郎錦義教授做學術報告
近年來全球惡性腫瘤發病率和死亡率逐年攀升,嚴重威脅全球公眾生命健康,放射治療是臨床治療惡性腫瘤的主要方法之一。近年來,隨著醫學物理與計算機技術的發展進步,放療已進入精準放療新時代。近10年來,我國醫學科技工作者在腫瘤放療領域長期不懈探索,取得了多項原創性成果,越來越多的精準放療技術進入臨床腫瘤治療實踐, 精準放療在提升療效、延緩疾病進展、改善預后、提高患者生存質量上正發揮越來越重要的作用。
由四川省腫瘤醫院黨委書記郎錦義教授領銜的“腫瘤精準放射治療的生物/免疫學策略及應用研究”, 歷時12年,針對如何提高腫瘤放療生物精準度、改善局控率和治療增益等亟須解決的重大臨床難題,在多項國家和省部級課題資助下,圍繞“實現腫瘤放療精準修飾”這一主線系統開展了多項基礎研究和臨床研究,發現了系列指導生物/免疫精準決策的新靶點,研發了腫瘤特異性增敏和防護新技術,形成了基于中國國情的腫瘤放療修飾精準化解決方案,推動了腫瘤放療進入生物精準的3.0 時代。
郎錦義教授介紹說,放射治療是惡性腫瘤的核心治療手段之一,但長期以來被兩大問題所困擾,一是不能殺死所有腫瘤細胞,二是損傷正常組織,解決的辦法除了提高物理技術精度外, 實現放療的生物/免疫精準化修飾也十分關鍵。經過十余年探索,研發團隊形成了腫瘤放療生物/免疫精準化解決方案,并廣泛用于腫瘤個體化臨床決策和治療。
郎錦義教授介紹,這項歷時12年的研究首先是創新了腫瘤放療精準決策的生物/免疫學機制。發現缺氧微環境刺激腫瘤細胞產生富含miR-21 外泌體,以及非編碼RNAs (lncRNAs) HAS2-AS1 表達增加,并參與了腫瘤免疫微環境調控,為克服放療乏氧抵抗和免疫學修飾提供了新靶點。同時發現非編碼RNA NEAT1、MicroRNA-9參與了腫瘤放療抵抗和免疫調控,為放療增敏探索了新的生物/免疫學路徑。此外研究人員還發現DNAPKcs T2609 簇參與了DNA 鏈斷裂和基因組不穩定調控;發現Sirt7在腫瘤組織表達增強,調控腫瘤細胞氧化應激和細胞凋亡,以上科學發現為放療精準修飾提供了新的生物學靶點。
二是創建了靶向腫瘤的放療精準修飾新技術。構建了放射敏感性啟動 子(C9BC),誘導SOD2 定向腫瘤表達,同步實現了對腫瘤細胞的增敏和正常細胞的防護,取得了增敏/防護雙重效應。 利用P53反應元件和放射敏感性調控元件構建了“AND”邏輯門基因環路,實現了靶基因定向腫瘤表達, 從而獲得腫瘤靶向性增敏和免疫調控。 利用放射敏感性元件調控microRNA-155(miR-155) ,靶向性敲除LGMN基因,獲得了放療生物/免疫精準修飾效應。 利用PEG 化的二氧化鈰納米粒子,通過抑制DNA 的放射性損傷實現了對正常組織的特異性保護。
三是形成了基于中國國情的腫瘤放療生物/免疫精準化解決方案。研究人員對中國大陸腫瘤放療設備、技術及應用情況進行了全方位調查和統計,掌握了我國放療的基本情況。系統地闡明了基于多模態影像的生物靶區精準勾畫、放療計劃優化的生物/免疫學修飾策略,確立了放療精準修飾的生物/免疫學原則。
基于中國放療國情,團隊提出了一系列放療精準修飾方案,在全國25 個省、自治區、直轄市得到推廣應用。 19 篇代表性論文發表在Cancer Research、Oncogene 等國際著名SCI 期刊,累積他引904 次,最高單篇引述316 次,申請中國專利14 項,授權10 項。項目產出了頭頸部鱗癌、腦膠質瘤、鼻咽癌、放射性口腔黏膜炎等4 項中國腫瘤診療規范及專家共識;組建了中法放射治療國際協會、中國泛珠江放療臨床協作組和中國西部放療協會、 西南地區腫瘤專科聯盟,建成了中國西部惡性腫瘤大數據庫等平臺,“腫瘤精準放射治療的生物/免疫學策略及應用研究”獲2021年中華醫學科技獎三等獎。近年來,上述成果在國內近百家各級醫院的應用情況顯示,將多種腫瘤放療局控率提高了15%,總生存率提高了10%,治療增益比提高了20%, 惠及百萬余名腫瘤放療患者,取得了良好的效果,總體達到國際領先水平。
70%以上的腫瘤患者需接受放療,放療對惡性腫瘤治愈率的貢獻比為40%, 放療長期以來一直都是治療腫瘤的主要手段之一。但當前精準放療仍存在放療分次間擺位精度不高、放療計劃水平高度依賴醫師和物理師經驗、自適應放療欠缺統一量化指標和響應不及時、放療信息化管理水平低及區域放療質量差別較大等諸多問題。南京醫科大學第一附屬醫院放療科科主任孫新臣教授團隊,在國家科技支撐計劃、國家自然科學基金等的資助下,歷經十余年完成的“新一代精準放療規范化技術研究及臨床實踐”研究,從模擬定位、計劃設計、 放射治療實施三個關鍵環節,圍繞精準放療規范化技術及臨床實踐等關鍵問題開展沉入研究,取得了系列成果。
一、研發了OPS 放射治療紅外定位系統, 實現了精準實時擺位。該系統是針對目前放療定位中存在的精確度不高、臨床醫生和物理師水平參差不齊、人工操作繁雜引起誤差較大等不足而專門研發的,系統利用虛擬現實和實時跟蹤技術,將病灶中心精確定位至加速器等中心,達到精確擺位、實時監控和精確治療的目的并在治療中實時監控整個放療過程,最大限度地保證患者安全。
二、發明了高精度快速劑量計算算法,實現了高效智能的計劃設計。 通過GPU 和云計算技術實現了基于蒙特卡洛的高精度劑量計算算法,是目前精度最高的劑量計算算法, 同時計算速度到達秒級,能夠實現所見即所得的計劃設計體驗。基于高精度快速算法設計的交互式放療計劃優化方法及系統的rtSuiteⅡ,僅需按照所需的劑量分布拖動等劑量線即可快速得到想要的劑量分布,對物理師的經驗要求不高,縮短了放療計劃優化時間, 簡化了放治計劃的制作過程,提高了治療效率和寶貴的醫療資源利用率。
三、開發的醫聯體協作云平臺, 有力推動了放療規范化發展。設計研發了基于云平臺的新一代放療軟件解決方案, 包括rtCenter放療大數據管理系統和rtRemote遠程放療協作平臺,該平臺包括器官識別模塊、病例數據庫、相似病例選擇模塊、器官及靶區定位模塊和計劃映射模塊等,能夠檢索出歷史相似病例,并根據相似病例確定新病例的器官勾畫及治療計劃。平臺不僅能夠提高勾畫和計劃設計的速度,而且能夠有效降低計劃設計對物理師經驗的依賴,從而提高治療方案的穩定性和精確性,達到放療同質化和快速提升基層單位治療服務水平的目的。 此外,以為基層醫院提供遠程勾畫和遠程計劃為目的的5G 技術的應用,能夠真正實現“互聯網+放療”的落地,讓患者在基層享受高水平的治療,降低治療費用,促進提高基層放療水平。 轉化成果OPS 可兼容國產B 超EPID診斷級CT診斷級MR,性能精度超越進口設備,極大地節約了外匯,平均每臺加速器節約250 萬美元。遠程放療協作平臺rtRemote 為基層醫院提供了遠程勾畫和計劃設計服務,受益患者超過10 多萬人次。
宮頸癌是最常見的婦科惡性腫瘤之一,近年來我國宮頸癌發病率與死亡率呈上升態勢且趨向于年輕化,世界衛生組織(WHO)發布的《加速消除宮頸癌全球戰略》提出在2030年前消滅宮頸癌。 放療是宮頸癌的主要治療方法之一,對于局部進展期宮頸癌同步放化療是其標準治療手段。目前宮頸癌放療已進入精準放療時代,包括技術有外照射調強放療和三維近距離放療,但由于子宮、宮頸等器官的運動給宮頸癌外照射調強放療的有效實施也帶來了極大的挑戰,宮頸癌三維近距離放療同樣存在靶區、操作不規范等問題。
中華醫學會放射腫瘤治療學分會副主任委員、 中國醫學科學院/北京協和醫院放療科主任張福泉教授團隊歷時十余年,對宮頸癌精確放射治療技術進行了深入的探索和研究, 取得了豐碩成果,通過技術創新和嚴格的治療流程質控管理,給局部進展期宮頸癌病人帶來了較好的臨床療效。
北京協和醫院放療科團隊完成的“宮頸癌精確放射治療的技術創新和臨床應用”主要解決了以下臨床問題:一、建立了圖像引導的宮頸癌調強放療流程,應用圖像引導技術,在宮頸癌多分次外照射中進行在線和離線的靶區和危及器官的運動研究,研究了靶區變化的規律和CTV 到PTV 的合理外放,保證了調強放療的精確性。 二、證實了腹膜后預防性延伸野放療能夠改善高危患者預后,在國內率先系統性提出了腹膜后預防性放療概念。 三、通過對近距離治療技術的深入研究,創新性提出了宮頸癌二維治療的質控管理和三維治療的靶區勾畫方法,牽頭制定并發布了《宮頸癌近距離腔內放療二維治療技術規范中國專家共識》和《宮頸癌圖像引導三維近距離后裝治療中國專家共識》, 規范了宮頸癌近距離治療的質控流程。 四、構建了科研輻照平臺,積極開展放射生物學、放射免疫相關的科學研究工作,為臨床轉化提供基礎支撐。
研究人員總結了2005—2015年1433 例局部進展期宮頸癌患者根治性放療的臨床療效,ⅠB1、ⅠB2、ⅡA、ⅡB、ⅢA、ⅢB 和ⅣA 期患者的3年OS,分別為91.7%、94.3%、92.6%、85.4%、69.1%、67.7%和50%,調強適形放療(IMRT)+內照射+同步化療后, 使得B1~VA 期宮頸癌的3年總生存期為83%,5年總生存期可達77.8%,G3 及以上遲發毒性發生率不到3%。 這一數據處于國際領先水平。 該研究獲2021年中華醫學科技獎三等獎,相關研究成果在國內三甲醫院廣泛推廣應用,極大地提升了我國局部進展期宮頸癌的治療水平。
張福泉教授介紹,臨床上近距離治療(又稱內照射)常用于宮頸癌、子宮內膜癌、食道癌、鼻咽癌、皮膚癌、前列腺癌、舌癌等,其中應用最多的是宮頸癌,這是由于宮頸特殊的解剖位置,放射源容易置入,使得腫瘤中心可以得到高劑量照射,而且陰道和子宮有較高的放療耐受。 近年來,我國宮頸癌患者的5年生存率上升至67%,超過美國的64%, 這首先得益于我國整體治療水平的提高,另外一個就是得益于我國近距離治療的快速發展。
張福泉教授介紹,近距離治療是放療技術重要的組成部分,隨著各醫院醫療設備的不斷改進,近距離放療技術也逐漸普及。近年來近距離治療在技術上、軟件硬件上都有很多創新性發展,包括從二維發展到三維圖像引導,施源器材料由金屬轉變為鈦合金或非金屬材質,更適合在磁共振、CT 下進行,患者接受較少的輻射劑量就可以實現更清晰的引導圖像,并且在瞄準腫瘤方面更精準,對正常組織損傷更少、放療副反應更少。 近距離放療技術所用的放射源射線射程短、穿透力低,其優點就是腫瘤可以得到較高的劑量,遠處正常組織受量低而得到保護,但是這項技術易出現劑量分布不均勻, 容易造成熱點(過高劑量區)和冷點(過低劑量區),增加了腫瘤殘留和復發風險,目前內照射一般只作為外照射的補充劑量應用,很少單獨應用。
張福泉教授介紹,1985年北京協和醫院放射治療獨立建科,建科35年來, 北京協和醫院放療科經歷了不平凡的發展歷程,在醫院的支持、各科室的幫助和全科同事的不懈努力下逐漸發展壯大。人才和自身努力是放療科發展的關鍵,團結是發展的基礎, 為真正做到“以患者為中心”,保證腫瘤患者及時治療,放射治療科自2000年開始實行晚間加班治療。隨著技術的不斷創新發展,患者數量逐年增多,加班時間不斷延長,經常要到凌晨兩三點才能結束治療,周末、節假日還要進行設備維護、 質控等工作,多年不斷,加班加點成為放療科的日常工作。 通過不懈努力、不斷創新,放療科用領先技術給腫瘤患者帶來了更好的治療效果。目前協和放療有三個區域,有國內一流的治療設備、 科學嚴謹的質控流程,每天治療約500 例患者,治療技術多次獲得北京協和醫院醫療成果獎。
精準診斷、精確預測和個體化治療及毒性規避是當前腫瘤放療亟待解決的關鍵問題,在“973”計劃等項目支持下,山東省腫瘤防治研究院袁雙虎教授團隊,多學科聯合攻關,建立了基于新型功能影像與分子標記指導的腫瘤精準診療關鍵技術并推廣應用,顯著提升診斷和預測的準確率,延長了患者生存期。
在診斷方面,發明了國內首個獲批Ⅲ期臨床的診斷型正電子一類新藥,國際首創以聚合單體高分子骨架構建分子探針和苯硼酸放射性碘標記方法。發明 了RGD 功能多肽修飾的稀土納米材料,研發了高標記率的18F-Alfatide(RGD)Ⅱ試劑盒及配套自動化合成裝置,臨床證實對肺癌、食管鱗癌診斷的準確性分別超過95%和93.5%。研究人員創新標記方法,成功實現了多靶點(靶向Her-2、FA 等)、多模態(MRI、SPECT、PET/CT)的 乳 腺癌、肝癌等多癌種特異性診斷與在體分子分型,建立了多癌種納米分子影像診斷關鍵技術平臺。
在預測方面, 在國際首創以18F-Alfatide 預測腫瘤抗血管生成治療及放化療的療效和毒副作用,精準篩選獲益人群,顯著提高了患者客觀緩解率, 由33.3%提升至85.7%。 自主研發了放療療效和毒性的多基因檢測試劑盒,發現了GATA6、RAD51B 等復發關鍵基因和SNPs、PALB2 等放射性毒性特征突變;應用人工智能技術首次構建了基因組學與臨床特征相結合的放化療復發風險和正常組織損傷預測模型,通過計算精準確定每個患者的個體化放療劑量,取代了千篇一律的劑量推薦;研究人員還創新建立了影像及基因組學的腫瘤療效和正常組織損傷多維度預測與篩選關鍵技術。
在治療方面,在國際首創了同步腫瘤加量和重點功能區域保護的智慧腦放療技術(SMART-Brain),在腫瘤劑量提高150%的同時,將記憶、聽力關鍵功能區海馬和內耳的受量降低66.7%和56.7%。 建立了分子顯像引導的個體化靶區勾畫和自適應放療技術,通過全國多中心隨機對照Ⅲ期臨床試驗大幅提高了局部晚期肺癌患者生存期,從標準放化療的28 個月提高至44.6 個月。利用高效功能影像工具改進了腫瘤定位、精確施照技術和劑量分割方法,提高了放療精度和患者生活質量,建立了“療效提升和功能保護”并重的腫瘤精準個體化放療關鍵技術體系,“新型功能影像與分子標記指導腫瘤精準診療新技術研發與應用” 獲2021年中華醫學科技獎三等獎。研究團隊主編了《腫瘤精準放療靶區勾畫圖譜》《胸部腫瘤放射治療精要臨床實踐》《腫瘤精準放射治療學臨床要點》等系列專著,將納米分子影像和基因組學技術引導的腫瘤精準診療技術推廣到全國,取得了較好的社會經濟效益。
放射治療是包括肺癌、食管癌在內的胸部腫瘤重要的治療手段之一, 但部分患者對放療不敏感,而且放療可能造成放射性肺損傷、放射性免疫損傷等不良反應將影響患者的生活質量甚至生存。在國家和山東省重點項目等資助下,山東省腫瘤防治研究院李明煥教授團隊開展了“多模態影像聯合生物標志物指導的胸部腫瘤精準放療策略應用”研究,主要針對如何更好地預測放療療效、減毒增效和實施個體化治療開展了兩個方面的研究。
一是在療效預測方面,研究人員認為腫瘤患者對放療是否敏感性及其預后, 不但與腫瘤細胞、腫瘤組織的微環境有關,還與機體的免疫狀態有關。 研究人員利用FGD PET 功能成像、CT 灌注成像等技術,通過對非小細胞肺癌和食管癌的原發灶影像組學信息的分析,獲得了腫瘤的糖代謝、微循環、增殖等信息,結合腫瘤大小、部位等因素判斷其對放射治療的敏感性和預后。以外周血淋巴細胞作為反應機體免疫狀態的生物標志物并結合其他血液學參數,發現淋巴細胞絕對值、NLR、LMR 等參數都可在一定程度上預測食管癌和肺癌患者的放射敏感性并與預后有關。通過對放射抵抗的相關分子機制的探討,發現Nrf2/Keap1 途徑在食管鱗癌、miR-208a/p21 通路在非小細胞肺癌都與放射抵抗有關。
二是在減毒增效方面,靶區設計是放射治療的重要一環,靶區的大小、 范圍關系到腫瘤患者的局控、生存和生活質量。首先,研究人員從靶區設計的理念出發,在精準影像學診斷前提下開展了肺癌和食管癌的累及野放射治療;其次進一步研究觀察了淋巴結轉移的規律,將鎖骨上和上縱隔淋巴結區進一步劃分為亞區,觀察了不同亞區的轉移概率, 進而確定亞靶區;第三,通過多種影像學技術精確確定食管癌的原發灶靶區范圍, 做到小而不漏。 研究人員還從放療計劃和實施角度, 基于聯合代謝功能和解剖結構成像的四維PET/CT技術的呼吸運動分析、 動態靶區勾畫和放療分次內累積劑量計算策略, 在現有治療計劃系統基礎上開發了具有自主知識產權的“肺動態靶區放療劑量計算”功能模塊,并進一步搭建了基于三維劑量驗證系統COMPASS 與PET/CT系統的“動態靶區劑量時空分布的驗證平臺”。
李明煥教授團隊通過多模態影像組學開發、生物標志物的創新應用、納米材料放射增敏技術研發等,確立了一系列切實可行、可顯著提高胸部腫瘤放療精度、精準減毒增效、指導個體化治療的關鍵技術和治療策略,實現從放療的各個環節減少治療損傷,從而使患者得到更好的獲益, 提高生活質量,相關成果已在國內多家大型三甲醫院得到推廣應用。
從繪制中國食管癌基因圖譜、創立以精準的“累及野”放療技術為核心的食管癌根治性放化療方案,到最后形成食管癌放化療“中國方案”關鍵技術,復旦大學附屬腫瘤醫院放療科趙快樂教授團隊歷時近三十年完成的“中國食管癌基因譜特征和放化療方案關鍵技術創新與應用”, 榮獲上海市科技進步一等獎。
中國食管癌發病人數占全球一半,且90%以上是食管鱗癌。 歐美國家食管癌發病率低,且多為食管腺癌。目前中國食管癌治療方案的制定主要依據歐美國家循證醫學的證據(國際標準方案),但在臨床一線工作數十年的趙快樂教授認為,中國食管癌與歐美食管癌從發病原因、發病數量、病理類型等都存在巨大差別,我們應該從生物學角度出發,確定中國食管癌與歐美國食管癌的相同和不同之處,建立中國特色的食管癌治療方案。
研究團隊從基因層面入手,繪制了中國食管癌的基因圖譜,確定了中國人食管癌的特點基因,找到了多個新的放射抵抗新基因。在臨床上,優化國際方案和創立了新的放化療體系。這個新的體系是在傳統的國際方案基礎上進行多個放療關鍵技術革新和放化療方案融合,包括首次前瞻性設計了食管癌三維適行放療的“累及野”照射技術,首創了食管癌“后加速”放療技術等,有效提高患者生存率,最終形成食道癌精準放療“中國方案”。該方案使得局部晚期食管癌的根治性放化療的5年生存率提高了一倍。
趙快樂教授團隊通過長期研究發現,一、首次提出和證明中國人食管鱗癌基因譜與歐美白人明顯不同,積極倡導建立符合中國食管癌特點的治療方案;二、首次發現食管腫瘤的運動規律并測定了運動范圍,創立了以精準的“累及野”放療技術為核心的食管癌根治性放化療方案;三、建立了降低食管鱗癌放療抵抗的新技術,明顯提高生存率;四、創建了免疫治療的標靶景觀,為食管鱗癌的放療與免疫結合提供了基礎。
該研究是國內4 家單位歷時近30年合作成果, 共發表論文201 篇,總影響因子752 分,引用次數5021 次。 2 篇論文被美國國家綜合癌癥網(NCCN)指南引用、4 篇被中國指南引用,有3 項技術被定為中國食管癌標準治療方案,獲得國家發明專利2 項。該項目建立的“累及野”等放療技術已經成為了中國食管癌標準放療技術之一,在臨床實踐中作為常規方法在使用。
中國工程院院士、山東省腫瘤醫院院長于金明教授介紹,肺癌死亡率高居惡性腫瘤首位,隨著放療技術的創新和免疫治療的發展,肺癌治療模式呈現出新格局。目前針對晚期非小細胞肺癌(NSCLC)放療聯合免疫治療模式的探索層出不窮,其療效及安全性也有待臨床數據的進一步證實。
2021年ASCO 報道的一項Ⅰ期研究初步結果顯示,晚期實體瘤放療聯合PD-1 單抗聯合瘤內注射納米級放射增敏劑 (NBTXR3)治療療效初見端倪,期待大樣本數據的進一步證實。另外一項Ⅰ期臨床研究“RadVax”對患者進行Pembrolizumab 免疫治療并聯合大分割放療8Gy/3f 或17Gy/1f,初步結果證實該方案具有可接受的毒性反應。 在一項單臂Ⅱ期研究中,35例既往未行免疫治療或僅接受1 周免疫治療的NSCLC 腦轉移患者,腫瘤內注射原位溶瘤病毒并接受SBRT(30 Gy/5f),再聯合Pembrolizumab 治療,結果顯示患者具有較高的臨床獲益,ORR 為22.8%。來自AIRO 的一項多中心回顧性研究中發現,立體定向放射療法(SRT)聯合免疫治療相較于SRT組顯著改善了顱內局部PFS,而在顱內遠處PFS 或OS 方面未觀察到顯著獲益。 其中, 接受大分割SRT 患者的OS 較接受放射手術治療的患者差;與SRT 前接受IT相比,SRT 后接受IT 與更好的OS相關,但無顯著差異。
2021年多項研究評估并證實放療聯合免疫治療可為肺癌腦轉移患者帶來生存獲益。 在NSCLC腦轉移患者放療模式探索方面,一項Ⅱ期隨機臨床研究發現,NSCLC 腦轉移患者在隨機接受WBRT+硝酸甘油 (NTG) 對比僅WBRT 治療時,聯合治療組與單純WBRT 治療組的顱內ORR 和中位PFS 分別為56.6%對43.5%,和27.7 個月對9.6 個月,EGFR 突變患者顱內ORR 和中位PFS 分別為61.9% 對33.3%, 和27.7 個月對10.0 個月。因此,NTG 通過降低乏氧相關因子的表達,聯合全腦放療顯著改善患者顱內轉移局控率和生存,且在EGFR 人群中更為顯著。
另一項來自NCDB 數據庫的NSCLC 腦轉移患者生存分析顯示,NSCLC 新發腦轉移患者行SRS 治療較WBRT、無放療模式的OS 更好。 NCT02858869 研究評估了Pembrolizumab 同步聯合立體定向放射外科(SRS)治療NSCLC腦轉移的療效及安全性,患者中位OS 為32.8 個月,12 個月的局部控制率、 顱內PFS、 顱外PFS 和OS率分別為95.7%、57.5%、43.6%和67.8%且無3 級及以上的不良反應發生, 進而初步證實了Pembrolizumab 同步SRS 聯合治療腦轉移安全有效。另一項單臂Ⅱ期臨床研究(NCT02978404)對Nivolumab聯合SRS 治療NSCLC 腦轉移進行了評估,顱內和顱外的中位PFS分別為5 個月和2.9 個月,中位OS 為14 個月,且患者認知功能和生活質量評分在2~3 個月內有顯著的改善, 因此Nivolumab 聯合SRS 治療NSCLC 腦轉移安全有效,但顱外疾病的進展至死可能是導致較短顱內PFS 的原因。 因此,針對晚期NSCLC 患者放療聯合免疫治療的模式優化仍是未來研究重點,特別是劑量、順序、分割等。
于金明院士表示,放療技術的進步促使肺癌局部控制率的提高,放療與免疫治療的聯合為肺癌患者帶來更多的治療選擇和更好的療效,但同時也帶來了更多的挑戰,尚未達到臨床療效的預期。 無論是早期、局部晚期、晚期NSCLC還是SCLC,放療新技術及放療聯合化療、靶向治療及免疫治療的新模式均開展了多項臨床研究,期待為肺癌患者帶來更多的生存獲益。
質子重離子放療是目前國際公認的腫瘤尖端放射治療技術,其對腫瘤細胞進行“定向爆破”同時,能最大限度地保護腫瘤周圍正常組織,從而提高治療效果、降低毒副反應。但在質子重離子放療過程中,如果無法保證高劑量能量釋放峰(Bragg 峰)在腫瘤病灶的指定位置處釋放,偏移的能量峰可能對腫瘤周圍正常組織造成較大損傷。因此,對質子重離子放療的精準性評估必須量化考慮到“毫米級”水平。上海市質子重離子醫院核醫學科程競儀副主任醫師研究團隊在臨床粒子放療精準性評估方面取得重要進展, 通過建立量化評估方法,證明了該院質子放療的精準性達到毫米級水平,填補了國內該領域的空白。這一研究為后續評估重離子放療的精準性奠定了基礎,國際雜志《腫瘤學前沿》(Frontiers in Oncology)日前發表了該研究論文報告。
程競儀帶領團隊利用PET/CT設備采集質子射線引發的感生放射性,在標準模體上建立并優化了基于質子重離子醫院筆形掃描束物理參數的量化評估方法-PETRV(Range Verification),并在國內率先對14 例乳腺癌患者保乳術后在院接受質子放療的精準性進行了驗證,結果顯示醫院質子放療的照射誤差僅為3 毫米,從而通過生物體驗證了醫院粒子放療的精準性。研究團隊還采用射野方向觀視(BEV)技術,開創性地將整個射野區域的照射誤差值可視化并以色階顯示,更加直觀地呈現了放療的精準度。
上海市質子重離子醫院臨床技術委員會主任蔣國梁教授表示,上海市質子重離子醫院成立近八年來,臨床放療和物理團隊積累了豐富的實踐經驗, 建立了62 項質子重離子治療臨床標準規范(SOP)和68 項放射治療計劃及實施SOP,確保了質子重離子放療技術在患者治療中得到標準化、規范化、精準化應用;醫院發起并作為主編之一出版了全球首部質子重離子治療指南性專著,為全球腫瘤質子重離子放療領域專家學者的臨床及醫學物理實踐提供了實用性指導。
上海市質子重離子醫院是國內首家同時擁有質子和重離子兩種放療技術的醫療機構,自2015年正式開業以來已累計治療出院患者4100 余例,臨床水平和能力已躋身全球同類質子重離子放療機構的先進水平。醫院大力推進質子重離子系統設備輔助治療設施技術升級和創新應用,建立了治療隨呼吸運動腫瘤的控制技術,借助自主研發的旋轉治療床,完成了質子重離子治療早期肺癌攻關,成為全球率先報道采用筆形掃描、重離子技術治療早期肺癌成果的粒子中心,實現國際粒子放療“零的突破”。應用自主研發的等中心旋轉治療椅,成功開展全球首例坐姿重離子治療腫瘤患者。醫院目前啟動開展的放療精準性量化評估,將進一步完善質子重離子放療的“中國經驗”, 助力尖端放療技術更好惠及廣大腫瘤患者。
《“健康中國2030”規劃綱要》《國務院辦公廳關于促進和規范健康醫療大數據應用發展的指導意見》《“十三五”衛生與健康規劃》《“十三五”全國人口健康信息化發展規劃》等文件均指出,要構建“互聯網+健康醫療”服務新模式。 大力發展“互聯網+放療”“人工智能放療”和“共享放療”服務新模式,有利于提升我國醫院放療服務水平和放療從業人員的業務能力整體,促進醫療技術和國際接軌和優質醫療資源下沉到基層,有效緩解醫療資源分布不均等問題。
郎錦義教授認為,腫瘤放射治療的終極目標一直都沒有改變過,那就是用射線殺滅腫瘤并最大限度地保護正常器官。從過去的二維時代到三維時代再到人工智能時代,從過去的泛腫瘤治療到如今亞專業學科專用放療平臺(如頭頸放射外科專用平臺ZAP-X),從過去在X 線片上勾畫照射范圍到今天多模態影響的生物靶區勾畫,從過去的EPID 驗證到現在已上市應用的磁共振圖像引導放療……近百年來,放射治療技術發展日新月異,目前已進入“放療3.0 時代”,這些迭代更新都使放射治療更精準、更微創、更有效。而下一輪技術革命可能使放射治療進入大數據時代, 通過大數據找對“可治”之人, 是下一步精準放射治療的方向。 未來的放療服務模式,將打破傳統放療服務模式對于地域、機構、人員的限制,實現真正的開放、共享的同質化放療。
由郎錦義教授牽頭的國家“十三五”重大項目—基于“互聯網+”的腫瘤放療新型服務模式—“精準云放療” 系統開發及應用研究,目前已經實現基于“互聯網+”和“精準云放療”平臺之上的多學科遠程會診,靶區勾畫,計劃審核技術,實現了智能靶區勾畫和放療人工智能場景選擇,在線自適應放療。 目前四川省腫瘤醫院已開始探索與高校共建醫工研究學院,由醫科提出問題,工科給出解決方法,最后再回到臨床應用。利用醫工結合建立大數據共享模式和云平臺,將AI 賦能給自動靶區勾畫, 達到人腦機結合,最終實現放射治療的智能化、泛組化和集成化。 放射治療的適應癥正在突破傳統疾病范圍,已經有關于利用射線治療心臟病和新冠肺炎的報道。郎錦義教授認為,后疫情時代,將區塊鏈理論和實踐引入到放療新型服務模式中,可以很大程度地提高執行效率,達到智能共享。
郎錦義教授表示,放射治療的臨床需求非常大,而且很多惡性腫瘤已經可以通過放射治療達到臨床治愈,此外,從過去標準劑量的常規放療到如今高劑量極速放療,放射治療時間也已經縮短到了秒級,這樣不僅能殺滅腫瘤,還能最大限度地保護正常組織。隨著放射腫瘤學的發展,未來的放射治療將不只是單一的一種治療技術,而是各種技術和治療手段的綜合,包括光子放療與質子放療的綜合,解剖影像與功能影像的綜合,放療與免疫治療的綜合,近距離治療與遠距離治療的綜合等,未來更精準的微束放療技術或可應用在具有空間分割能力的質子治療中,為患者帶來更多獲益。
郎錦義教授認為,隨著對放射生物學認識越來越深入以及放射物理技術的不斷進步,更新穎的更先進的放療技術如立體定向放射治療、劑量雕刻放療、非共面放療、六維治療床、人工智能放療必將借助于“互聯網+”和“共享放療”服務模式惠及廣大患者,助力實現健康中國。