腦瘤放射治療現況與新進展


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根據中華民國衛福部國民健康署最新癌症年報顯示,國人腦部一年好發各式腦部腫瘤約有七百例左右,其中新診斷的惡性膠質細胞瘤(Gliomas)約占七成(有四百多人),而腦膜瘤(Meningioma)則占另外三成。腦部腫瘤由於分布擴散均集中在腦與脊髓部位鮮有轉移侵犯至顱外部位,因此腦部腫瘤的惡性行為判斷,罕用期別分類,主要是以級別來判定腫瘤的惡性程度,根據國際世界衛生組織(WHO)針對腦瘤的分級中,主要分類為1-4級,其中1-2級屬低惡性度腫瘤偏良性表現。而3-4級由於細胞表現形態不佳,且對周邊正常組織有侵犯現象,因此列屬高度惡性組織,也是預後極度不良的族群。在所有的惡性腦瘤中又以第4級膠質母細胞瘤是成人最常被診斷的腦瘤型態,其高度預後不佳,復發性極高,是目前臨床醫學上較為棘手困頓的腫瘤疾病種類。而在兒童腫瘤分類統計中,腦瘤是兒童固態性腫瘤好發第一位,根據中華民國兒童癌症基金會歷年統計,國內一年約有100-150例該類兒童腫瘤罹患診斷。但是不同於成人腦瘤的狀況,兒童腦瘤的種類繁多,包括除膠質細胞瘤外,亦有髓母細胞瘤、中樞性生殖細胞瘤等特殊種類。但其發展預後較成人為佳,是需要積極介入處置的領域,並且需要兼顧治療後兒童在智力生長等各方面的發展。
在腦部腫瘤臨床治療的領域,依照腫瘤的特性可以選取不同治療的策略,主要包括手術、放射線治療以及藥物化學治療等種類。放射線治療是一種普遍而常用的腫瘤治療模式,特別是針對腦瘤這種高度對於正常神經組織內具有浸潤性的特性,放射性治療有加強治療的效果。
 
自1895年德國物理學家侖琴發現X光存在後,放射線即陸續廣泛被運用在腫瘤治療方面。早在30-40年前的放射線治療射源主要是透過鈷六十產生的伽馬射線,來進行腫瘤的破壞處置,由於劑量調控能力限制,以前的處置常造成病友有明顯的各式反應,包括在皮膚以及正常腦組織等。而時至今日主要則是採用調控精準的X光射線,進行腫瘤的治療安排,目前利用鈷六十的伽馬射線的伽馬刀的治療,有別於傳統放射治療,伽馬刀是高精準性的放射手術處置,透過大劑量少頻次(通常是一次),對較小體積的腫瘤區塊,進行高強度生物效益的破壞。而傳統標準的光子放射治療(目前是X光射束)主要原理是透過攜帶能量的光線針對腫瘤的組織,包括DNA以及蛋白質等物質,進行累積且持續性的破壞,所以需要一周五次,連續約六周左右的處置。透過低劑量連續累進的治療策略模式,不但可以有效保護正常神經組織不受傷害,亦可以達到腫瘤破壞的治療效果。臨床上很多非放射腫瘤領域醫療人員喜歡俗稱放射治療為“電療”,其實這是一個非專業性的誤名,因為真正放射治療並不是透過電流模式去電燒腫瘤來產生治療反應,反而常常因此造成病人及家屬對於放射治療的極高排斥心及降低接受度,強烈建議勿再使用此類誤名來誤導患者,應改正為專業的“放療”來簡稱,這樣才可以讓家屬及患者的治療接受度提升,因為真正在接受標準放射治療的5-10分鐘過程中,是一點電擊或疼痛的感覺都沒有的。
 
近年來由於醫學工程以及電腦網路系統的發達及進步,標準光子性放射治療的技術大幅提升,臨床上常常可以聽到各式各樣以“刀”來命名的各式放射治療的儀器及設備(如電腦刀、螺旋刀等),這些刀光劍影的命名方式,主要不是強調放射治療的侵入組織性,而是說明現今先進的放射治療儀器設計,可以將放射治療的劑量精準傳遞到腫瘤的部位,強調劑量分布跟腫瘤部位已達順型服貼的概念。有別於傳統鈷六十伽馬射線二維空間的早期治療技術,現在的放射治療針對腦瘤已經進入一個影像導引,三度空間劑量強度調控的高科技精準技術的時代。所謂影像導引是指因腦部腫瘤位於頭顱骨內,必須透過治療前即時的影像協助(如電腦斷層),才可以確認治療部位是否正確。另三度空間劑量強度調控主要意義是指腦部腫瘤深處顱內,往往周邊涵蓋極多的神經危急性的組織及器官,透過目前極為先進的三度空間立體治療技術可以安排射束避開危急性區域,並且利用直線加速器的機頭內纖細的鉛葉葉片即時提供射束的調控,可將同一出射的X光強度,進行不同等級部位的調整,讓射出的X光劑量分布可以依照腫瘤特殊性以及正常組織的安全性進行不同強度的安排。
 
另外近年最先進推出的放射治療技術弧形治療,主要是利用直線加速器的機頭可以在短時間之內進行360度迴轉,在迴轉的角度中依序進行纖細的劑量輸出,並針對腦瘤體積在不同照射角度下進行劑量調控,這樣不但可以大幅減少正常組織的傷害性,並可以集中射束於腫瘤部位,以達到精準照射的能力,是先進放射醫療的極致發展技術之一。
 
雖然目前標準性光子治療在腦瘤治療的技術方面十分先進,然現今光子性放射治療在腦部處置的發展及療效已經達到頂尖極限,有些對於光子有抗性的惡性腦瘤,即便在光子照射技術能力的高度突破之下,仍無法對於療效上有所提升,因此尋找開發有效的新式放射射源,如粒子性治療等,是現今放射治療急遽希望發展的方向。
 
台灣近年來各式粒子性放射治療的發展技術突飛猛進,主要集中在於質子治療技術的引進,質子治療的優勢在於其具有特殊劑量分布的優勢布拉格峰,質子的劑量在入射體內後並不會造成大量劑量釋放,而是在一定深度(如腫瘤部位)才會有高度劑量釋放,因此在腫瘤前端即腫瘤後端的正常組織並不會有治療劑量的傷害影響。因此質子主要的優勢在於正常組織的保護性,減少患者的傷害產生。然質子的生物效益(腫瘤破壞能力)與傳統X光相似,也就是傳統光子無法克服的特殊腫瘤,質子治療也無法有長足突破。
 
除質子以外,國內也引進重粒子治療(碳離子)模式,重粒子除了相似於質子治療具有布拉格峰的物理劑量分布優勢外,更具有高度腫瘤破壞的生物效益,是具有雙層腫瘤治療上的優勢,然近年國外研究顯示,重粒子治療較不適合執行於腦部腫瘤處置,主要的原因是重粒子由於生物效應較大,對於正常組織的傷害亦非常明顯(放射性腦壞死),因此國際上並不建議常規將重粒子治療用於腦瘤或兒童性腫瘤治療(易受傷害族群)。
 
腦瘤的新式突破性放射治療目前首推硼中子捕獲治療(BNCT),這個特殊的粒子性放射治療原理主要是透過專一投予腫瘤一個含硼-10的藥物(10是質量數,自然界80%主產是硼-11元素,硼-10是不帶放射性的同位素),之後施予腫瘤一個低劑量的熱中子照射,熱中子與硼-10結合後會分裂出高生物效益,具腫瘤破壞能力的α粒子,不但可以有效率爆破腫瘤,由於α粒子反應半徑極短僅侷限在一個腫瘤細胞內,對於周邊先前未攝取硼藥物的正常神經組織傷害極低,即便接觸到部分低劑量熱中子射束,亦不會造成重大傷害影響。硼中子捕獲治療的原理代表了一種優質的標靶性放射線粒子治療,目前設計專一性的含硼藥物載體是胺基酸(苯丙胺酸)的類似結構體,因此腫瘤會大量將此類必需胺基酸(人體無法自行合成)攝入,後續導致高腫瘤破壞效益產生。
 
有別於傳統光子、質子治療是必須,以人工定義腫瘤治療照射部位,硼中子捕獲治療是利用生物自動靶向來定義腫瘤範圍的,因此對於腦部惡性腫瘤浸潤的特性,可以有效予以標定,後續再選擇性的給予有效摧毀,這真的是一項非常具有優勢的腫瘤治療。硼中子捕獲治療自1950年代美國執行第一次人體腦瘤臨床試驗,目前已歷經七十個年頭,其中發揚光大並積極精進執行的國家是日本,目前日本政府已經於2020年三月起正式核可硼中子捕獲治療是正式癌症治療的處置方式之一,且具日本健保給付。雖然目前開放的首先適應症為復發頭頸癌,但是針對腦瘤的處置規劃是接下來努力發展的方向。
 
台灣自2017年三月起,透過與衛福部申請復發腦瘤患者的恩慈性治療,已獲核准,目前臺北榮總神經腫瘤團隊與清華大學原科中心合作,針對各式復發且已無其他積極治療可選擇的腦瘤個案對象,透過人體試驗委員會的特殊個案申請,已經執行超過120人次的緊急醫療安排,成效斐然,有超過一半以上的個案執行治療後具有腫瘤縮小的變化,讓這類極度無助挫折的腫瘤疾病,再度獲得一線生機。且治療後患者生活品質極佳,鮮少有嚴重不適的反應報告,是一個極度優勢的腦瘤粒子性放射治療選擇。
 
放射線治療是一個兩面刃,也像水一樣,水能載舟亦能覆舟。我們非常謹記放射治療領域的名言:永遠沒有治療不了的腫瘤細胞,只有耐受不了的正常組織。在安全保護正常神經組織的原則下,我們會謹慎挑選對於腦瘤患者合適且有效的放射治療模式,讓這類患者可以再次展開笑顏,迎接幸福美麗的人生。


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