食管癌调强适形放射治疗靶区界定研究综述

2015-03-19 20:45孙瑞玲孙宝泉
赤峰学院学报·自然科学版 2015年24期
关键词:靶区界定放射治疗

孙瑞玲,孙宝泉,李 燊

(赤峰学院附属医院,内蒙古 赤峰 024000)

食管癌调强适形放射治疗靶区界定研究综述

孙瑞玲,孙宝泉,李 燊

(赤峰学院附属医院,内蒙古 赤峰 024000)

食管癌调强适形放射治疗是一项精确的放疗技术.靶区的精确界定是调强放射治疗的首要和基础工作.为了更准确的勾画靶区,本文对食管癌调强适形治疗中大体肿瘤区或肉眼肿瘤区,临床靶区,计划靶区的界定进行综述.对于食管癌调强适形放射治疗临床靶区和计划靶区的外放边界大小,目前各治疗中心报道的数据不一致,仍有待进一步探讨.

食管癌;调强放射治疗;靶区;计算机体层成像

食管癌调强适形放射治疗是近年来国内外开展的一项精确的放射治疗技术.通过精确的定位,精确的计划,精确的治疗来提高食管癌的局部控制率,减轻周围正常组织器官的放射毒性反应.调强适形放射治疗必须满足两个条件:一是在照射方向上,照射野的形状必须与病变(靶区)的形状一致;二是靶区内及表面的剂量处处相等,必须要求每一个射野内诸点的输出剂量率能按要求的方式进行调整.靶区的准确界定,在调强适形放射治疗中具有首要性和基础性的重要作用,其准确性是影响肿瘤局部控制率的重要因素之一.根据国际辐射单位与测量委员会第50号、第62号报告,将靶区分为3个不同的区域:大体肿瘤区域或肉眼可见肿瘤区域为GTV(gross tumor volume),临床靶区为CTV(clinical target volume),计划靶区为PTV(planning target volume).为了更准确地勾画食管癌的靶区,现将食管癌的靶区界定综述如下.

1 GTV的界定

食管癌传统放疗主要通过钡餐造影来判断食管癌病灶范围,确定放疗的范围.钡餐造影可以显示自下咽至贲门的范围,具有直观,动静结合的特点,既能显示病变的轮廓,黏膜的形态改变,又可以观察到扩张蠕动等功能的改变,对发现病变,了解病变长度、明确定位起到重要作用.但现有研究表明,食管肿瘤病变长度在钡餐和术后病理上存在明显差异,食管癌传统的放疗病灶易出现漏照和少照的现象,其疗效较差,5年生存率低于15%[1],治疗失败的主要原因为肿瘤的局部复发和未控,占80%左右.[2]

放疗前结合食道内镜检查和计算机体层扫描,充分了解肿瘤的外侵程度和分布情况,以肿瘤为中心定位,确保靶区的准确性和科学性是降低食管癌局部复发,提高放疗的治愈率的首要条件.食管癌IMRT放射治疗是通过CT模拟定位,根据CT图像勾画GTV,与常规放疗相比,能更充分的确认病灶外侵的范围及纵隔淋巴结转移情况,在勾画GTV时将可见病灶包括在靶区内,既能保证射野足够大,避免漏照,少照,又能最大限度的使不应受到照射的部分避免照射,从而提高放射治疗的疗效.有多项研究结果表明,食管癌IMRT技术近期肿瘤局部控制率和生存率较常规放射治疗有所提高,但远期疗效是否改善仍有待于进一步研究.[3-4].

2 CTV、PTV外放边界的界定

国际辐射单位与测量委员会第50号、第62号报告明确了放疗靶区的定义,但是CTV、PTV外放的边界的大小并没有严格的规定.国内外各肿瘤治疗中心无统一标准.根据文献报道,食管癌的CTV由GTV向四周外扩0.5-2.0cm不等,上下外扩2-5cm不等,PTV向四周外扩0.5-1.0cm不等.[5-7]

2.1CTV的界定 目前还不能准确测出食管癌亚临床病灶的范围大小,因此,CTV的界定具有一定的随意性.近年来,国内外学者探讨食管癌的亚临床病灶范围,做了许多相关性的研究,为食管癌CTV的边界的界定提供了临床依据.

史鸿云等[8]将52例食管癌患者的术前胸部CT扫描到3DCRT计划系统,在三维重建的CT图像上勾画食管病变并计算病灶体积,将根治术后的标本制成病理切片,采用等比回缩法将显微镜下长度换算成术中实际长度,观察大切片上的食管病变特征并进行统计学的分析.结果认为食管鳞癌具有多中心起源、重度不典型增生及壁内浸润的特点,并且多中心起源和壁内浸润的发生和淋巴管浸润有关;肉眼可见病变上端需要扩5cm,下端需要扩7.5cm才能包括95%的亚临床病灶;同样,上端需要扩4.5cm,下端需要扩5.0cm才能包括90%的亚临床病灶.

王军等[9]分析了1162例颈段、胸段食管癌手术标本的癌上、下切除长度与残端阳性的关系,同时将52例食道癌手术标本制成病理切片,测量标本固定后食管癌及其癌上、下正常组织收缩比例,据此回推食管癌CTV范围在人体内的实际情况.研究结果表明,标本固定后,癌上切除范围小于0.5cm组残端阳性率高于癌上切除范围大于0.5cm组,P值小于0.05,有统计学意义.

癌下切除范围小于1.5cm组下切缘残端阳性率高于癌下切除范围大于1.5cm组,P值小于0.05,有统计学意义.52例食管癌标本制成病理大切片后癌上组织收缩为术中长度的(30±14)%,癌下组织收缩为术中长度的(44±19)%.考虑到标本固定后正常食管的收缩率,认为食管癌放疗时CTV在GTV范围纵向上外扩2.0cm,纵向下外扩3.5cm可能是较为合适的范围.

GAO等[10]则通过分析34例食管鳞癌术后病理标本在显微镜下的病灶扩展范围,来探讨食管鳞癌放疗中CTV所需要的外扩边界.分析结果为:显微镜下超过肉眼肿瘤边界的近端扩展距离的平均值为(10.5±13.5)mm,远端扩展距离的平均值为(10.6±8.1)mm,据此推断食管鳞癌CTV的外扩边界为30mm才能包括94%的亚临床病灶.

2.2PTV的外扩边界问题 目前,国内外关于PTV的外扩边界问题的研究较少,仅有少数学者报道其研究结果.贾明轩等[11]使用电子射野影像装置(electronic portal imaging device EPID)对21例胸部肿瘤患者常规放疗时所拍摄的408幅射野图像与计划系统生成的标准射野数字重建图像进行比较,根据研究的测量结果,建议CTV在X、Y平面上X正负方向外放5-7mm,Y正方向外放10-12mm,负方向外放8-10mm作为PTV.但此研究只是对二维平面上摆位误差的探讨,对食管癌IMRT中PTV的界定有局限性.LORCHEL等通过对8例食管癌患者进行吸气末和呼气末的CT扫描,分析CTV随呼吸发生的位置改变,研究结果表明,8例食管癌患者的内靶区边界有95%的可能性在1cm内,并指出使用自由呼吸门控系统前,应建立每个患者的外标记与放疗中肿瘤移动之间的关系.但此研究的病例数较少,食管癌放疗内靶区边界问题是当前食管癌IMRT中有待进一步研究的问题.

EPID是目前IMRT放疗中研究和减少摆位误差的一种常用的技术方法.沈捷[12]等用EPID对头颈部、乳腺、胸腔内以及盆腔肿瘤等进行摆位误差进行研究,结果显示胸腔内肿瘤的摆位误差最大,指出呼吸运动引起的临床靶体积位置变化是影响胸腔内肿瘤治疗准确性的主要因素,提倡对每一例患者个体化使用X线透视测量肿瘤随呼吸运动的变化幅度,并在治疗时用EPID再次进行修正,指导PTV外放边界的大小.

3 展望

综上所述,食管癌IMRT靶区的界定问题仍然有待于国内外学者进一步研究探讨,进而为临床实践中更好的勾画靶区提供指导意见.近年来,国内外兴起“图像引导放射治疗(image guided radiotherapy,IGRT)技术,该技术是将放射治疗机与影像设备相结合,每次治疗前采集相关的影像学信息来确定治疗靶区是否与治疗前计划靶区一致,目的是在于解决运动靶区的准确适形治疗问题.已有文献报道,使用IGRT技术来测量、校正和补偿肺癌放疗中靶区运动问题取得了一定的成效.[13]相信随着IGRT技术的成熟和发展,食管癌IMRT中靶区界定的准确性将有望得到改善,从而更好的满足IMRT靶区的适形的重要条件.

〔1〕袁双虎,于金明,于甬华,等.18-F脱氧葡萄糖PET-CT检测食道癌病变长度的临床应用价值[J].中华放射肿瘤学杂志,2006,15(5):389-392.

〔2〕张宜勤,陆进成,翟振宇.三维适形放射治疗食管癌临床研究的初步结果[J].中华放射肿瘤学杂志,2005,14(1):31-34.

〔3〕包德强,夏玲,林春丽.56例食管癌三维适形放射治疗的疗效观察:[J].中华放射肿瘤学杂志,2006,15(5):382-383.

〔4〕Bedford JL,Viviers L Guzel Z,et al.A quantitative treatment planning study evaluating the potential of dose escalation in conformal radiotherapy of the oesophagus[J].Radiother Oncol,2000,57(2):183-193.

〔5〕Vrieze O,Haustermans K,Wever WD,et al.Is there a role for FDG-PET in radiotherapy planning in esophageal carcinoma?[J].Radiother Oncol,2004,73(3):269-275.

〔6〕郭洪波,于金明,张百江,等.脱氧葡萄糖PET-CT确定食道癌淋巴结转移的临床价值[J].中华放射肿瘤学杂志,2006,15(4):290-295.

〔7〕Fu WH,Wang LH,Zhou ZM,et al.Comparison of conformal and intensity-modulated techniques for simultaneous integrated boost radiotherapy of upper esophageal carcinoma[J].WorldJGastroenterol,2004,10(8):1098-1102.

〔8〕史鸿云,祝淑钗,翟福山,等.食管癌病理特点对放疗靶区的影响[J].中华放射肿瘤学杂志,2006,15(4):280-284.

〔9〕王军,祝淑钗,韩春,等.1162例食管癌病理标本亚临床病灶范围的研究[J].中华放射肿瘤学杂志,2007,16(1):6-9.

〔10〕Gao XS,Qiao X,Wu F,etal.Pathologicalanalysisof clinica target volume margin for radiotherapy in patients with wsophageal and gastroesophageal junction carcinoma[J].Int J Radit Oncol Biol Phys,2007,67(2): 389-396.

〔11〕贾明轩,邹华伟,吴荣.胸部肿瘤常规放疗摆位偏差的测量与分析 [J].中华放射医学与防护杂志,2003,23(3):193-195.

〔12〕沈捷,张福泉,邱杰.应用EP1D对放射治疗摆位误差的研究[J].中华放射医学与防护杂志,2006,26(3):308.

〔13〕Park C,Zhang G,Choy H.4-Dimensional conformal radiation therapy:image-guided radiation therapy andits application in lung cancer treament[J].Clin Lung Cancer,2006,8(3):187-194.

R735.1

A

1673-260X(2015)12-0063-02

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