谷振芳,王麗芳,陳長建,王華偉,崔巍
(濟寧醫(yī)學院附屬醫(yī)院 腫瘤科,山東 濟寧272029)
食管癌是消化系統(tǒng)最常見的腫瘤,一般是由腺上皮或者食管鱗狀上皮異常增生而引起的,其發(fā)展過程可分為上皮不典型增生、原位癌及浸潤癌等階段[1]。與其他惡性腫瘤相似,食管癌發(fā)生發(fā)展過程被認為是多基因變異、多危險因素相互作用的復雜過程,但長期不良飲食習慣或無規(guī)律生活狀態(tài)可能是導致食管癌發(fā)生的元兇。絕大部分食管癌患者在中晚期才被確證,已失去了根治術的機會,因而綜合采用放療或者放化療是這部分患者必然選擇[2]。在臨床應用中,筆者發(fā)現(xiàn),食管癌腫瘤體積在放療過程中發(fā)生明顯變化,腫瘤體積的變化勢必影響照放療劑量及照射區(qū)域的精度[3-4]。為此筆者收集我院放射科2010年6月-2013年6月行根治性三維適形常規(guī)放射治療的6例食管癌患者臨床資料,分析三維適形常規(guī)放療過程中腫瘤體積變化規(guī)律,為放療技術臨床應用提供技術支撐。
回顧性分析2010年6月-2013年6月我院放射科收治的行根治性三維適形常規(guī)放射治療的6例食管癌患者臨床資料,符合衛(wèi)生部關于食管癌標準化診治指南(2011版)中所述的診斷標準,并經(jīng)CT和MRI檢查證實。其中,男3例,女3例;年齡57~76歲,平均(65.2±7.4)歲,病變長度3.0~6.0 cm,平均病程(4.4±1.2)cm。病變部位:胸上段1例、胸中上段1例、胸中段2例、胸中下段1例、胸下段1例;病理類型:低分化鱗癌2例、中分化鱗癌1例、高分化鱗癌3例。淋巴結轉移部位:縱隔、賁門旁及食管溝內(nèi)2例、胃小彎1例和腹腔1例。
納入標準:①符合衛(wèi)生部關于食管癌標準化診治指南(2011版)中所述的診斷標準,并經(jīng)CT和MRI檢查證實;②選擇單純采用根治性三維適形常規(guī)分割放療的食管癌患者,排除因其他治療手段而引起的腫瘤體積變化;③排除合并有顱內(nèi)出血史或嚴重出血傾向、嚴重心肝腎功能不全或嚴重糖尿病史、妊娠或哺乳期婦女等患者;④患者同意參與本項目研究并簽署知情同意書,且患者臨床資料保留齊全。
所有患者平臥后采用熱塑體模加以固定,利用64排CT機從環(huán)狀軟骨掃描至肝臟右葉下緣,勾畫出包括食管病灶區(qū)和淋巴結腫大區(qū)在內(nèi)的靶區(qū)(gross tumor volume,GTV)。通過劑量-體積直方圖與平面二維等劑量曲線圖選擇最佳治療劑量方案為60~66 Gy,中位處方劑量62 Gy,全肺V20<25%~30%,V30<18%,心臟平均劑量<30 Gy,脊髓最大劑量<45Gy。采用瑞典產(chǎn)醫(yī)科達全數(shù)字化直線加速器進行治療,所有患者均全部完成治療。
①于放療期間第2、4和6周以及放療結束后2個月內(nèi)采用彩色增強掃描CT機觀察不同時期CT圖像,通過生物圖像處理軟件(ImageJ),計算出腫瘤體積變化情況;②療效評價標準依據(jù)《食管癌放射治療后近期療效》(萬鈞,1989)評價標準:顯效:病灶完全消失,食管邊緣及黏膜恢復正常;有效;病灶大部分消失,但食管邊緣欠光滑,黏膜尚未完全恢復正常;無效:放療結束時,大部分病灶未消失,甚至有惡化趨勢,食管邊緣異常粗超。總有效率=(顯效數(shù)+有效數(shù))/總例數(shù)×100。
所有食管癌患者行根治性三維適形常規(guī)放射治療均獲得滿意,放療結束后依據(jù)《食管癌放射治療后近期療效》(萬鈞,1989)評價標準評價顯效3例,有效2例,無效1例,顯效率50.0%,總有效率83.3%。
采用ROI測量法測量6例食管癌患者放療過程中體積隨時間變化情況見下圖1所示。由圖1可知,食管癌患者在放療過程中(0~14周)腫瘤體積逐漸減小,橫向比較可以發(fā)現(xiàn),所有患者在放療前6周變化較大,6周以后腫瘤體積變化不大;縱向比較發(fā)現(xiàn),不同患者的腫瘤體積變化幅度略有差異。
本研究采用指數(shù)衰減趨勢擬合公式處理圖1中食管癌放療中腫瘤體積變化,結果見圖2,相關擬合常數(shù)以及半衰期見附表。由圖2和附表可知,所有食管癌患者放療中腫瘤體積變化符合指數(shù)衰減趨勢模式,消退常數(shù)分別為0.2020、0.4139、0.2390、0.1516、0.1317及0.1416,對應的半衰期為35.76、24.80、27.36、43.95、49.41及47.83 d。
圖1 所有食管癌患者放療過程中體積變化情況
圖2 所有食管癌患者放療過程中體積隨放療時間變化非線性擬合
附表 食管癌腫瘤體積相關參數(shù)及半衰退期
食管癌是消化系統(tǒng)最常見的腫瘤,一般是由腺上皮或者食管鱗狀上皮異常增生而引起的,其發(fā)展過程可分為上皮不典型增生、原位癌、浸潤癌等階段[1]。與其他惡性腫瘤相似,食管癌發(fā)生發(fā)展過程被認為是多基因變異、多危險因素相互作用的復雜過程,但長期不良飲食習慣或無規(guī)律生活狀態(tài)可能是導致食管癌發(fā)生的元兇。絕大部分食管癌患者在中晚期才被確證,已失去了根治術的機會,因而選擇綜合采用放療或者放化療是這部分患者必然選擇[3]。隨著醫(yī)學理論的發(fā)展,放療技術的進步,特別是調(diào)強適形放療和三維適形放療技術的問世,放射治療食管癌的臨床療效得到顯著提高,術后復發(fā)率亦明顯降低[5]。在臨床應用中,筆者發(fā)現(xiàn),食管癌腫瘤體積在放療過程中發(fā)生明顯變化,腫瘤體積的變化勢必影響照放療劑量及照射區(qū)域的精度[4]。為此借助多種分析手段研究三維適形常規(guī)放療過程中腫瘤體積變化規(guī)律,建立腫瘤放療的動力學模型迫在眉睫,此模型望優(yōu)化腫瘤放射治療的分次照射方案,以期達到最優(yōu)化的治療效果。
本組研究可知,6例食管癌患者在放療過程中(0~14周)腫瘤體積逐漸減小,但放療前6周變化較大,6周以后腫瘤體積變化不大,且所有患者腫瘤體積變化趨勢基本一致。因此,可以作為本次研究的對象。CHVETSOV等[6]研究發(fā)現(xiàn)在對肺癌進行放療時,腫瘤組織的體積根據(jù)這一衰減公式而變化[7]。在本研究中,使用相同的處理方法分析食管癌放療過程中腫瘤大小的變化情況。由圖2和附表可知,所有食管癌患者放療中腫瘤體積變化符合指數(shù)衰減趨勢模式,消退常數(shù)分別為0.2020、0.4139、0.2390、0.1516、0.1317及0.1416,對應的半衰期為35.76、24.80、27.36、43.95、49.41及47.83 d。進一步分析可知,患者2和患者3出現(xiàn)縱隔、賁門旁及食管溝內(nèi)等多處轉移,腫瘤細胞有較強的浸潤性,死亡的腫瘤細胞消亡較快,故患者2和患者3的消退常數(shù)明顯大于其余4例患者,其半衰期也明顯短于其余4例患者?;颊?、患者5和患者6為高分化鱗癌,腫瘤細胞的增殖慢,所以死亡的腫瘤細胞凋亡也較慢,故患者4、患者5和患者6的消退常數(shù)明顯小于其余3例患者,其半衰期也明顯長于其余3例患者。說明腫瘤患者不同、腫瘤病理類型不同、腫瘤部位不同所得到的腫瘤消退常數(shù)和半衰期是有差異的,即腫瘤的消退常數(shù)和半衰期與腫瘤病理類型等因素有關[7-8]。此外,筆者發(fā)現(xiàn)患者在放療前六周腫瘤體積變化較大,而放療6周后變化不大,其可能的原因是患者接受放療后,腫瘤細胞染色質(zhì)空間結構發(fā)生變化,使癌細胞產(chǎn)生抵抗輻射的能力,給進一步治療帶來困難,該項研究成果將有助于分析腫瘤細胞和正常細胞對放療的反應,并對放療過程進行觀察,實時調(diào)整放療劑量或更換放療方式等[9]。
通過食管癌放療體積變化的臨床實驗,當放療進行到第4周時,所有病例腫瘤體積幾乎縮小了一倍,為此筆者修改了放療計劃,減少了腫瘤體積的變化對放療劑量分布的影響[10-11],故行根治性三維適形常規(guī)放射治療取得了較好的短期療效(總有效率83.3%)。
通過食管癌放療體積變化的臨床實驗,可減少治療過程中腫瘤體積的變化對腫瘤放療的影響,彌補腫瘤體積變化帶來的治療誤差,從而顯著提高了放療的短期臨床療效。
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