金龍,徐大蒙,周園園,于嬌
腹盆腔惡性腫瘤盡管采用了手術(shù)、放療和化療等綜合性治療手段,但治療后局部失敗率仍高達(dá)20%~77%[1]。目前,對(duì)于局部復(fù)發(fā)的腹盆腔惡性腫瘤患者,尤其是無法進(jìn)行手術(shù)或存在化療抵抗的患者,尚無有效的標(biāo)準(zhǔn)治療方案[2]。姑息性放射治療是可選擇的方式之一,其目的是改善局部癥狀。但是由于局部復(fù)發(fā)腹盆腔腫瘤患者經(jīng)過手術(shù)及放化療,人體的解剖層次破壞,殘余腸道與周圍組織器官相對(duì)位置發(fā)生改變,外加瘢痕增生、炎性水腫等原因,瘢痕和腫瘤混合生長(zhǎng),CT及MRI難以區(qū)分腫瘤組織和正常組織及病灶周圍的非腫瘤病變組織界限[3],造成放療靶區(qū)難以精確化,致使放射性腸道損傷發(fā)生率高達(dá)50%,甚至2%~10%的患者發(fā)生了如腸管狹窄、纖維化和瘺管等嚴(yán)重?fù)p傷[4]。研究表明[5],PET-CT可以同時(shí)獲得CT解剖圖像和PET功能代謝圖像,對(duì)于精確規(guī)劃腫瘤生物靶區(qū)、降低不良反應(yīng)比例具有重要意義:一是可以發(fā)現(xiàn)更多腫瘤外部侵犯和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,從而擴(kuò)大治療計(jì)劃;二是通過鑒別腫瘤組織周圍的良性病變(如肺不張、組織壞死等)而縮小由CT確定的GTV,從而有效提高腫瘤控制、降低正常組織損傷。臨床上一般使用模擬定位CT圖像融合診斷PET-CT圖像的方法進(jìn)行靶區(qū)勾畫,但是由于采集時(shí)間和體位不同,兩者剛性配準(zhǔn)可能會(huì)導(dǎo)致較大誤差,這些差異可能會(huì)導(dǎo)致腫瘤照射劑量不足和危及器官過量[6]。全身PET-CT放療模擬定位一次掃描即可完成患者全身影像診斷及局部放療定位,具有評(píng)估腹盆腔外遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,精確局部放射治療靶區(qū)的優(yōu)勢(shì)。本研究旨在探討全身PET-CT放療模擬定位在復(fù)發(fā)腹盆腔腫瘤中的應(yīng)用,為進(jìn)一步優(yōu)化全身治療方案及精確靶區(qū)勾畫提供依據(jù)。
選取2018年1月—2020年6月在我院治療的復(fù)發(fā)腹盆腔腫瘤患者38例。年齡28~81歲(中位年齡58歲);其中男14例,女24例。局部放療時(shí)間距離手術(shù)或放化療后中位時(shí)間為14月(3~60月),具體臨床特征見表1。
表1 38例復(fù)發(fā)腹盆腔腫瘤基本臨床特征Table 1 Basic characteristics of 38 recurrent abdominal and pelvic tumors patients
1.2.1 體位固定和制模 患者均采取仰臥位或俯臥位,使用熱塑膜、真空墊、仰臥模架及俯臥體架(CIVCO公司,美國(guó))進(jìn)行體位固定和制模。
1.2.2 儀器設(shè)備與藥物 飛利浦Ingenuity TF型PET-CT(荷蘭飛利浦公司);18F-FDG(西安江源安迪科正電子技術(shù)有限公司)。
1.2.318F-FDG PET-CT模擬定位方法 患者禁食6 h以上,經(jīng)靜脈三通管注射18F-FDG 4.44 MBq/kg(0.12 mCi/kg),安靜平臥休息45~60 min,排空小便后行PET-CT模擬定位顯像。換用放療定位專用平板碳纖維床(CIVIC,美國(guó)),水平尺測(cè)量校正,患者仰臥或俯臥于定位板上,給予熱塑體膜或真空墊固定,三維激光在體表標(biāo)記3個(gè)“十”字標(biāo),記錄患者體位。行常規(guī)全身PET-CT顯像。平靜呼吸下先行CT掃描,采集條件為管電壓120 kV、管電流150 mA、螺距1.75:1。PET圖像三維采集,體部采集每投射野1 min,8個(gè)投射野;頭部采集時(shí)每投射野1 min,1個(gè)投射野。以CT數(shù)據(jù)行衰減校正,迭代法重建后將PET-CT融合圖像傳至計(jì)劃系統(tǒng)。
按常規(guī)診斷PET-CT分析圖像,并出具診斷報(bào)告。所有18F-FDG PET-CT圖像的報(bào)告經(jīng)2位有經(jīng)驗(yàn)的核醫(yī)學(xué)醫(yī)生閱片。
PET-CT和常規(guī)影像(conventional imaging,CI)數(shù)據(jù)通過醫(yī)學(xué)數(shù)字成像及通信(digital imaging and communication of medicine,DICOM)格式輸入放射治療計(jì)劃系統(tǒng)。制定治療方案并勾畫治療靶區(qū)。定義大體腫瘤體積(gross tumor volume,GTV),包括影像學(xué)可見的轉(zhuǎn)移腫瘤組織和轉(zhuǎn)移淋巴結(jié),GTVCT為基于常規(guī)CT模擬定位影像(可參考增強(qiáng)CT核磁超聲等常規(guī)影像)制定的靶區(qū)。GTVPET-CT為基于18F-FDG PET-CT模擬定位制定的靶區(qū),根據(jù)放療醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn),使用臨床常用的視覺分辨法勾畫,即由肉眼最適地勾畫出腫瘤高代謝范圍。這種勾畫方式存在較大的觀察者差異,但由于目前從PET-CT圖像工作站將圖像傳輸至放療計(jì)劃系統(tǒng)后僅保留了PET影像的密度,其固有的SUV數(shù)據(jù)丟失,所以視覺分辨勾畫PET靶區(qū)仍是臨床常用的方法[7-8]。
采用SPSS20.0軟件進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
38例患者中,18F-FDG PET-CT模擬定位發(fā)現(xiàn)了8例腹盆腔外的轉(zhuǎn)移灶,其中5例肺轉(zhuǎn)移,1例胸椎骨轉(zhuǎn)移,3例鎖骨上淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(其中1例合并肺轉(zhuǎn)移)。6例患者臨床分期上升至Ⅳ期,其中1例宮頸癌患者因分期上升改變了原盆腔清廓術(shù)手術(shù)計(jì)劃。
與CT定位對(duì)比,34例患者(89.5%)18F-FDG PET-CT模擬定位的GTV發(fā)生了變化。GTVPET-CT的均值為118.14 cm3,GTVCT的均值為148.53 cm3,兩者比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.044)。
34例GTV發(fā)生改變的患者中,14例體積增加,平均增加20.59 cm3(3.77~55.11 cm3)。20例體積減少,平均減少73.72 cm3(7.07~430.85 cm3)。
2.2.1 14例體積增加患者情況 2例患者CT影像無形態(tài)學(xué)改變,PET-CT顯示FDG代謝增高,其中1例為69歲男性膽囊癌R0術(shù)后,CA199為92.2 U/L。常規(guī)CT影像未發(fā)現(xiàn)異常。行18F-FDG PETCT模擬定位時(shí),發(fā)現(xiàn)瘤床區(qū)高代謝,見圖1;1例為結(jié)腸癌術(shù)后肝轉(zhuǎn)移化療后,腫瘤標(biāo)志物正常,常規(guī)CT評(píng)價(jià)療效穩(wěn)定(stable disease,SD),而18F-FDG PET-CT模擬定位發(fā)現(xiàn)肝右葉包膜下高代謝,考慮肝轉(zhuǎn)移瘤治療后仍有活性。2例患者均給予立體定向放射治療(stereotactic body radiation therapy,SBRT)。7例患者PET-CT影像發(fā)現(xiàn)微小轉(zhuǎn)移淋巴結(jié),典型病例影像見圖2。5例患者腫瘤生物靶區(qū)勾畫邊緣“Halo暈環(huán)”(PET-CT圖像高代謝周圍出現(xiàn)的厚度為2.0±0.5 mm的暈環(huán))靶區(qū)擴(kuò)大,典型病例影像見圖3。
2.2.2 20例體積減少患者情況 17例患者在18FFDG PET-CT圖像中,由于腫瘤與鄰近腸管等正常組織分界更清晰,減少了GTV體積,典型病例影像見圖4,3例因?yàn)槟[瘤壞死,常規(guī)CT顯示低密度,而18F-FDG PET-CT顯像無代謝而被排除在GTV以外,典型病例影像見圖5。
PET/CT可以將腫瘤病灶的代謝信息表達(dá)出來,以確定腫瘤組織和正常組織及病灶周圍的非腫瘤病變組織的界限,以及腫瘤病灶內(nèi)腫瘤細(xì)胞的分布情況,依據(jù)其標(biāo)準(zhǔn)攝取值大小,對(duì)腫瘤部位高放射性濃聚區(qū)勾畫靶區(qū),真正實(shí)現(xiàn)了根據(jù)生物靶區(qū)(BTV)制定放療計(jì)劃的目的,其靶區(qū)范圍、大小等參數(shù)均與常規(guī)CT有一定區(qū)別[9]。Kruser等[10]研究發(fā)現(xiàn)應(yīng)用18F-FDG PET-CT顯像后,68%的患者在放射治療靶區(qū)、范圍、放射劑量或治療方式等方面發(fā)生了變化。由此可見,PET/CT對(duì)于放療靶區(qū)勾畫具有重要指導(dǎo)意義,但是診斷PET-CT圖像是在弧形掃描床上獲取,患者無體表標(biāo)記及熱塑膜等固定裝置,而定位CT圖像是在平板床上進(jìn)行,將兩次圖像剛性融合直接用于靶區(qū)勾畫可能導(dǎo)致較大誤差[11],同機(jī)掃描可最大限度減少圖像配準(zhǔn)誤差[12],本研究利用18F-FDG PET-CT進(jìn)行模擬定位并直接應(yīng)用于放療計(jì)劃設(shè)計(jì),避免了患者重復(fù)CT定位,消除了由于體位、固定及位置不同引起的誤差,因此,直接使用PET-CT進(jìn)行靶區(qū)定義是目前更推薦的方法[6]。
腹盆腔腫瘤局部復(fù)發(fā),常常存在遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。18F-FDG PET-CT能提高常規(guī)影像發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)地轉(zhuǎn)移的效能[13-16]。本研究中,21.1%(8/38)例患者發(fā)現(xiàn)了腹盆腔外的轉(zhuǎn)移灶,可進(jìn)一步行腫瘤再分期,精準(zhǔn)綜合治療方案。
腹腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜,受病灶大小、位置、腫瘤形態(tài)、腹腔脂肪、腸道充盈情況等多因素影響,常規(guī)CT在準(zhǔn)確評(píng)估腹腔淋巴結(jié)及臟器轉(zhuǎn)移等方面容易出現(xiàn)漏診[17]。常規(guī)CT成像軟組織分辨率低,尤其是在彌漫性腹膜病變的患者中,腹膜轉(zhuǎn)移的密度與周圍軟組織相似,導(dǎo)致CT診斷的敏感度和診斷性能降低[18]。多項(xiàng)研究表明,18F-FDG PET/CT在檢測(cè)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及腹盆腔轉(zhuǎn)移方面較常規(guī)影像學(xué)檢查更有優(yōu)勢(shì)[17-20]。本研究中,14例出現(xiàn)靶區(qū)體積增加。2例患者CT影像無形態(tài)學(xué)改變,7例患者根據(jù)常規(guī)影像診斷標(biāo)準(zhǔn)未診斷出腹膜后微小淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,而18F-FDG PET/CT模擬定位均顯示了高代謝,漏診率23.7%(9/38例)。另外5例由于“Halo暈環(huán)”致使GTV體積增加,根據(jù)此暈環(huán)邊界勾畫靶區(qū),與手術(shù)切除大體標(biāo)本病理結(jié)果更加一致[21-22]。由此可見,根據(jù)18F-FDG PET/CT模擬定位結(jié)果制定放療計(jì)劃防止了漏靶。
在腫瘤放射治療過程中,正確的識(shí)別腫瘤區(qū)域與非腫瘤區(qū)域,如何在不發(fā)生靶區(qū)遺漏的前提下最大程度的縮小大體腫瘤靶區(qū),這是放療醫(yī)生需面對(duì)的一個(gè)重要問題。腹盆腔腫瘤局部復(fù)發(fā)患者的腫瘤組織常常與腸管、術(shù)后瘢痕及壞死混雜一起,常規(guī)影像(包括內(nèi)鏡)難以明確其邊界。目前,PET-CT模擬定位在合并肺不張的中心型肺癌中研究較多,18F-FDG PET/CT可以識(shí)別肺不張區(qū)域與腫瘤病變區(qū)域的邊界,25%~100%患者GTV體積減小[10,23-25]。本研究52.6%(20/38)的患者因18F-FDG PET/CT模擬定位縮小了靶區(qū),其中85%(17/20)是因?yàn)槊鞔_了腫瘤與正常組織的邊界,減少不必要的照射體積,降低正常組織的照射劑量。
本研究仍然存在一些不足,研究樣本選取量較少,病種及復(fù)發(fā)部位比較分散,需通過前瞻性多中心大樣本量的臨床研究進(jìn)一步探討。
綜上研究表明,采用18F-FDG PET-CT對(duì)復(fù)發(fā)的腹盆腔腫瘤患者進(jìn)行模擬定位,可進(jìn)行腫瘤再分期,調(diào)整綜合治療方案,精確靶區(qū)勾畫,特別是可避讓腹盆腔正常組織,減少不良反應(yīng)。