何子杰 任 剛 常 遠(yuǎn) 王 勇 夏廷毅*

TOMO高劑量少分次放射治療胰腺癌血清胃蛋白酶原水平變化評(píng)估及其臨床意義*

何子杰①②任 剛②常 遠(yuǎn)②王 勇②夏廷毅①②*

目的：評(píng)估螺旋斷層放射治療(TOMO)系統(tǒng)高劑量少分次治療胰腺癌患者前后血清胃蛋白酶原(PG)水平變化及其臨床意義。方法：選取在醫(yī)院接受TOMO系統(tǒng)治療的31例胰腺癌患者。放射治療劑量分別給予計(jì)劃靶區(qū)(PTV)50 Gy，臨床靶區(qū)(CTV)60 Gy，腫瘤體積(GTV)70 Gy，每周治療5次，共治療15次。采用化學(xué)發(fā)光微粒子免疫檢測(cè)法測(cè)定患者放射治療前后血清胃蛋白酶原水平，評(píng)估其變化，并分析其與患者一般資料的相關(guān)性。結(jié)果：①放射治療前后患者血清PGⅠ水平無差異；放射治療前后患者血清PGⅡ水平以及PGⅠ與PGⅡ比值相比較，其差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-2.908，t=2.749，P＜0.01)；②放射治療前后PGⅠ和(或)PGⅡ值與患者年齡具有相關(guān)性(r=-0.359，P＜0.05)，PGⅠ和PGⅡ水平與患者一般資料間均無相關(guān)性。結(jié)論：①血清PG水平是評(píng)估胃黏膜形態(tài)及功能狀態(tài)的有效指標(biāo)，可反映出放射治療后胃黏膜介于淺表性胃炎與輕中度胃炎之間，不良反應(yīng)可接受；②血清PG水平變化可指導(dǎo)臨床使用藥物保護(hù)放射治療后胃黏膜。

胰腺癌；放射治療；高劑量少分次；胃蛋白酶原；TOMO

何子杰,男,(1993- ),碩士研究生，醫(yī)師。安徽醫(yī)科大學(xué)空軍臨床學(xué)院、空軍總醫(yī)院腫瘤放療科，從事腫瘤放射治療研究工作。

胰腺癌是消化系統(tǒng)的惡性腫瘤之一，近年來發(fā)病率逐漸提高。根據(jù)2015中國癌癥統(tǒng)計(jì)報(bào)告，2015年新增胰腺癌患者90 100例，在所有新發(fā)惡性腫瘤中占第10位；死亡胰腺癌患者79 400例，在所有導(dǎo)致死亡的惡性腫瘤中占第7位[1]。放射治療是胰腺癌主要治療手段之一，因胰腺周圍臨近胃腸道，以往常規(guī)放射治療技術(shù)照射劑量難以提高，放射治療僅起輔助或減癥治療作用。近年來，隨著螺旋斷層調(diào)強(qiáng)放射治療(tomotherapy，TOMO)、射波刀及伽馬刀等先進(jìn)放療設(shè)備和技術(shù)不斷發(fā)展，放射治療模式不斷改進(jìn)，胰腺病灶可接受高劑量少分次放射治療，明顯提高病灶照射劑量，使治療療效顯著提高，?？墒拱Y狀明顯改善，存活期延長[2]。但由于胃位于胰腺癌放射治療靶區(qū)的區(qū)域內(nèi)，在提高劑量更好殺傷腫瘤細(xì)胞的同時(shí)，不可避免會(huì)增加放射線對(duì)胃的損傷。臨床上評(píng)估放射治療后胃腸道反應(yīng)的主要手段是胃鏡檢查，但胰腺癌患者因腫瘤和放射治療雙重打擊，多數(shù)可能無法耐受，因此需要一種安全、無創(chuàng)的檢查手段對(duì)放射治療后胃黏膜生理狀態(tài)進(jìn)行早期篩查和評(píng)估。胃蛋白酶原(pepsinogen，PG)是由胃黏膜腺體分泌的胃蛋白酶前體多肽，已有明確的流行病學(xué)證據(jù)表明，血清PG水平與胃黏膜形態(tài)或者功能改變具有良好的相關(guān)性[3-7]。為此，本研究擬通過測(cè)定放射治療前后患者血清PGⅠ、PGⅡ以及PGⅠ與PGⅡ比值評(píng)估放療前后胃黏膜生理狀態(tài)，探討TOMO高劑量少分次放射治療胰腺癌對(duì)胃分泌功能的影響。

1 材料和方法

1.1 一般資料

收集2015年8月至2016年12月在空軍總醫(yī)院接受TOMO設(shè)備治療的31例胰腺癌患者的病例資料。其中男性21例，女性10例；年齡47～85歲，中位年齡60歲。所有患者有明確組織病理學(xué)診斷19例，無病理12例；胰頭頸部腫瘤20例，胰體尾部腫瘤11例；有黃疸并行減黃手術(shù)者10例，無黃疸且未行減黃手術(shù)者21例。根據(jù)美國癌癥聯(lián)合委員會(huì)（American Joint Committee on Cancer，AJCC）腫瘤TNM分期第7版，Ⅰ期5例，Ⅱ期2例，Ⅲ期16例，Ⅳ期8例。同步放化療者17例，單純放射治療者14例。31例患者全部采用螺旋斷層調(diào)強(qiáng)放射治療。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

(1)納入標(biāo)準(zhǔn)：①組織穿刺活檢病理學(xué)確診或臨床診斷為胰腺腺癌，臨床診斷包括胰腺癌癥狀和體征、腫瘤標(biāo)志物升高以及影像學(xué)PET-CT、增強(qiáng)CT、MRI和B超診斷為胰腺癌；②功能狀態(tài)評(píng)分(karnofsky performance scale，KPS)≥60分；③年齡≤85歲；④所有患者均簽署知情同意書。

(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：①存在嚴(yán)重器質(zhì)性合并癥，無法配合者；②患者既往接受過針對(duì)胰腺癌的全身或局部治療；③存在其他疾病可導(dǎo)致PG水平變化，如胃十二指腸潰瘍、萎縮性胃炎、腸化生及胃癌等；④檢測(cè)前1周內(nèi)服用如質(zhì)子泵抑制劑等可影響血清PG水平的藥物。

1.3 儀器與材料

定位采用西門子SomAToM Emotion 16層螺旋CT(德國西門子公司)；放射治療采用Tomotherapy Hi-Art系統(tǒng)(美國Accuray公司)；血清PG檢測(cè)采用ARCHITECT Plus檢測(cè)系統(tǒng)及試劑盒(德國Abbott GmbH ＆Co.KG公司)。

1.4 放射治療方案

(1)定位?；颊叨ㄎ患爸委煏r(shí)仰臥位，雙手上舉緊握定位棒，熱塑體網(wǎng)固定體位。定位前15 min口服3﹪碘帕醇250 ml行胃腸造影，自主呼吸下，使用西門子16排75 cm孔徑螺旋CT掃描，掃描范圍自膈頂上3～5 cm至髂骨水平。平靜呼吸狀態(tài)下自然掃描，層厚5 mm，重建4 cm后傳輸至醫(yī)生工作站。

(2)靶區(qū)勾畫。根據(jù)之前腹部增強(qiáng)MR、PET-CT在定位CT上勾畫腫瘤體積(gross tumor volume，GTV)，GTV外擴(kuò)5 mm形成臨床靶體積(clinical tumor volume，CTV)，根據(jù)腫瘤與胃、十二指腸關(guān)系適當(dāng)調(diào)整CTV范圍。計(jì)劃靶區(qū)體積(planning target volume，PTV)為CTV于頭腳方向外擴(kuò)10 mm，其余方向外擴(kuò)5 mm(如圖1所示)。危及器官包括胃、腸道、腎臟、肝臟和脊髓。

圖1 胰腺癌靶區(qū)勾畫圖

(3)設(shè)計(jì)計(jì)劃。在TOMO計(jì)劃系統(tǒng)(Version4.0.4.17)設(shè)計(jì)治療計(jì)劃，放療劑量分別給PTV 50 Gy，CTV 60 Gy，GTV 70 Gy，15次，每周5次；中位處方劑量70 Gy，中位單次劑量4.66 Gy。計(jì)劃要求處方劑量至少覆蓋95﹪的靶區(qū)體積。正常器官劑量容積性限制：胃腸道為55 Gy≤1 cc、50 Gy≤3 cc、45 Gy≤5 cc和40 Gy≤10 cc；脊髓為40 Gy≤1 cc和30 Gy≤10 cc；腎臟為V20≤30﹪；肝臟為V30≤30﹪。射野寬度為2.5 cm，螺距比為0.287。根據(jù)分次劑量、靶區(qū)及危及器官(organs at risk，OAR)的劑量容積直方圖(dose volume histogram，DVH)評(píng)估確定治療計(jì)劃。在每次治療前均行圖像引導(dǎo)治療。

1.5 血清PG檢測(cè)方法

患者接受螺旋斷層調(diào)強(qiáng)放射治療前、后3日內(nèi)，抽取清晨空腹血5 ml，使用化學(xué)發(fā)光微粒子免疫檢測(cè)法定量檢測(cè)PGⅠ和PGⅡ，并計(jì)算PGⅠ與PGⅡ的比值。采用ARCHITECT PGⅠ測(cè)定試劑盒8D07(1×100測(cè)試/盒；1×500測(cè)試/盒)和ARCHITECT PGⅡ測(cè)定試劑盒9D65(1×100測(cè)試/盒；1×500測(cè)試/盒)。

1.6 評(píng)價(jià)指標(biāo)

血清PG評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)PG測(cè)定試劑盒，PGⅠ<70 ng/mL和PGⅠ與PGⅡ比值<3.0時(shí)，胃底腺粘膜萎縮性疾病的診斷率最高。胰腺癌分期：參照美國癌癥聯(lián)合委員會(huì)腫瘤TNM分期第7版。

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)量變量采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x-±s)表示，放射治療前后PG水平變化比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)。血清PG水平與患者性別、腫瘤部位、分期、等采用單因素方差分析，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05，以P＜0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 放射治療前、后患者血清PG水平變化

放射治療前、后31例患者血清PGⅠ水平均值分別為(121.66±142.56)ng/ml、(131.30±81.44)ng/ml，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-0.426，P＞0.05)。放射治療前、后患者血清PGⅡ水平均值分別為(19.51±18.79) ng/ml、(27.03±20.69)ng/ml，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-2.908，P＜0.05)。放射治療前、后PGⅠ與PGⅡ比值分別為7.28±3.42、6.04±3.69，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=2.749，P＜0.05)，見表1。

表1 放射治療前、后31例患者血清PG水平變化(±s)

表1 放射治療前、后31例患者血清PG水平變化(±s)

2.2 胰腺癌患者血清PG水平與其一般資料的相關(guān)性

(1)年齡。將所有31例患者放射治療前PGⅠ、PGⅡ水平及PGⅠ與PGⅡ比值與年齡的相關(guān)性分析結(jié)果：①PGⅠ、PGⅡ水平與年齡無相關(guān)性，PGⅠ與PGⅡ比值與年齡在0.05水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(r=-0.359，P＜0.05)。

(2)性別。21例男性患者放射治療前PGⅠ、PGⅡ水平分別為(134.20±170.23)ng/ml、(19.50±21.26) ng/ml，PGⅠ與PGⅡ比值為7.54±3.00；10例女性患者放療前PGⅠ、PGⅡ水平分別為(95.35±47.00) ng/ml、(19.53±13.11)ng/ml，PGⅠ與PGⅡ比值為6.74±4.30；兩組之間無差異。

(3)腫瘤部位。20例胰頭癌患者放射治療前PGⅠ、PGⅡ均值分別為(106.24±60.02)ng/ ml、(18.90±13.36)ng/ml，PGⅠ與PGⅡ的比值為7.39±3.64；11例胰體尾癌患者放射治療前PGⅠ、PGⅡ均值分別為(149.71±229.75)ng/ml、(20.62±26.79)ng/ml，PGⅠ與PGⅡ的比值為7.08±3.13，兩組之間無差異。

(4)分期。5例Ⅰ期胰腺患者，放射治療前PGⅠ、PGⅡ均值分別為(106.16±88.16)ng/ml、(20.06±15.94)ng/ml，PGⅠ與PGⅡ的比值為5.50±2.81；2例Ⅱ期胰腺癌患者，放射治療前PGⅠ、PGⅡ均值分別為(126.25±104.02)ng/ ml、(21.50±21.92)ng/ml，PGⅠ與PGⅡ的比值為7.09±2.39；16例Ⅲ期胰腺癌患者，放射治療前PGⅠ、PGⅡ均值分別為(142.14±187.11)ng/ ml、(22.71±22.23)ng/ml，PGⅠ與PGⅡ的比值為6.61±2.89；8例Ⅳ期胰腺癌患者，放射治療前PGⅠ、PGⅡ均值分別為(89.26±61.27)ng/ml、(12.28±12.45)ng/ml，PGⅠ與PGⅡ的比值為9.78±4.07，各組之間無差異。

(5)是否減黃。22例無黃疸未行減黃手術(shù)的胰腺癌患者，放射治療前PGⅠ、PGⅡ均值分別為 (128.01±165.06)ng/ml、(21.02±20.51)ng/ ml、PGⅠ與PGⅡ的比值為6.7307±3.4020；9例有黃疸已行減黃手術(shù)的胰腺癌患者，放射治療前PGⅠ、PGⅡ均值分別為(106.16±65.67)ng/ml、(15.81±14.07)ng/ml，PGⅠ與PGⅡ的比值為8.63±3.25；兩組之間無差異。

3 討論

胰腺癌惡性程度高、預(yù)后差，確診時(shí)大部分患者已處于晚期，手術(shù)、化療及常規(guī)放射治療的療效有限。放射治療作為治療胰腺癌的重要手段之一，可提高局控率，延長生存期。但由于胰腺臨近胃腸道，傳統(tǒng)放療技術(shù)難以給予腫瘤高劑量照射，周邊危及器官較多，限制了其局部劑量的提高，超過40～50 Gy的放射治療劑量便可能導(dǎo)致放射性胃腸炎的發(fā)生[8]。TOMO是一種特殊的調(diào)強(qiáng)放射治療系統(tǒng)，有治療精度高，劑量分布聚焦性和適形性好，對(duì)正常組織保護(hù)佳的優(yōu)勢(shì)[9-10]。本研究中心提出GTV為70 Gy、CTV為60 Gy和PTV為50 Gy的新型劑量模式，提高了胰腺病灶局部劑量，較傳統(tǒng)放療取得更好的局控率和生存率[11]。盡管如此，周圍胃腸道也不免接受到額外的照射劑量，帶來一定的消化道不良反應(yīng)。胰腺癌患者體質(zhì)較弱，部分高齡，對(duì)檢查耐受性低，無法均接受胃鏡檢查，因此需要一種簡(jiǎn)單、安全、經(jīng)濟(jì)的手段對(duì)放療后患者胃黏膜狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估。

PG屬于天冬氨酸蛋白水解酶，是胃蛋白酶的前體。按照其免疫活性、分泌細(xì)胞及生化特征的不同，分為PGⅠ和PGⅡ。分泌入胃腔內(nèi)的PG在胃酸和已激活胃蛋白酶的作用下，從分子中分離出小分子的多肽，轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂谢钚缘奈傅鞍酌福倭课杖胙⒃谘褐蟹€(wěn)定存在[12]。因此，血清PG水平可反映胃黏膜生理狀態(tài)，任何導(dǎo)致胃黏膜腺體損傷的因素均有可能導(dǎo)致PG水平變化。

3.1 TOMO治療胰腺癌患者前后血清PG水平變化

本研究中心較早提出放療高劑量少分次靶區(qū)內(nèi)加量模式治療胰腺癌患者，I期、II期臨床試驗(yàn)已證實(shí)該劑量分割模式治療胰腺癌近期療效好[11]。但局部劑量增加的同時(shí)，也相應(yīng)改變了危及器官劑量模式。本研究顯示，TOMO高劑量少分次模式治療胰腺癌患者短期內(nèi)，患者血清PGI水平無明顯變化；PGⅡ放療后較放療前增高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；PGⅠ與PGⅡ的比值較放射治療前降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。陳智周等[13]報(bào)道，淺表性胃炎患者的血清PGⅠ、PGⅡ水平均升高，且PGⅡ較PGⅠ升高的多，PGⅠ與PGⅡ的比值下降。而輕至中度胃炎表現(xiàn)為血清PGⅠ水平下降，PGⅡ水平持續(xù)升高，PGⅠ與PGⅡ的比值進(jìn)一步下降。重度慢性萎縮性胃炎患者則表現(xiàn)為血清PGⅠ水平嚴(yán)重下降，PGⅡ水平保持不變，PGⅠ與PGⅡ的比值更大幅度降低。由此可以表明，本研究中的胰腺癌患者放療后胃黏膜狀態(tài)可能介于淺表性胃炎與輕中度胃炎之間，所以出現(xiàn)PGⅠ無明顯變化，PGⅡ升高，PGⅠ與PGⅡ的比值下降的表現(xiàn)。在下一步的隨訪中可行胃鏡檢查，明確結(jié)果。

3.2 胰腺癌患者血清PG水平與其一般資料的相關(guān)性

正常人血清PG水平受多種外在因素影響，在不同地域、不同性別、不同年齡段人群的表達(dá)均不一致。趙縝等[14]入組8432例健康體檢者，探討性別、年齡對(duì)血清PG水平影響，其結(jié)果顯示，男性組血清PG水平均高于女性組，且隨著年齡增長PGⅠ、PGⅡ逐漸升高，PGⅠ與PGⅡ的比值逐漸降低。李曄等[15]研究納入22 270例健康體檢者，研究PG與年齡、性別及幽門螺桿菌(Hp)感染等因素的關(guān)系，其結(jié)果顯示，Hp陽性組中男性PGⅠ和PGⅠ與PGⅡ的比值高于女性，PGⅡ低于女性；Hp陰性組中男性PGⅠ、PGⅡ和PGⅠ與PGⅡ的比值均高于女性；Hp陽性組PGⅠ、PGⅡ高于Hp陰性組，PGⅠ與PGⅡ的比值低于Hp陰性組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。且隨著年齡增長PGⅠ、PGⅡ逐漸升高，PGⅠ與PGⅡ的比值于70歲以上者顯著降低。Huang等[16]入組6596例健康志愿者，研究其年齡、性別與血清PG水平的相關(guān)性。本結(jié)果表明，健康人血清PGⅠ、PGⅡ和PGⅠ與PGⅡ的比值與性別、年齡是相關(guān)的，男性血清PG明顯高于女性，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且隨著年齡增長，PGⅠ、PGⅡ水平逐漸升高，PGⅡ升高幅度大于PGⅠ，PGⅠ與PGⅡ比值降低。

本研究結(jié)果顯示，PGⅠ與PGⅡ的比值與年齡間有負(fù)相關(guān)性，隨著年齡增長，PGⅠ與PGⅡ的比值逐漸下降，此結(jié)果健康人群研究相符，表明PGⅠ與PGⅡ的比值是可用于評(píng)估高劑量少分次放療影響下胃黏膜形態(tài)及功能狀態(tài)的重要指標(biāo)。但并未發(fā)現(xiàn)患者血清PGⅠ、PGⅡ和PGⅠ與PGⅡ的比值與性別、腫瘤部位、腫瘤分期、是否減黃以及是否進(jìn)行化療在統(tǒng)計(jì)學(xué)上擁有相關(guān)性。這與上述健康人群研究結(jié)果有所不符，考慮本研究對(duì)象為胰腺癌患者，正常胰腺組織也能分泌少量PGⅡ，腫瘤引起胰腺實(shí)質(zhì)破壞導(dǎo)致胰腺外分泌功能不全，可能影響血清PG水平。此外，因入組條件限制，本研究病例數(shù)較少，也影響結(jié)果的判定。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明：①血清PG水平是評(píng)估胃黏膜形態(tài)及功能狀態(tài)的有效指標(biāo)，TOM高劑量少分次模式治療胰腺癌患者前后短期內(nèi)血清PGⅠ無明顯變化，PGⅡ升高，PGⅠ與PGⅡ的比值降低，反映出放射治療后胃黏膜介于淺表性胃炎與輕中度胃炎之間，不良反應(yīng)可接受；②血清PG水平變化可指導(dǎo)臨床使用藥物保護(hù)放療后胃黏膜；③TOMO高劑量少分次模式治療胰腺癌患者前后血清PG變化與其一般資料間無相關(guān)性，有待進(jìn)一步研究。

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Objective: To evaluate the change and clinical value for serum pepsinogen (PG)of patients with pancreatic carcinoma before and after they were treated by tomotherapy (TOMO) hypofractionated radiotherapy. Methods: 31 patients with pancreatic cancer treated by TOMO hypofractionated radiotherapy were selected and their planning target volume(PTV), clinical target volume(CTV) and gross tumor volume (GTV), respectively, were radiated 50 Gy, 60 Gy and 70 Gy. They were treated as this plan 5 fractions per week, and total of treatments were 15 times. The chemiluminiscence microparticle immunodetection was used to detect serum PG before and after patients were treated by tomotherapy (TOMO) hypofractionated radiotherapy, respectively. To evaluate the change of serum PG and analyze the correlation between serum PG and general documents of patients. Results: For PG I, the difference between before and after patients were treated by tomotherapy (TOMO) hypofractionated radiotherapy was no significant. For PG II, both of the differences between before and after treatment and between it and PGI were significant(t=-2.908, t=2.749, P<0.01). The value of PG I/PG II before and after radiotherapy existed negative correlation with the age(r=-0.359, P=0.047), and there were no correlations between PG I and general data of patients and between PG II and that of patients, respectively. Conclusions: Serum PG is a effective indicator for evaluating the function and morphology of gastric mucosa and it can reflect whether the gastric mucosa existed between superficial gastritis and mild-moderate gastritis, and indicate the adverse reaction can be accepted. Therefore, serum PG can guide how to use clinical medicine to protect gastritis after radiotherapy.

Pancreatic cancer; Radiotherapy; Hypofractionated radiotherapy; Pepsinogen; TOMO

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.04.023

1672-8270(2017)04-0087-05

R730.55

A

2017-01-05

首都衛(wèi)生發(fā)展科研專項(xiàng)(2014-1-5124)“以放療為主的綜合治療不能手術(shù)局限期和(或)局部晚期胰腺癌的臨床系列研究”；空軍總醫(yī)院面上課題(KZ2014037)“高劑量少分次放療治療局部晚期胰腺癌的前瞻性、隨機(jī)對(duì)照研究”

①安徽醫(yī)科大學(xué)空軍臨床學(xué)院 北京 100142

②空軍總醫(yī)院腫瘤放療科 北京 100142

*通訊作者：68434886@163.com

A research of evaluation and clinical value for change of serum pepsinogen of patient with pancreatic carcinoma treated by TOMO hypofractionated radiotherapy/HE Zi-jie, REN Gang, CHANG Yuan, et al//China Medical Equipment,2017,14(4):87-91.

[First-author’s address] Air Force Clinical College, Anhui Medical University. Tumor Radiotherapy, Air Force General Hospital, PLA, Beijing 100142, China.