AG
Adam Garden
Author with expertise in Epidemiology and Treatment of Head and Neck Cancer
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
25
(64% Open Access)
Cited by:
10,692
h-index:
92
/
i10-index:
353
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

A radiation therapy oncology group (RTOG) phase III randomized study to compare hyperfractionation and two variants of accelerated fractionation to standard fractionation radiotherapy for head and neck squamous cell carcinomas: first report of RTOG 9003

Karen Fu et al.Aug 1, 2000
The optimal fractionation schedule for radiotherapy of head and neck cancer has been controversial. The objective of this randomized trial was to test the efficacy of hyperfractionation and two types of accelerated fractionation individually against standard fractionation.Patients with locally advanced head and neck cancer were randomly assigned to receive radiotherapy delivered with: 1) standard fractionation at 2 Gy/fraction/day, 5 days/week, to 70 Gy/35 fractions/7 weeks; 2) hyperfractionation at 1. 2 Gy/fraction, twice daily, 5 days/week to 81.6 Gy/68 fractions/7 weeks; 3) accelerated fractionation with split at 1.6 Gy/fraction, twice daily, 5 days/week, to 67.2 Gy/42 fractions/6 weeks including a 2-week rest after 38.4 Gy; or 4) accelerated fractionation with concomitant boost at 1.8 Gy/fraction/day, 5 days/week and 1.5 Gy/fraction/day to a boost field as a second daily treatment for the last 12 treatment days to 72 Gy/42 fractions/6 weeks. Of the 1113 patients entered, 1073 patients were analyzable for outcome. The median follow-up was 23 months for all analyzable patients and 41.2 months for patients alive.Patients treated with hyperfractionation and accelerated fractionation with concomitant boost had significantly better local-regional control (p = 0.045 and p = 0.050 respectively) than those treated with standard fractionation. There was also a trend toward improved disease-free survival (p = 0.067 and p = 0.054 respectively) although the difference in overall survival was not significant. Patients treated with accelerated fractionation with split had similar outcome to those treated with standard fractionation. All three altered fractionation groups had significantly greater acute side effects compared to standard fractionation. However, there was no significant increase of late effects.Hyperfractionation and accelerated fractionation with concomitant boost are more efficacious than standard fractionation for locally advanced head and neck cancer. Acute but not late effects are also increased.
0
Paper
Citation1,345
0
Save
0

Factors Associated With Severe Late Toxicity After Concurrent Chemoradiation for Locally Advanced Head and Neck Cancer: An RTOG Analysis

Mitchell Machtay et al.Jun 17, 2008
Purpose Concurrent chemoradiotherapy (CCRT) for squamous cell carcinoma of the head and neck (SCCHN) increases both local tumor control and toxicity. This study evaluates clinical factors that are associated with and might predict severe late toxicity after CCRT. Methods Patients were analyzed from a subset of three previously reported Radiation Therapy Oncology Group (RTOG) trials of CCRT for locally advanced SCCHN (RTOG 91-11, 97-03, and 99-14). Severe late toxicity was defined in this secondary analysis as chronic grade 3 to 4 pharyngeal/laryngeal toxicity (RTOG/European Organisation for the Research and Treatment of Cancer late toxicity scoring system) and/or requirement for a feeding tube ≥ 2 years after registration and/or potential treatment-related death (eg, pneumonia) within 3 years. Case-control analysis was performed, with a multivariable logistic regression model that included pretreatment and treatment potential factors. Results A total of 230 patients were assessable for this analysis: 99 patients with severe late toxicities and 131 controls; thus, 43% of assessable patients had a severe late toxicity. On multivariable analysis, significant variables correlated with the development of severe late toxicity were older age (odds ratio 1.05 per year; P = .001); advanced T stage (odds ratio, 3.07; P = .0036); larynx/hypopharynx primary site (odds ratio, 4.17; P = .0041); and neck dissection after CRT (odds ratio, 2.39; P = .018). Conclusion Severe late toxicity after CCRT is common. Older age, advanced T-stage, and larynx/hypopharynx primary site were strong independent risk factors. Neck dissection after CCRT was associated with an increased risk of these complications.
0
Citation1,255
0
Save
0

Randomized Phase III Trial of Concurrent Accelerated Radiation Plus Cisplatin With or Without Cetuximab for Stage III to IV Head and Neck Carcinoma: RTOG 0522

K. Ang et al.Aug 26, 2014
Purpose Combining cisplatin or cetuximab with radiation improves overall survival (OS) of patients with stage III or IV head and neck carcinoma (HNC). Cetuximab plus platinum regimens also increase OS in metastatic HNC. The Radiation Therapy Oncology Group launched a phase III trial to test the hypothesis that adding cetuximab to the radiation-cisplatin platform improves progression-free survival (PFS). Patients and Methods Eligible patients with stage III or IV HNC were randomly assigned to receive radiation and cisplatin without (arm A) or with (arm B) cetuximab. Acute and late reactions were scored using Common Terminology Criteria for Adverse Events (version 3). Outcomes were correlated with patient and tumor features and markers. Results Of 891 analyzed patients, 630 were alive at analysis (median follow-up, 3.8 years). Cetuximab plus cisplatin-radiation, versus cisplatin-radiation alone, resulted in more frequent interruptions in radiation therapy (26.9% v 15.1%, respectively); similar cisplatin delivery (mean, 185.7 mg/m 2 v 191.1 mg/m 2 , respectively); and more grade 3 to 4 radiation mucositis (43.2% v 33.3%, respectively), rash, fatigue, anorexia, and hypokalemia, but not more late toxicity. No differences were found between arms A and B in 30-day mortality (1.8% v 2.0%, respectively; P = .81), 3-year PFS (61.2% v 58.9%, respectively; P = .76), 3-year OS (72.9% v 75.8%, respectively; P = .32), locoregional failure (19.9% v 25.9%, respectively; P = .97), or distant metastasis (13.0% v 9.7%, respectively; P = .08). Patients with p16-positive oropharyngeal carcinoma (OPC), compared with patients with p16-negative OPC, had better 3-year probability of PFS (72.8% v 49.2%, respectively; P < .001) and OS (85.6% v 60.1%, respectively; P < .001), but tumor epidermal growth factor receptor (EGFR) expression did not distinguish outcome. Conclusion Adding cetuximab to radiation-cisplatin did not improve outcome and hence should not be prescribed routinely. PFS and OS were higher in patients with p16-positive OPC, but outcomes did not differ by EGFR expression.
0
Citation745
0
Save
0

Quantification of volumetric and geometric changes occurring during fractionated radiotherapy for head-and-neck cancer using an integrated CT/linear accelerator system

Jerry Barker et al.Jul 1, 2004
Purpose Many patients receiving fractionated radiotherapy (RT) for head-and-neck cancer have marked anatomic changes during their course of treatment, including shrinking of the primary tumor or nodal masses, resolving postoperative changes/edema, and changes in overall body habitus/weight loss. We conducted a pilot study to quantify the magnitude of these anatomic changes with systematic CT imaging. Methods and materials Fourteen assessable patients were enrolled in this pilot study. Eligible patients had to have a pathologic diagnosis of head-and-neck cancer, be treated with definitive external beam RT, and had have gross primary and/or cervical nodal disease measuring at least 4 cm in maximal diameter. All patients were treated using a new commercial integrated CT-linear accelerator system (EXaCT) that allows CT imaging at the daily RT sessions while the patient remains immobilized in the treatment position. CT scans were acquired three times weekly during the entire course of RT, and both gross tumor volumes (GTVs: primary tumor and involved lymph nodes) and normal tissues (parotid glands, spinal canal, mandible, and external contour) were manually contoured on every axial slice. Volumetric and positional changes relative to a central bony reference (the center of mass of the C2 vertebral body) were determined for each structure. Results Gross tumor volumes decreased throughout the course of fractionated RT, at a median rate of 0.2 cm3 per treatment day (range, 0.01–1.95 cm3/d). In terms of the percentage of the initial volume, the GTVs decreased at a median rate of 1.8%/treatment day (range, 0.2–3.1%/d). On the last day of treatment, this corresponded to a median total relative loss of 69.5% of the initial GTV (range, 9.9–91.9%). In addition, the center of the mass of shrinking tumors changed position with time, indicating that GTV loss was frequently asymmetric. At treatment completion, the median center of the mass displacement (after corrections for daily setup variation) was 3.3 mm (range, 0–17.3 mm). Parotid glands also decreased in volume (median, 0.19 cm3/d range, 0.04–0.84 cm3/d), and generally shifted medially (median, 3.1 mm; range, 0–9.9 mm) with time. This medial displacement of the parotid glands correlated highly with the weight loss that occurred during treatment. Conclusion Measurable anatomic changes occurred throughout fractionated external beam RT for head-and-neck cancers. These changes in the external contour, shape, and location of the target and critical structures appeared to be significant during the second half of treatment (after 3–4 weeks of treatment) and could have potential dosimetric impact when highly conformal treatment techniques are used. These data may, therefore, be useful in the development of an adaptive RT scheme (periodic adjustment of the conformal treatment plan) that takes into account such treatment-related anatomic changes. In theory, such a strategy would maximize the therapeutic ratio of RT.
0

Development and validation of a staging system for HPV-related oropharyngeal cancer by the International Collaboration on Oropharyngeal cancer Network for Staging (ICON-S): a multicentre cohort study

Brian O’Sullivan et al.Feb 27, 2016
Human papillomavirus-related (HPV+) oropharyngeal cancer is a rapidly emerging disease with generally good prognosis. Many prognostic algorithms for oropharyngeal cancer incorporate HPV status as a stratification factor, rather than recognising the uniqueness of HPV+ disease. The International Collaboration on Oropharyngeal cancer Network for Staging (ICON-S) aimed to develop a TNM classification specific to HPV+ oropharyngeal cancer.The ICON-S study included patients with non-metastatic oropharyngeal cancer from seven cancer centres located across Europe and North America; one centre comprised the training cohort and six formed the validation cohorts. We ascertained patients' HPV status with p16 staining or in-situ hybridisation. We compared overall survival at 5 years between training and validation cohorts according to 7th edition TNM classifications and HPV status. We used recursive partitioning analysis (RPA) and adjusted hazard ratio (AHR) modelling methods to derive new staging classifications for HPV+ oropharyngeal cancer. Recent hypotheses concerning the effect of lower neck lymph nodes and number of lymph nodes were also investigated in an exploratory training cohort to assess relevance within the ICON-S classification.Of 1907 patients with HPV+ oropharyngeal cancer, 661 (35%) were recruited at the training centre and 1246 (65%) were enrolled at the validation centres. 5-year overall survival was similar for 7th edition TNM stage I, II, III, and IVA (respectively; 88% [95% CI 74-100]; 82% [71-95]; 84% [79-89]; and 81% [79-83]; global p=0·25) but was lower for stage IVB (60% [53-68]; p<0·0001). 5-year overall survival did not differ among N0 (80% [95% CI 73-87]), N1-N2a (87% [83-90]), and N2b (83% [80-86]) subsets, but was significantly lower for those with N3 disease (59% [51-69]; p<0·0001). Stage classifications derived by RPA and AHR models were ranked according to survival performance, and AHR-New was ranked first, followed by AHR-Orig, RPA, and 7th edition TNM. AHR-New was selected as the proposed ICON-S stage classification. Because 5-year overall survival was similar for patients classed as T4a and T4b, T4 is no longer subdivided in the re-termed ICON-S T categories. Since 5-year overall survival was similar among N1, N2a, and N2b, we re-termed the 7th edition N categories as follows: ICON-S N0, no lymph nodes; ICON-S N1, ipsilateral lymph nodes; ICON-S N2, bilateral or contralateral lymph nodes; and ICON-S N3, lymph nodes larger than 6 cm. This resembles the N classification of nasopharyngeal carcinoma but without a lower neck lymph node variable. The proposed ICON-S classification is stage I (T1-T2N0-N1), stage II (T1-T2N2 or T3N0-N2), and stage III (T4 or N3). Metastatic disease (M1) is classified as ICON-S stage IV. In an exploratory training cohort (n=702), lower lymph node neck involvement had a significant effect on survival in ICON-S stage III but had no effect in ICON-S stage I and II and was not significant as an independent factor. Overall survival was similar for patients with fewer than five lymph nodes and those with five or more lymph nodes, within all ICON-S stages.Our proposed ICON-S staging system for HPV+ oropharyngeal cancer is suitable for the 8th edition of the Union for International Cancer Control/American Joint Committee on Cancer TNM classification. Future work is needed to ascertain whether T and N categories should be further refined and whether non-anatomical factors might augment the full classification.None.
0
Citation640
0
Save
0

Intensity-Modulated Radiation Therapy With or Without Chemotherapy for Nasopharyngeal Carcinoma: Radiation Therapy Oncology Group Phase II Trial 0225

Daniel Spratt et al.Jun 30, 2009
Purpose To investigate the feasibility of intensity-modulated radiation therapy (IMRT) with or without chemotherapy, and to assess toxicities, failure patterns, and survivals in patients with nasopharyngeal carcinoma (NPC). Patients and Methods Radiation consisted of 70 Gy given to the planning target volumes of primary tumor plus any N+ disease and 59.4 Gy given to subclinical disease, delivered over 33 treatment days. Patients with stage T2b or greater or with N+ disease also received concurrent cisplatin (100 mg/m 2 ) on days 1, 22, and 43 followed by adjuvant cisplatin (80 mg/m 2 ) on day 1; fluorouracil (1,000 mg/m 2 /d) on days 1 through 4 administered every 4 weeks for three cycles. Tumor, clinical status, and acute/late toxicities were assessed. The primary objective was to test the transportability of IMRT to a multi-institutional setting. Results Between February 2003 and November 2005, 68 patients with stages I through IVB NPC (of which 93.8% were WHO types 2 and 3) were enrolled. Prescribed IMRT (target delineation) was given to 83.8%, whereas 64.9% received chemotherapy per protocol. The estimated 2-year local progression-free (PF), regional PF, locoregional PF, and distant metastasis–free rates were 92.6%, 90.8%, 89.3%, and 84.7%, respectively. The estimated 2-year PF and overall survivals were 72.7% and 80.2%, respectively. Acute grade 4 mucositis occurred in 4.4%, and the worst late grade 3 toxicities were as follows: esophagus, 4.7%; mucous membranes, 3.1%; and xerostomia, 3.1%. The rate of grade 2 xerostomia at 1 year from start of IMRT was 13.5%. Only two patients complained of grade 3 xerostomia, and none had grade 4 xerostomia. Conclusion It was feasible to transport IMRT with or without chemotherapy in the treatment of NPC to a multi-institutional setting with 90% LRPF rate reproducing excellent reports from single institutions. Minimal grade 3 and lack of grade 4 xerostomia were encouraging.
0
Citation634
0
Save
0

Validation of an accelerated ‘demons’ algorithm for deformable image registration in radiation therapy

He Wang et al.Jun 1, 2005
A greyscale-based fully automatic deformable image registration algorithm, originally known as the 'demons' algorithm, was implemented for CT image-guided radiotherapy. We accelerated the algorithm by introducing an 'active force' along with an adaptive force strength adjustment during the iterative process. These improvements led to a 40% speed improvement over the original algorithm and a high tolerance of large organ deformations. We used three methods to evaluate the accuracy of the algorithm. First, we created a set of mathematical transformations for a series of patient's CT images. This provides a 'ground truth' solution for quantitatively validating the deformable image registration algorithm. Second, we used a physically deformable pelvic phantom, which can measure deformed objects under different conditions. The results of these two tests allowed us to quantify the accuracy of the deformable registration. Validation results showed that more than 96% of the voxels were within 2 mm of their intended shifts for a prostate and a head-and-neck patient case. The mean errors and standard deviations were 0.5 mm ± 1.5 mm and 0.2 mm ± 0.6 mm, respectively. Using the deformable pelvis phantom, the result showed a tracking accuracy of better than 1.5 mm for 23 seeds implanted in a phantom prostate that was deformed by inflation of a rectal balloon. Third, physician-drawn contours outlining the tumour volumes and certain anatomical structures in the original CT images were deformed along with the CT images acquired during subsequent treatments or during a different respiratory phase for a lung cancer case. Visual inspection of the positions and shapes of these deformed contours agreed well with human judgment. Together, these results suggest that the accelerated demons algorithm has significant potential for delineating and tracking doses in targets and critical structures during CT-guided radiotherapy.
0

Randomized trial addressing risk features and time factors of surgery plus radiotherapy in advanced head-and-neck cancer

K. Ang et al.Nov 1, 2001

Abstract

 Purpose: A multi-institutional, prospective, randomized trial was undertaken in patients with advanced head-and-neck squamous cell carcinoma to address (1) the validity of using pathologic risk features, established from a previous study, to determine the need for, and dose of, postoperative radiotherapy (PORT); (2) the impact of accelerating PORT using a concomitant boost schedule; and (3) the importance of the overall combined treatment duration on the treatment outcome. Methods and Materials: Of 288 consecutive patients with advanced disease registered preoperatively, 213 fulfilled the trial criteria and went on to receive therapy predicated on a set of pathologic risk features: no PORT for the low-risk group (n = 31); 57.6 Gy during 6.5 weeks for the intermediate-risk group (n = 31); and, by random assignment, 63 Gy during 5 weeks (n = 76) or 7 weeks (n = 75) for the high-risk group. Patients were irradiated with standard techniques appropriate to the site of disease and likely areas of spread. The study end points were locoregional control (LRC), survival, and morbidity. Results: Patients with low or intermediate risks had significantly higher LRC and survival rates than those with high-risk features (p = 0.003 and p = 0.0001, respectively), despite receiving no PORT or lower dose PORT, respectively. For high-risk patients, a trend toward higher LRC and survival rates was noted when PORT was delivered in 5 rather than 7 weeks. A prolonged interval between surgery and PORT in the 7-week schedule was associated with significantly lower LRC (p = 0.03) and survival (p = 0.01) rates. Consequently, the cumulative duration of combined therapy had a significant impact on the LRC (p = 0.005) and survival (p = 0.03) rates. A 2-week reduction in the PORT duration by using the concomitant boost technique did not increase the late treatment toxicity. Conclusions: This Phase III trial established the power of risk assessment using pathologic features in determining the need for, and dose of, PORT in patients with advanced head-and-neck squamous cell cancer in a prospective, multi-institutional setting. It also revealed the impact of the overall treatment time in the combination of surgery and PORT on the outcome in high-risk patients and showed that PORT acceleration without a reduction in dose by a concomitant boost regimen did not increase the late complication rate. These findings emphasize the importance of coordinated interdisciplinary care in the delivery of combined surgery and RT.
0

Evaluation of the dose for postoperative radiation therapy of head and neck cancer: First report of a prospective randomized trial

L.J. Peters et al.Apr 1, 1993
: This study was designed to determine in a prospective randomized trial the optimal dose of conventionally fractionated postoperative radiotherapy for advanced head and neck cancer in relation to clinical and pathologic risk factors. : Between January 1983 and March 1991, 302 patients were enrolled on the study. This analysis is based on the first 240 patients entered through September 1989, of whom 221 (92%) had AJC Stage III or IV cancers of the oral cavity, oropharynx, hypopharynx, or larynx. The patients were stratified by postulated risk factors and randomized to one of three dose levels ranging between 52.2 Gy and 68.4 Gy, all given in daily doses of 1.8 Gy. Patients receiving ≥ 57.6 Gy had a field reduction at this dose level such that boosts were only given to sites of increased risk. : The overall crude and actuarial 2-year local-regional recurrence rates were 25.4% and 26%, respectively. Patients who received a dose of ≤ 54 Gy had a significantly higher primary failure rate than those receiving >- 57.6 Gy (p = 0.02). No significant dose response could be demonstrated above 57.6 Gy except for patients with extracapsular nodal disease in the neck in whom the recurrence rate was significantly higher at 57.6 Gy than at ≥ 63 Gy. Analysis of prognostic factors predictive of local-regional recurrence showed that the only variable of independent significance was extracapsular nodal disease. However, clusters of two or more of the following risk factors were associated with a progressively increased risk of recurrence: oral cavity primary, mucosal margins close or positive, nerve invasion, ≥ 2 positive lymph nodes, largest node > 3 cm, treatment delay greater than 6 weeks, and Zubrod performance status ≥ 2. Moderate to severe complications of combined treatment occurred in 7.1% of patients; these were more frequent in patients who received ≥ 63 Gy. : With daily fractions of 1.8 Gy, a minimum tumor dose of 57.6 Gy to the whole operative bed should be delivered with a boost of 63 Gy being given to sites of increased risk, especially regions of the neck where extracapsular nodal disease is present. Treatment should be started as soon as possible after surgery. Dose escalation above 63 Gy at 1.8 Gy per day does not appear to improve the therapeutic ratio.
0
Citation522
0
Save
0

Human Papillomavirus and Overall Survival After Progression of Oropharyngeal Squamous Cell Carcinoma

Carole Fakhry et al.Jun 24, 2014
Purpose Risk of cancer progression is reduced for patients with human papillomavirus (HPV) –positive oropharynx cancer (OPC) relative to HPV-negative OPC, but it is unknown whether risk of death after progression is similarly reduced. Patients and Methods Patients with stage III-IV OPC enrolled onto Radiation Therapy Oncology Group trials 0129 or RTOG 0522 who had known tumor p16 status plus local, regional, and/or distant progression after receiving platinum-based chemoradiotherapy were eligible for a retrospective analysis of the association between tumor p16 status and overall survival (OS) after disease progression. Rates were estimated by Kaplan-Meier method and compared by log-rank; hazard ratios (HRs) were estimated by Cox models. Tests and models were stratified by treatment protocol. Results A total of 181 patients with p16-positive (n = 105) or p16-negative (n = 76) OPC were included in the analysis. Patterns of failure and median time to progression (8.2 v 7.3 months; P = .67) were similar for patients with p16-positive and p16-negative tumors. After a median follow-up period of 4.0 years after disease progression, patients with p16-positive OPC had significantly improved survival rates compared with p16-negative patients (2-year OS, 54.6% v 27.6%; median, 2.6 v 0.8 years; P < .001). p16-positive tumor status (HR, 0.48; 95% CI, 0.31 to 0.74) and receipt of salvage surgery (HR, 0.48; 95% CI; 0.27 to 0.84) reduced risk of death after disease progression whereas distant versus locoregional progression (HR, 1.99; 95% CI, 1.28 to 3.09) increased risk, after adjustment for tumor stage and cigarette pack-years at enrollment. Conclusion Tumor HPV status is a strong and independent predictor of OS after disease progression and should be a stratification factor for clinical trials for patients with recurrent or metastatic OPC.
0
Citation489
0
Save
Load More