CHORDOMA study

Randomised trial of proton vs. carbon ion radiation therapy in patients with chordoma of the skull base - clinical phase III study

 

OSCAR Studie

Therapy Trial to Determine the Safety and Efficacy of Heavy Ion Radiotherapy in Patients with Osteosarcoma- clinical phase I/II-Trial

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Dr. Matthias Uhl, E-Mail Opens window for sending emailMatthias.Uhlnospam@med.uni-heidelberg.de
Renate Haselmann, E-Mail Opens window for sending emailRenate.Haselmannnospam@med.uni-heidelberg.de



Zusammenfassung

Die OSCAR-Studie ist eine Studie zur Radiotherapie inoperabler Osteosarkome bzw. additiver Radiotherapie bei nicht vollständig resezierten Tumoren. Sie wird monozentrisch, prospektiv und nicht randomisiert als klinische Phase I/II Studie am Heidelberger Ionenstrahl - Therapie Zentrum durchgeführt.

Das Osteosarkom ist der häufigste primäre maligne Knochentumor und tritt sowohl bei Kindern und Jugendlichen, als auch bei Erwachsenen auf. Goldstandard in der Therapie ist die vollständige (R0-) Resektion, die von einer neoadjuvanten und adjuvanten Chemotherapie begleitet wird. Nicht alle Osteosarkome sind vollständig operabel. Dies betrifft V.a. Tumore des Beckens und der Schädelbasis. In diesem Fall, kann der einzige kurative Therapieansatz eine Strahlentherapie sein, die entweder die Operation „ersetzt“ (alleinige / primäre Radiotherapie), oder aber bei verbliebenem Resttumor ergänzend zur Resektion durchgeführt wird (additive Radiotherapie).

Das Osteosarkom zählt zu den „strahlenresistenten“ Tumoren, da eine hohe Strahlendosis im Tumor appliziert werden muss, um das Tumorwachstum zu kontrollieren. Insbesondere nicht resektable Tumore, z.B. an der Schädelbasis, liegen aber in der Nähe von „strahlenempfindlichen“ Organen, die während der Bestrahlung so gut wie möglich geschont werden müssen, z.B. dem Rückenmark, Spinalnerven, Hirngewebe. Hier bietet die Partikeltherapie die Möglichkeit, eine hohe Strahlendosis am Tumor zu applizieren und dabei gesunde Risikoorgane bestmöglich zu schonen. Gleichzeitig können hoch-LET Strahlen, wie z.B. Kohlenstoffionen, durch ihre verbesserte biologische Wirksamkeit vorteilhaft in der Behandlung „strahlenresistenter“ Tumore sein.

Für die Bestrahlungsplanung werden in unserem Hause MRT, CT und FDG-PET-Untersuchungen durchgeführt. Die Bestrahlung gliedert sich in die Bestrahlung des Tumors inklusive des Gebiets einer potentiellen mikroskopischen Aussaat (Grundplan) bis zu einer Gesamtdosis von 54 GyE Protonen gefolgt von einer Boost-Bestrahlung des makroskopischen Tumors mit 18 GyE C12-Ionen. Somit wird im Tumor eine kumulative GD von 72GyE appliziert.

Das Ziel dieser Studie ist es zunächst herauszufinden, ob die Therapie mit Protonen und Kohlenstoffionen bei Kindern und Erwachsenen sicher durchgeführt werden kann. Die primären Endpunkte dieser Studie sind die Durchführbarkeit und die Toxizität. Die lokale Kontrolle, der Wert des FDG-PET als non-invasive Responsediagnostik, das krankheitsfreie - und das Gesamtüberleben sind sekundäre Endpunkte.

 

Summary

The study is a prospective randomised clinical phase III trial. The trial will be carriedout at Heidelberger Ionenstrahl-Therapie (HIT) centre as monocentric trial.Proton therapy is the gold standard in the treatment of skull base chordomas. However, high-LET beams such as carbon ions theoretically offer biologic advantages by enhanced biologic effectiveness in slow-growing tumors. Up until now it was impossible to compare two different particle therapies, i.e. proton and carbon ion therapy directly with each other. The aim of this study is to find out, whether the biological advantages of carbon ion therapy mentioned above can also be clinically confirmed. Patients with skull base chordoma will be randomised to either proton or carbon ion radiation therapy. As a standard, patients will undergo non-invasive, rigid immobilization and target volume delineation will be carried out based on CT and MRI data. The biologically isoeffective target dose to the PTV in carbon ion treatment (hypofractionated) will be 63 Gy E ± 5% and 72 Gy E ± 5% (standard dose) in proton therapy respectively. Local-progression free survival (LPFS) will be analysed as primary end point. Toxicity and survival are the secondary end points. Also matters of interest are patterns of recurrence, prognostic factors and plan quality.

 

Wichtigste Einschlusskriterien

  • histologische Sicherung High grade Osteosarkom (M0 oder M1)
  • Karnofsky Index ≥60%
  • Alter > 6 Jahre 
  • Inoperables Sarkom oder Resttumor oder Ablehnung einer OP
  • Bei Radiotherapie des Beckens / der Wirbelsäule adäquates Blutbild

Wichtigste Ausschlusskriterien

  • Vorbestrahlung im geplanten Bereich
  • Metall im RT-Gebiet (nach Rücksprache)
  • Schwangerschaft
  • Alter < 6 Jahre

Most important inclusion criteria

  • Karnofsky Performance Score ≥60%
  • Age >18 years and <80 years
  • Histological confirmation of chordoma with infiltration
  • of the skull base

Most important exclusion criteria

  •  Prior RT of skull base region
  • Other malignancies with disease-free interval < 5 years (excepting pre-cancerous lesions)
  • Participation in another trial
  • Pregnancy
  • Simultaneous CHT or Immunotherapy