Purpose: To determine the maximum tolerated dose of single fraction radiosurgery in patients with recurrent previously irradiated primary brain tumors and brain metastases. Methods and Materials: Adults with cerebral or cerebellar solitary non-brainstem tumors ≤ 40 mm in maximum diameter were eligible. Initial radiosurgical doses were 18 Gy for tumors ≤ 20 mm, 15 Gy for those 21–30 mm, and 12 Gy for those 31–40 mm in maximum diameter. Dose was prescribed to the 50–90% isodose line. Doses were escalated in 3 Gy increments providing the incidence of irreversible grade 3 (severe) or any grade 4 (life threatening) or grade 5 (fatal) Radiation Therapy Oncology Group (RTOG) central nervous system (CNS) toxicity (unacceptable CNS toxicity) was < 20% within 3 months of radiosurgery. Chronic CNS toxicity was also assessed. Results: Between 1990–1994, 156 analyzable patients were entered, 36% of whom had recurrent primary brain tumors (median prior dose 60 Gy) and 64% recurrent brain metastases (median prior dose 30 Gy). The maximum tolerated doses were 24 Gy, 18 Gy, and 15 Gy for tumors ≤ 20 mm, 21–30 mm, and 31–40 mm in maximum diameter, respectively. However, for tumors < 20 mm, investigators' reluctance to escalate to 27 Gy, rather than excessive toxicity, determined the maximum tolerated dose. In a multivariate analysis, maximum tumor diameter was one variable associated with a significantly increased risk of grade 3, 4, or 5 neurotoxicity. Tumors 21–40 mm were 7.3 to 16 times more likely to develop grade 3–5 neurotoxicity compared to tumors < 20 mm. Other variables significantly associated with grade 3–5 neurotoxicity were tumor dose and Karnofsky Performance Status. The actuarial incidence of radionecrosis was 5%, 8%, 9%, and 11% at 6, 12, 18, and 24 months following radiosurgery, respectively. Forty-eight percent of patients developed tumor progression within the radiosurgical target volume. A multivariate analysis revealed two variables that were significantly associated with an increased risk of local progression, i.e. progression in the radiosurgical target volume. Patients with primary brain tumors (versus brain metastases) had a 2.85 greater risk of local progression. Those treated on a linear accelerator (versus the Gamma Knife) had a 2.84 greater risk of local progression. Of note, 61 % of Gamma Knife treated patients had recurrent primary brain tumors compared to 30% of patients treated with a linear accelerator. Conclusions: The maximum tolerated doses of single fraction radiosurgery were defined for this population of patients as 24 Gy, 18 Gy, and 15 Gy for tumors ≤ 20 mm, 21–30 mm, and 31–40 mm in maximum diameter. Unacceptable CNS toxicity was more likely in patients with larger tumors, whereas local tumor control was most dependent on the type of recurrent tumor and the treatment unit.

PURPOSE: To compare survival and toxicity in adult patients treated with low-dose (50.4 Gy/28 fractions) versus high-dose (64.8 Gy/36 fractions) localized radiation therapy (RT) for supratentorial low-grade astrocytoma, oligodendroglioma, and mixed oligoastrocytoma. PATIENTS AND METHODS: From 1986 to 1994, 203 eligible/analyzable patients were randomized: 101 to low-dose RT, 102 to high-dose RT. Almost half were younger than 40 years, and 95% had grade 2 tumors. Histologic subtype was astrocytoma (or mixed oligo-astrocytoma with astrocytoma dominant) in 32% of patients and oligodendroglioma (or oligoastrocytoma with oligodendroglioma dominant) in 68%. Tumor diameter was less than 5 cm in 35% of patients, and 41% of tumors showed some degree of contrast enhancement. Extent of resection was gross total in 14% of patients, subtotal in 35%, and biopsy only in 51%. RESULTS: At the time of the present analysis, 83 patients (41%) are dead, and median follow-up is 6.43 years in the 120 who are still alive. Survival at 2 and 5 years is nonsignificantly better with low-dose RT; survival at 2 and 5 years was 94% and 72%, respectively, with low-dose RT and 85% and 64%, respectively, with high-dose RT (log rank P = .48). Multivariate analysis identified histologic subtype, tumor size, and age as the most significant prognostic factors. Survival is significantly better in patients who are younger than 40 years and in patients who have oligodendroglioma or oligo-dominant histology. Grade 3 to 5 radiation neurotoxicity (necrosis) was observed in seven patients, with one fatality in each treatment arm. The 2-year actuarial incidence of grade 3 to 5 radiation necrosis was 2.5% with low-dose RT and 5% with high-dose RT. CONCLUSION: This phase III prospective randomized trial of low- versus high-dose radiation therapy for adults with supratentorial low-grade astrocytoma, oligodendroglioma, and oligoastrocytoma found somewhat lower survival and slightly higher incidence of radiation necrosis in the high-dose RT arm. The most important prognostic factors for survival are histologic subtype, tumor size, and age. The study design of the ongoing intergroup trial in this population will be discussed.

A multidisciplinery Radiation Therapy Oncology Group (RTOG) task force has developed quality assurance guidelines for radiosurgery. The purpose of the guidelines are fourfold: (1) To ensure that participating institutions have the proper equipment and appropriate technique(s) to administer radiosurgery; (2) to outline a standard data set for each treated patient to assess protocol compliance; (3) to define minor and major deviations in protocol treatment; and (4) to set forth clinical data necessary to determine treatment efficacy, including failure patterns, and treatment toxicity. These guidelines are being implemented into active and developing radiosurgery protocols.

Of 40 patients with chronic inflammatory demyelinating polyradiculoneuropathy (CIDP), 28 completed a controlled three-month trial of prednisone. Prednisone was shown to cause a small but significant improvement over no treatment in scored neurological disability, some measures of computer-assisted sensory detection threshold, graded muscle strength, and some attributes of nerve conduction. No subset of patients was more likely than another to be responsive to prednisone; those with a progressive course were as likely to be responsive as recurrent cases. This finding provides further justification for classifying progressive with recurrent cases as CIDP and demonstrates that prednisone treatment should not be withheld from patients with progressive disease.