Effectiveness of Hypofractionated Radiotherapy in Painful Bone Metastases Two Prospective Studies with 1 × 4 Gy and 4 × 4 Gy

Background: Although effectiveness of fractionated radiotherapy for painful bone metastases is well documented, there are unanswered questions regarding the adequacy of low-dose short radiation schedules for long-term pain control which give maximum benefit in patients with a short life expectancy. Patients and Methods: Two consecutive non-randomized prospective follow-up studies were performed at a single institution to analyze pain response and duration of response in patients with a variety of primary tumors. Included were only patients with symptomatic nonvertebral bone metastases and without impending pathologic fracture. Forty-five patients received 1 2 4 Gy to 50 different sites (group I) while 86 patients received 4 2 4 Gy to 96 sites (group II). Pain relief to irradiation was evaluated according to patient interviews using a 4-point categorical scale. Follow-up was performed 7 and 90 days after radiotherapy. Results: Pain relief after 4 2 4 Gy was significantly superior to 1 2 4 Gy with pain control rates being 86.5% vs 48% at day 7 (after end of treatment) and 80% vs 55% at day 90, respectively. A subgroup analysis of patients treated with 4 2 4 Gy demonstrated a more favorable outcome for breast cancer patients in comparison to patients with other primaries concerning pain relief (96% vs 81%), pain control after 90 days (93% vs 72%), median time to pain progression (9 vs 3 months), and median overall survival (14 vs 5.5 months). Conclusions: In this study 4 2 4 Gy proved to be clearly superior to 1 2 4 Gy in relieving pain from symptomatic nonvertebral bone metastases without impending pathologic fracture. Even if radiotherapy with 1 single fraction seems to be applicable in specific cases doses higher than 4 Gy should be chosen. In breast cancer patients pain control seems to be better compared to other primaries. Hintergrund: Obwohl die Strahlentherapie schmerzhafter Knochenmetastasen als etabliertes Verfahren anzusehen ist, gibt es weiterhin offene Fragen zur Angemessenheit der Kurzzeitbestrahlung hinsichtlich lokaler Schmerzkontrolle bei Patienten mit begrenzter Lebenserwartung. Patienten und Methode: In zwei monoinstitutionellen, nichtrandomisierten, prospektiven Follow-up-Studien wurden die Ansprechrate und Remissionsdauer der Bestrahlung von Patienten mit schmerzhaften Knochenmetastasen verschiedenen Ursprungs untersucht, welche ausschließlich außerhalb der Wirbelsäule lagen und nicht frakturgefährdet waren. 45 Patienten erhielten eine Einmalbestrahlung (single shot) in Höhe von 1 2 4 Gy auf 50 Lokalisationen (Gruppe I), während 86 Patienten vier Fraktionen in Höhe von 4 Gy auf 96 Lokalisationen erhielten (Gruppe II). Das Schmerzansprechen wurde sieben und 90 Tage nach Bestrahlung mittels einer Vier-Punkte-Schmerzskala analysiert. Ergebnisse: Die lokale Schmerzkontrolle nach 4 2 4 Gy war derjenigen nach 1 2 4 Gy signifikant überlegen mit Schmerzkontrollraten an Tag 7 (nach Therapieende) von 86,5% vs. 48% und an Tag 90 von 80% vs. 55%. Die Subgruppenanalyse der Behandlungsgruppe mit 4 2 4 Gy zeigte günstigere Therapieresultate bei Brustkrebspatienten (n =28) gegenüber Patienten mit anderer Tumordiagnose bezüglich primärem Schmerzansprechen (96% vs. 81%), lokaler Schmerzkontrollrate nach 9 Tagen (93% vs. 72%), medianem Intervall bis zur Schmerzprogression (neun vs. drei Monate) und medianem Gesamtüberleben (14 vs. 5,5 Monate). Schlußfolgerungen: In dieser Studie konnte die Überlegenheit von 4 2 4 Gy gegenüber 1 2 4 Gy in der analgetischen Bestrahlung von Knochenmetastasen, welche außerhalb der Wirbelsäule lagen und nicht frakturgefährdet waren, gezeigt werden. Soweit in bestimmten Situtionen eine Einmalbestrahlung angestrebt wird, sollte die gewählte Dosis mehr als 4 Gy betragen. Bei Brustkrebspatienten scheint eine bessere Schmerzkontrolle erreichbar zu sein als bei anderen Primärtumoren.