Intraoperative Radiotherapy (IORT) with Low-Energy Photons as a Boost in Patients with Early-Stage Oral Cancer with the Indications for Postoperative Radiotherapy

Abstract

Purpose:

To evaluate the feasibility and preliminary results of intraoperative radiotherapy (IORT) with low-energy photons as a boost in patients with early-stage oral cancer with the indications for postoperative radiotherapy.

Patients and Methods:

Between 2003 and 2006, 16 patients with early-stage cancer of mobile tongue (n = 10 [63%]) or floor of the mouth (n = 6 [37%]) treated at Maria Skłodowska-Curie Memorial Cancer Center and Institute of Oncology, Gliwice Branch, Poland, were evaluated for IORT boost with the INTRABEAM^®System (Carl Zeiss Surgical GmbH; IORT-PRS) because of the high risk of local recurrence due to positive margins on frozen pathologic section. After tumor resection, the applicator was positioned in the tumor bed. The applicator’s diameter (range: 1.5–5 cm) was selected to encompass high-risk area of tumor recurrence. The dose (5 Gy, 7 Gy, or 7.5 Gy) was applied according to tumor volume and bone proximity. External-beam radiotherapy (EBRT) was provided to the tumor bed in all patients (50 Gy) and to the nodal area, when needed. Toxicity and local tumor control were assessed.

Results:

Median follow-up was 36 months. IORT did not increase acute mucosal reaction. Local tumor control was found in all cases. Early mucosal reaction did not exceed 3 according to the RTOG scale and healed in median time of 35 days after completion of EBRT. No late adverse effects were observed.

Conclusion:

This preliminary report has demonstrated the feasibility of IORT-PRS for patients with early oral cancer with the indications for postoperative radiotherapy. This method may be considered an alternative boost technique, although additional studies are needed to establish long-term results in a larger group of patients.

Zusammenfassung

Ziel:

Auswertung der Anwendbarkeit und ersten Ergebnisse der intraoperativen Radiotherapie (IORT) mit niedrigenergetischen Photonen als Boost bei Patienten mit Mundhöhlenkarzinom in einem frühen klinischen Stadium, bei denen Indikationen zur postoperativen Radiotherapie bestehen.

Patienten und Methodik:

In den Jahren 2003–2006 wurden im Onkologischen Zentrum am Maria-Skłodowska-Curie-Institut in Gliwice, Polen, 16 Patienten mit Mundhöhlenkarzinom in einem frühen klinischen Stadium behandelt. Bei zehn Patienten befand sich das Karzinom im beweglichen Zungenteil, und bei sechs Patienten lag ein Mundbodenkarzinom vor. Aufgrund des hohen Risikos für ein Lokalrezidiv kam die IORT mit dem INTRABEAM^®System (Carl Zeiss Surgical GmbH; IORT-PRS) zur Anwendung. Risiko- faktoren für ein Lokalrezidiv wurden anhand der pathologischen Beurteilung im Gefrierschnitt ermittelt. Als Risikofaktoren wurden schmale oder positive Absetzungsränder, Infiltration der Lymphgefäße und/oder der Blutgefäße durch das Karzinom, perineurale Karzinominfiltration, ungünstiger Infiltrationstyp, Tiefe der Infiltration und geringgradige histopathologische Differenzierung des Karzinoms eingestuft. Nach chirurgischer Entfernung des Karzinoms wurde der Applikator auf das Tumorbett aufgesetzt. Der Durchmesser des Applikators (Bereich 1,5–5 cm) wurde so gewählt, dass der Applikator das gesamte Gebiet mit Risiko eines Rezidivs bedeckte. Die Strahlendosis (5 Gy, 7 Gy, 7,5 Gy) richtete sich nach dem Tumorvolumen und dem Zustand der Absetzungsränder. Bei allen Patienten kam eine externe Strahlentherapie (EBRT) auf das Tumorbett (50 Gy) und, wenn indiziert, auf die lokalen Lymphknoten zum Einsatz. Ausgewertet wurden die Therapieverträglichkeit und das Ausmaß der lokalen Ausheilung.

Ergebnisse:

Die mediane Beobachtungszeit lag bei 36 Monaten. Die IORT führte zu keiner Zunahme akuter Reaktionen der Mundschleimhaut auf die Strahlentherapie. Bei allen Patienten wurde eine gute Wundheilung beobachtet. Die Frühreaktionen der Mundschleimhaut auf die Strahlentherapie wurden nicht höher als Grad 3 nach dem RTOG/EORTC-Score eingestuft. Die mediane Zeit bis zur kompletten Ausheilung von Frühreaktionen lag bei 35 Tagen. Spätreaktionen nach Strahlentherapie wurden nicht beobachtet.

Schlussfolgerung:

Die Ergebnisse der Studie bestätigen die Anwendbarkeit von IORT-PRS bei Patienten mit einem frühen Mundhöhlenkarzinom, bei denen Indikationen zur postoperativen Strahlentherapie bestehen. Diese Methode kann als alternative Technik für eine Boostapplikation in Erwägung gezogen werden. Weitere Studien sind jedoch erforderlich, damit die Langzeitergebnisse in einer größeren Patientenpopulation ausgewertet werden könnten.