Head and neck proton therapy in France: A missed opportunity or a challenge in front of us?

• Published in: Cancer radiothérapie Vol. 25; no. 6-7; pp. 537 - 544
• Main Authors: Thariat, J., Calugaru, V., Aloi, D., Maingon, P., Grégoire, V.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Elsevier Masson SAS 01.10.2021; Elsevier Masson
• Subjects: Cancer; Clinical trial; Essai clinique; Head and neck; ORL/voies aérodigestives supérieures; Personalization; Personnalisation; Physics; Precision radiotherapy; Proton therapy; Protonthérapie; Radiothérapie de précision; ORL/voies aérodigestives supérieures; Personnalisation; Personalization; Protonthérapie; Precision radiotherapy; Head and neck; Clinical trial; Proton therapy; Radiothérapie de précision; Essai clinique; Cancer
• ISSN: 1278-3218; 1769-6658
• DOI: 10.1016/j.canrad.2021.06.018

Following major advances of the best of photon-techniques such as intensity-modulated radiotherapy (IMRT), stereotactic body radiotherapy (SBRT) and, to arrive soon, magnetic resonance (MR)-linac radiotherapy, there are still substantial opportunities in the treatment of head and neck cancers to further reduce the toxicity burden. Proton therapy represents another attractive option in this high-quality and highly competitive precision radiotherapy landscape. Proton therapy holds promises to reduce toxicities and to escalate the dose in radioresistant cases or cases where dose distribution is not satisfactory with photons. However, the selection of patients for proton therapy needs to be done using evidence-based medicine to build arguments in favor of personalized precision radiation therapy. Referral to proton therapy versus IMRT or SBRT should be registered (ProtonShare® platform) and envisioned in a formalized clinical research perspective through randomized trials. The use of an enrichment process using a model-based approach should be done to only randomize patients doomed to benefit from proton. To tackle such great opportunities, the French proton therapy challenge is to collaborate at the national and international levels, and to demonstrate that the extra-costs of treatment are worth clinically and economically in the short, mid, and long-term. In parallel to the clinical developments, there are still preclinical issues to be tackled (e.g., proton FLASH, mini-beams, combination with immunotherapy), for which the French Radiotransnet network offers a unique platform. The current article provides a personal view of the challenges and opportunities with a focus on clinical research and randomized trial requirements as well as the needs for strong collaborations at the national and international levels for PT in squamous cell carcinomas of the head and neck to date. Les progrès majeurs récents, obtenus en radiothérapie conformationnelle tridimensionnelle par photons, radiothérapie conformationnelle avec modulation d’intensité (RCMI), radiothérapie stéréotaxique (SBRT) (et attendus avec la radiothérapie guidée par résonance magnétique [MRgRT]), ont permis de réduire substantiellement la toxicité d’une irradiation délivrée dans les voies aérodigestives supérieures. La protonthérapie peut être un pas de plus dans le paysage compétitif de la radiothérapie de précision. Cependant, la sélection des patients pour la protonthérapie ne peut être sporadique, au cas par cas, dans un cadre de routine non formalisée au risque de passer à cote d’une opportunité d’amélioration des soins. En effet, une telle stratégie de sélection ne répond pas aux exigences de la médecine fondée sur les preuves. L’adressage en protonthérapie, en alternative à la RCMI ou la radiothérapie stéréotaxique, doit être tracé (ProtonShare®), et envisagé dans une perspective de recherche clinique formalisée utilisant des essais randomisés à grande échelle. Ces essais peuvent être « enrichis » par une présélection personnalisée utilisant une prédiction individuelle à partir de modèles biomathématiques. Par ailleurs, la plateforme Française Radiotransnet peut permettre certains développements précliniques (e.g., protonthérapie radiothérapie FLASH, mini-faisceaux de protons, combinaison avec l’immunothérapie, etc.). Le défi français de la protonthérapie est donc de collaborer aux niveaux national et international pour démontrer que les coûts supplémentaires apportent non seulement cliniquement, mais aussi économiquement un bénéfice à court, moyen et long termes. L’article actuel donne une vision des auteurs des défis à relever et des opportunités pour évaluer la protonthérapie dans les carcinomes épidermoïdes de la tête et du cou.