胸部肿瘤放射性粒子治疗学(第2版)
上QQ阅读APP看书,第一时间看更新

第三节 放射性粒子植入的临床应用

一、放射性粒子植入治疗的适应证

放射性粒子植入适用于治疗局部局限性肿瘤,无远位转移,肿瘤最大径应≤7cm,生长缓慢,分化较好,患者一般状况的计分标准(Kamofaky performance status,KPS)60以上,无重要脏器功能不全。

目前放射性粒子植入治疗早期前列腺癌有较好疗效,已获得肿瘤学界和医学界公认。此外,放射性粒子植入治疗肺癌、肝癌、胰腺癌、脑肿瘤、盆腔复发肿瘤、软组织和骨肉瘤、眶内肿瘤、头颈颌面部肿瘤以及乳腺肿瘤等,均在临床Ⅰ、Ⅱ期研究之中。粒子植入治疗已经受到外科医师重视,还将不断扩大适应证。

二、放射性粒子植入的治疗计划系统

美国近距离治疗协会规定,所有进行粒子植入治疗的患者必须有术前治疗计划,给出预期的剂量分布,重要器官的受量。典型的做法是先用CT、MRI、超声图像等影像学方法确定靶区。根据肿瘤轮廓、横截面等制定植入导针数、粒子数量及单个粒子活度、总活度等。通过TPS制定DVH观察剂量分布、重要器官受量(受照射的体积与所受剂量)。以此为根据调整导针及粒子位置,得到最佳的剂量分布。

对术前计划的剂量学有明确的要求。首先应当对肿瘤靶区进行认真确定,画出正确的GTV及PTV轮廓。要求靶体积比(target volume rate,TVR)=给予处方剂量的总体积÷肿瘤的总体积,TVR应在1.5~2.0之间。TVR若大于2.0~3.0,降低了适应性,意味着正常组织受照射的体积和剂量增加。粒子植入后的位置影响剂量分布,粒子位置正确,剂量分布合理均匀,提高疗效和局部控制率。如果粒子植入位置不正确,植入到肿瘤周围的软组织中很容易发生迁移。

肿瘤靶区+边界的剂量应当是100%的PD,重要器官的剂量应在150%的PD之下,否则,易引起并发症。前列腺用125I粒子植入时,150%的等剂量体积不能超过前列腺60%的体积;如用103Pd则不超过65%的前列腺体积。

粒子植入时应当先按治疗计划插入全部治疗针,然后顺序植入粒子。不准插1支导针种完粒子再植入下一支针,否则位置难以准确。

术中剂量优化有两种方式:交互式计划及动态计算剂量优化。目前多使用后者,在植入中决定植入粒子的最佳位置,以得到最佳剂量分布。优化过程中必须注意剂量分布均匀,如术中发现靶区100%的体积剂量< 80%的PD,86%的患者出现“剂量缺口”,得不到局部控制,即治疗失败。

最关键的是植入后质量评估。质量评估是依靠治疗后计划(postplan)来实现。评估质量需3个数据。第一是体积参数Vn:PD的靶体积(V),PD用百分数表示,标在右下角。如V80 = 93%,即93%的靶体积(区)接受80% PD。治疗结束后应当报告V80V90V100V150V200等参数。第二是剂量参数Dn:是靶区(V)达到处方剂量(PD)的百分数,标在右下角,例D90 = 128Gy,即90%靶区的体积得到128Gy的剂量。第三是靶区体积和PD等剂量线的体积比(靶-体积比TVR),理想的TVR = 1。以上3项在每个病例均应有记录表达。

评估TPS有5个常用方法,包括:①等剂量曲线,用以表达空间信息和剂量信息,进行剂量分析。临床常用100%、90%、80%,甚至110%、150%等剂量曲线。②DVH图,表示靶区及周围正常组织某剂量区所含体积的百分比。DVH可分为积分、微分两种。Z-DVH是表示Z平面上的DVH,属微分DVH。组织表面的剂量,用表面剂量直方图表示(dose-surface histogram,DSH)。显示某一器官、管腔、神经血管束的剂量,用线性剂量直方图(DLH)。③剂量均匀参数(DHI):靶区内100%~150% PD区域,为剂量均匀体积。如果靶区25cc,有20cc剂量均匀(100%~150% PD区内),只有5cc的剂量> 150% PD,DHI =(20 − 5)÷ 20 = 75%。④剂量不均匀度(DNR):> 150%的PD体积与PD体积百分比,或DNR = 1 − DHI。⑤此外还有一种微分剂量体积直方图(defferential dose-volume histogram,D-DVH),用最大的D-DVH之半的宽度作一条水平线,从水平线向下的下降线减去上升线的剂量,得数越小表示剂量分布越比较均匀;得数较大,说明分布不均匀。上述评估方法称为半峰高宽值(full width at half maximum of the DDVH,FWHM),表示剂量分布均匀的标准。这些方法中,前三种是必须在治疗病例中总结的内容。

评价TPS的指标有5项:①靶区的剂量适形D90 > mPD,即有90%的靶区所受照射剂量超过PD,意味着植入质量很好。②匹配周缘剂量(matched peripheral dosage,MPD),表示靶体积表面的平均剂量,应为PD。③适形度(conformation number):PD的靶体积与全部靶体积之比。④剂量不均匀度最好不超过20%的PD。术前计划中若有超高量区,用减少植入粒子数来解决。⑤正常组织受量。

上述TRS及相关剂量学内容,均为粒子植入的规范,必须按规范要求进行。在ABS的规范中特别强调,规范即“戒律”(commandments),意即无条件的执行内容。

三、放射性粒子植入的副作用

放射性粒子植入后可能出现不同程度的毒副作用,且与粒子植入的部位有关。文献报告粒子植入后急性毒副作用是局部水肿,以前列腺癌粒子植入为例,125I粒子植入后水肿半衰期大约25~30天,而103Pd的水肿半衰期约为14天。此外,常见的毒副作用为瘘和脏器穿孔。国外文献介绍了13例粒子植入后产生医疗纠纷的病例,12例是植入后发生瘘或穿孔。

放射性粒子植入后,粒子游走迁徙较为常见,文献报告前列腺粒子植入后,粒子游走到肺、骶骨内,甚至到冠状动脉引起心肌梗死(图1-1-1)。

图1-1-1 前列腺癌粒子植入后粒子游走到冠状动脉

预防发生穿孔和瘘的方法是尽量避免在管腔壁附近植入粒子,若必须植入粒子,应计算好剂量要求,选取适宜活度的粒子。为防止粒子游走,可以用粒子链植入,或在植入粒子后在导针口送入明胶海绵栓塞。

四、放射性粒子植入的防护

放射性粒子植入时应注意粒子与皮肤、血管、气管、尿道、内脏器官均应距离1cm左右。

粒子植入后应检查手术室、手术床及工作环境有无失落粒子。此外应密切观察病人,检查病人排泄物等,有无失落粒子。如有粒子丢失、移动应立即寻找,回收失落的粒子。

植入粒子的局部皮肤可放置冰袋,减少肿胀疼痛。鼓励患者进水及流食,减少酸性及富含氨基酸的食物。粒子治疗后可口服抗生素1周,酌情使用镇痛剂及对症处理药物。

粒子射线辐射范围大多在患者体内,治疗后1~2m,孕妇、儿童应与患者距离在15.24cm以上。

125I粒子持续作用最长时间为18个月(m)。植入后第1天(d)、第4~6周随访,其后每3个月一次,随访2年(y)。

工作人员目前进行粒子植入工作所受剂量,均在安全范围之内。按规定医师每年受量不应超过3rem(Röntgen equivalent man,rem),物理师、剂量师、技术员所受剂量不会超过规定标准。家属在距离患者1米处,剂量率< 5.0mCi/h。在前列腺粒子植入患者腿部1小时受量仅几个毫居,比乘飞机在高空受到的放射线辐射还低。前列腺癌植入125I粒子,患者身体前面为2~4mCi/h,侧面为此剂量的1/100。植入103Pd粒子,患者身体前面仅1mCi/h。

(申文江)