中、低收入国家宫颈癌患者的影像检查与放射治疗的 发展综述

张薇，玉荣，杨昊

(内蒙古医科大学附属人民医院，内蒙古 呼和浩特 010010)

0 引言

宫颈癌是全球女性第四最常见的恶性肿瘤[1]，每天大约有740例死亡[2]，死亡率为85%[3]。尤其在非洲和南亚等中、低收入国家，宫颈癌仍然是女性最常见的癌症，也是死亡的主要原因[4]。放射治疗是恶性肿瘤的第一个非手术治疗，代表了一个最古老的学科肿瘤学[5]。宫颈癌患者的主要治疗方案包括手术、化疗、外照射放疗和近距离放射治疗。由于患者淋巴结转移，肿瘤大小和局部扩展的临床检查限制了治疗计划和生存结果，并且未能向患者及其家属提供预后信息，患者常常在治疗选择中没有得到最佳的指导，随着医学影像和肿瘤科医师对肿瘤及正常组织的成像研究，为临床检查的患者提供了影像信息及用于评估和治疗女性宫颈癌的治疗方案[6]。美国临床肿瘤学会、美国近距离放射治疗学会和国家综合癌症网络均指出，应根据局部可用性来使用成像技术，如果不进行手术分期，应使用横断面成像来准确评估淋巴结，利用断层成像，如CT断层成像评估原发肿瘤和直接治疗[7]。van等[8]也提出在治疗时应尽可能使用横断面成像(CT或MRI)进行近距离放射治疗计划，甚至美国等发达国家也将其用于近距离放射治疗计划。通过外照射、近距离放疗，同步化疗的共同作用，以达到早期、局部晚期宫颈癌的根治性治疗，及晚期远处转移宫颈癌的姑息治疗，提高肿瘤患者的局部控制率，提高患者生存率，降低远处转移率。本文对中、低收入国家宫颈癌患者的影像检查与放射治疗的发展进行综述。

1 宫颈癌中影像检查

1.1 超声检查

一些相对较新的前瞻性研究已证明经阴道的B超检查准确性与MR相当[9]。彩色多普勒检查在灰阶成像可见病变的病例中检测到残留病变的存在，病理证实，敏感性为87.1%，特异性为21.4%。受试者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲线下的最佳区域(0.817)用于检测直径至少为6 mm的病理性残留病变[10]。经阴道超声检查可以可靠地量化宫颈间质侵犯的程度，超基质肿瘤间质侵犯涉及＜2/3基质，深基质侵入涉及≥2/3基质可广泛获得，阴道侵犯的肿瘤可以通过将经阴道探针置于阴道穹窿内进行评估，经阴道和经直肠的可以定位在靠近子宫颈的位置，提供详细的宫颈肿瘤高分辨率图像[11]。同时这种检查需要较少的患者准备，并且比其他成像方式更容易可行。因此，它是用于检测中低收入国家宫颈癌的价格最低的成像方式。

1.2 计算机断层扫描

CT是一种广泛使用的成像模式，被认为是肿瘤成像的“主力”模式。CT比MR更具成本效益，在全球范围内更广泛，特别是在中、低收入国家。它可以快速获取高空间分辨率图像，为肿瘤患者提供全面的评估。CT有良好的密度分辨率，在一定程度上可以避免肠蠕动和其他影响[12]。但CT不适用于宫颈癌的局部分期，因为阴道肿瘤受累通常难以通过CT评估，肿瘤向阴道内凸出通常与阴道壁侵入无法区分，肿瘤的早期宫旁延伸已经在CT上描述为非常明显的子宫颈边缘，通过CT将参数扩展优化可视化，可以观察到内脏受侵犯的CT征象，包括周围脂肪平面消失，膀胱或直肠壁的不对称结节性增厚，腔内肿块，或膀胱中肿物[13]。特异性的宫颈扩大可以在CT断面上清楚的显像，我们也可以通过将CT扫描的图像传至计划系统，计划系统呈现人体器官的三维构图，这样就可以清楚的在矢状面和冠状面上的多平面上重新定义图像，确定肿瘤对子宫或阴道上下的受累程度。通过CT也可以很容易地评估宫颈恶性肿瘤的淋巴扩散。有报道研究腹腔镜腹膜外淋巴结切除术的患者，其淋巴结转移率为59.3%(48/81)，其中CT图像上的髂总淋巴结和/或主动脉旁淋巴结≥0.5cm的淋巴结最小轴径仅在7例患者，淋巴结最小轴径≥1.0cm组的21例患者均检出淋巴结转移[14]。所以CT是最具成本效益的成像模式，可用于检测和鉴定转移性淋巴结病和恶性肿瘤中的远处转移。

1.3 磁共振成像检查

MRI对人体没有辐射作用，它可以完成局部和全身扫描，它是更高级的安全成像方式，与CT相比，它还提供了更多的解剖学诊断细节，图像包含比CT图像更多的信息[15]。MR成像在指导诊断为宫颈癌的女性的主要治疗方面发挥了重要作用，并且已被证明可以改善患者结果，对宫颈癌的初步评估治疗反应评估和监测做出重大贡献[16]。宫颈癌核磁临床分期在早期疾病中相当准确，在IA-IB1期接近85%，后期疾病的准确性显着降低，在ⅡA期小于35%，在ⅡB期小于21%，磁共振成像可以准确评估重要的预后指标，如肿瘤复发，宫旁浸润，盆腔侧壁侵犯和淋巴结转移，从而进一步验证了MRI的特异性和诊断符合率早期宫颈淋巴结转移的诊断明显高于CT[17]。在宫颈癌BT中MRI可以进一步优化高危临床靶区体积(high-risk clinical target volume, HR-CTV)和OAR的剂量，从而改善临床效果[18]。从2009年起FIGO委员会开始鼓励使用包括磁共振成像在内的先进成像模式，以提高分期的准确性，并有助于指导治疗，放射治疗计划的监测和复发的检测。了解如肿瘤大小，宫旁浸润和转移性淋巴结肿大，以优化这些患者的治疗计划[19]。但是由于其费用高昂，在许多低水平国家在，未广泛普及。

1.4 正电子发射断层扫描

位置发射断层扫描是一种使用断层扫描技术测量正电子发射标记放射性示踪剂的三维分布的成像方式。F-18标记的葡萄糖(18F-FDG)是PET研究中最常用的示踪剂。大多数癌症通常具有葡萄糖利用增加、葡萄糖转运蛋白上调的特点，因此在PET研究中对葡萄糖类似物FDG的摄取增加。肿瘤代谢活性是由FDG的标准化摄取值(standardized uptake value, SUV)来测量，而添加CT可以对肿瘤进行形态学评估，以提高大小和定位的准确性，通过结合PET图像上的代谢活性值SUV，大大增加了肿瘤组织的定位与诊断[20]。其优势是在影像学未出现明显改变时，可通过组织代谢活性精准病变，尤其是淋巴结状态，从而达到早诊断、早治疗的目的，如同Morkel等[21]报道所示，在FIGO ⅢB期宫颈癌患者的初始筛查方案中增加18F-FDG PET / CT可以精确临床分期和弥补其他成像技术所遗漏的相关疾病信息，从而给出更适合的治疗计划。但是关于PET/CT，众所周知的挑战是患有急性感染或炎性疾病的患者有假阳性结果的可能。活化的炎性细胞，例如巨噬细胞，淋巴细胞，嗜中性粒细胞和成纤维细胞，也高度摄取FDG，从而导致FDG摄取高于普通组织摄取[22]。当人们身体免疫力下降或患某些免疫疾病时，体内淋巴细胞减少，导致代谢异常，所以在行PET/CT时还需注意受试者的身体免疫状况，避免假性反应[23]。但是在PET/CT中较高的SUV与较大的淋巴结直径之间存在显着关联，不论身体免疫状况如何，盆腔和腹部的SUV和淋巴结大小始终高于胸部和头颈部区域。所以PET / CT是一种可靠的恶性肿瘤、淋巴结分期方法，只要患者未处于人类免疫缺陷病毒感染的急性期，PET / CT上显示的淋巴结均有恶性意义[24]。

2 宫颈癌的放射治疗(radiation treatment, RT)

对于宫颈癌患者来说，医生们通常选择手术或同步放化疗治疗。单纯手术来说，对比手术时间，失血量，输血率，住院天数和术后并发症等，现在已普遍认为机器人辅助根治性子宫切除术优于传统的腹腔镜根治性子宫切除术。但是无论哪种手术方式，对人体的伤害较大，所以不是首选[25]。外照射、近距离治疗、同步化疗是当前癌症治疗重要的组成部分，对于低收入和中等收入国家中许多最常见的癌症，放射治疗对于肿瘤有效治疗至关重要[26]。但是全球55个国家没有放射治疗，而在80个国家中，只有37%的人口可以获得放射治疗。在发达国家，各国平均一个放射治疗单位为130,000人，这一比例在中、低收入国家低于十倍。Co-60机器已被证明在低资源环境下可靠且有效，其中保持高剂量是一个重要参数，因此可能需要限制成像。而低分割是在考虑维持高剂量前提下允许更多患者接受RT的理想选择，所以低收入和中等收入国家将投资外照射和近距离放射治疗，因为宫颈癌晚期的女性需要这两种方式联合治疗。而在许多中、低收入国家，只有姑息治疗而不是根治性治疗[27]。一些建模实验表明，与任何其他肿瘤相比，改善RT途径有可能增加子宫颈癌的存活率[28]。在高收入国家，所有癌症病例的一半以上使用放射治疗来治疗局部疾病，其主要功效在于缓解癌症伴随的一些如骨痛等反应和姑息治疗[29]。然而，中、低收入国家在规划和建立癌症治疗时，放射治疗往往是最后考虑的方式。有研究根据当前和预计的需求进行计算，放射治疗能力从目前的水平放大，可以在接受治疗的患者的整个生命周期内为低收入和中等收入国家节省269万个生命年，同时放射治疗投资的经济效益也是非常可观的[30]。Atun等[31]也同样证实放射治疗的投资不仅能够治疗大量癌症病例以挽救生命，而且还带来积极的经济效益。

宫颈癌患者外照射通常选用全盆腔外束放射疗法(external beam radiotherapy, EBRT)±腹主动脉束进行辐照。随着IMRT不断发展，靶区高剂量同时减少被照射的正常组织的体积，较之3D-CRT更加优化了靶区剂量分布，充分保护了OAR，IMRT在整个骨盆照射中的应用现已广泛使用，在治疗计划中提供了更均匀的剂量分布，有报道显示该技术降低了肠和其他关键结构的放射性毒性[32]。但是在考虑了治疗方案设计的复杂性，射线入射角度对治疗方案质量的影响后，研究者们发现IMRT漫长的治疗时间将导致相对生物学效应的降低、治疗过程中患者体位的变化导致治疗准确性的降低以及一系列问题。随着放射治疗领域软硬件的迅猛发展，一种新型的技术被人们熟知，即将IMRT和弧形辐射相结合的VMAT。在考虑剂量靶区内剂量均匀性时，IMRT、VMAT优于3D-CRT，他们可以保证治疗目标获得足够的剂量，从而降低目标区域内剂量的冷点和热点，这样可以防止肿瘤复，同时对于正常组织的高剂量区域体积时，IMRT和VMAT计划较小，而3D-CRT较大，正常组织的低剂量区域体积时，IMRT和VMAT较大，而3D-CRT计划较小。在考虑剂量学方面时，VMAT优于 IMRT，为了实现旋转IMRT处理，该技术通过采用逆向优化算法，同时通过优化机架的剂量率和转速来计算多叶准直器的运动状态，从而达到快速、精准治疗的目的[33]。

宫颈癌放疗中外照射的照射范围大，剂量衰减慢，对正常组织损伤大，易出现放疗不良反应，导致治疗效果不佳[34]。而内照射却弥补了外照射这一缺陷，原因是近距离放射治疗中的肿瘤靶区和临床治疗体积确实接近放射源，通常在15-40 mm之内，并且由施源器的位置、肿瘤和子宫颈的大小和位置决定[35]。有研究示[36]，间质近距离放射治疗具有高剂量比、良好的局部控制率和对周围正常组织的低损。在许多中、低收入国家，由于需要更多的资源以及所涉及的技术复杂性，大多数患者使用二维(2D)技术进行近距离放射治疗，使用常规处方剂量通过BT治疗宫颈癌有着良好的疗效，对于2DBT来讲，尤为重要的是了解肿瘤、危及器官体积在常规2D BT中获得的剂量，将有助于我们客观地进行2D剂量测定。目前已从基于点剂量的2D剂量学发展到3D基于体积的计划设计，在治疗前进行的容积计划可以通过改善肿瘤的清晰度和邻近的正常组织来提高放射剂量的精确度。与2D成像相比，3D BT性能可以提高24个月的局部无复发生存率，同时降低毒性约20%[37]。现代3D成像技术包括CT，MRI，US和PET/CT，虽然我们对于肿瘤或正常组织没有足够的3D剂量学数据，但是随着世界各地研究中心的研究结果的发布，越来越多的国家通过使用图像引导适应性BT治疗宫颈癌，已成为妇科BT的金标准和剂量优化的基准[38]。

3 小结

中、低收入国家患有宫颈癌的女性常常因为基于肿瘤大小和局部扩展的临床检查限制了治疗计划和生存结果，所以我们要利用影像学研究来帮助规划原发性肿瘤并直接治疗所有疾病部位。宫颈癌外照射联合近距离治疗可以提高靶区剂量，同时减少周围正常组织器官受照射剂量，更好保护周围正常组织，提高了肿瘤的局部控制率，减少放射损伤，应该广泛推广应用。