BackgroundXerostomia is the most common late side-effect of radiotherapy to the head and neck. Compared with conventional radiotherapy, intensity-modulated radiotherapy (IMRT) can reduce irradiation of the parotid glands. We assessed the hypothesis that parotid-sparing IMRT reduces the incidence of severe xerostomia.MethodsWe undertook a randomised controlled trial between Jan 21, 2003, and Dec 7, 2007, that compared conventional radiotherapy (control) with parotid-sparing IMRT. We randomly assigned patients with histologically confirmed pharyngeal squamous-cell carcinoma (T1–4, N0–3, M0) at six UK radiotherapy centres between the two radiotherapy techniques (1:1 ratio). A dose of 60 or 65 Gy was prescribed in 30 daily fractions given Monday to Friday. Treatment was not masked. Randomisation was by computer-generated permuted blocks and was stratified by centre and tumour site. Our primary endpoint was the proportion of patients with grade 2 or worse xerostomia at 12 months, as assessed by the Late Effects of Normal Tissue (LENT SOMA) scale. Analyses were done on an intention-to-treat basis, with all patients who had assessments included. Long-term follow-up of patients is ongoing. This study is registered with the International Standard Randomised Controlled Trial register, number ISRCTN48243537.Findings47 patients were assigned to each treatment arm. Median follow-up was 44·0 months (IQR 30·0–59·7). Six patients from each group died before 12 months and seven patients from the conventional radiotherapy and two from the IMRT group were not assessed at 12 months. At 12 months xerostomia side-effects were reported in 73 of 82 alive patients; grade 2 or worse xerostomia at 12 months was significantly lower in the IMRT group than in the conventional radiotherapy group (25 [74%; 95% CI 56–87] of 34 patients given conventional radiotherapy vs 15 [38%; 23–55] of 39 given IMRT, p=0·0027). The only recorded acute adverse event of grade 2 or worse that differed significantly between the treatment groups was fatigue, which was more prevalent in the IMRT group (18 [41%; 99% CI 23–61] of 44 patients given conventional radiotherapy vs 35 [74%; 55–89] of 47 given IMRT, p=0·0015). At 24 months, grade 2 or worse xerostomia was significantly less common with IMRT than with conventional radiotherapy (20 [83%; 95% CI 63–95] of 24 patients given conventional radiotherapy vs nine [29%; 14–48] of 31 given IMRT; p<0·0001). At 12 and 24 months, significant benefits were seen in recovery of saliva secretion with IMRT compared with conventional radiotherapy, as were clinically significant improvements in dry-mouth-specific and global quality of life scores. At 24 months, no significant differences were seen between randomised groups in non-xerostomia late toxicities, locoregional control, or overall survival.InterpretationSparing the parotid glands with IMRT significantly reduces the incidence of xerostomia and leads to recovery of saliva secretion and improvements in associated quality of life, and thus strongly supports a role for IMRT in squamous-cell carcinoma of the head and neck.FundingCancer Research UK (CRUK/03/005).

BackgroundLocal cancer relapse risk after breast conservation surgery followed by radiotherapy has fallen sharply in many countries, and is influenced by patient age and clinicopathological factors. We hypothesise that partial-breast radiotherapy restricted to the vicinity of the original tumour in women at lower than average risk of local relapse will improve the balance of beneficial versus adverse effects compared with whole-breast radiotherapy.MethodsIMPORT LOW is a multicentre, randomised, controlled, phase 3, non-inferiority trial done in 30 radiotherapy centres in the UK. Women aged 50 years or older who had undergone breast-conserving surgery for unifocal invasive ductal adenocarcinoma of grade 1–3, with a tumour size of 3 cm or less (pT1–2), none to three positive axillary nodes (pN0–1), and minimum microscopic margins of non-cancerous tissue of 2 mm or more, were recruited. Patients were randomly assigned (1:1:1) to receive 40 Gy whole-breast radiotherapy (control), 36 Gy whole-breast radiotherapy and 40 Gy to the partial breast (reduced-dose group), or 40 Gy to the partial breast only (partial-breast group) in 15 daily treatment fractions. Computer-generated random permuted blocks (mixed sizes of six and nine) were used to assign patients to groups, stratifying patients by radiotherapy treatment centre. Patients and clinicians were not masked to treatment allocation. Field-in-field intensity-modulated radiotherapy was delivered using standard tangential beams that were simply reduced in length for the partial-breast group. The primary endpoint was ipsilateral local relapse (80% power to exclude a 2·5% increase [non-inferiority margin] at 5 years for each experimental group; non-inferiority was shown if the upper limit of the two-sided 95% CI for the local relapse hazard ratio [HR] was less than 2·03), analysed by intention to treat. Safety analyses were done in all patients for whom data was available (ie, a modified intention-to-treat population). This study is registered in the ISRCTN registry, number ISRCTN12852634.FindingsBetween May 3, 2007, and Oct 5, 2010, 2018 women were recruited. Two women withdrew consent for use of their data in the analysis. 674 patients were analysed in the whole-breast radiotherapy (control) group, 673 in the reduced-dose group, and 669 in the partial-breast group. Median follow-up was 72·2 months (IQR 61·7–83·2), and 5-year estimates of local relapse cumulative incidence were 1·1% (95% CI 0·5–2·3) of patients in the control group, 0·2% (0·02–1·2) in the reduced-dose group, and 0·5% (0·2–1·4) in the partial-breast group. Estimated 5-year absolute differences in local relapse compared with the control group were −0·73% (−0·99 to 0·22) for the reduced-dose and −0·38% (−0·84 to 0·90) for the partial-breast groups. Non-inferiority can be claimed for both reduced-dose and partial-breast radiotherapy, and was confirmed by the test against the critical HR being more than 2·03 (p=0·003 for the reduced-dose group and p=0·016 for the partial-breast group, compared with the whole-breast radiotherapy group). Photographic, patient, and clinical assessments recorded similar adverse effects after reduced-dose or partial-breast radiotherapy, including two patient domains achieving statistically significantly lower adverse effects (change in breast appearance [p=0·007 for partial-breast] and breast harder or firmer [p=0·002 for reduced-dose and p<0·0001 for partial-breast]) compared with whole-breast radiotherapy.InterpretationWe showed non-inferiority of partial-breast and reduced-dose radiotherapy compared with the standard whole-breast radiotherapy in terms of local relapse in a cohort of patients with early breast cancer, and equivalent or fewer late normal-tissue adverse effects were seen. This simple radiotherapy technique is implementable in radiotherapy centres worldwide.FundingCancer Research UK.