CT引导下放射性粒子植入术治疗纵隔7组淋巴结转移瘤的剂量学与疗效分析△

韩雅钧，樊喜文，郭明皓，胡峙珩，刘登尧

新疆医科大学附属肿瘤医院介入诊疗科，乌鲁木齐 830002

胸部肿瘤和其他恶性肿瘤常导致纵隔淋巴结转移（mediastinal lymph node metastasis，MLNM）[1]。食管癌、非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）和甲状腺癌患者出现MLNM后会明显影响预后[2-4]。当纵隔转移瘤明显增大时会对邻近器官结构产生压迫，并引起咳嗽、咳痰、吞咽困难、呼吸困难等严重并发症[5]。而采取有效的方法治疗淋巴结转移，能够改善患者的生活质量，甚至延长其生存期。MLNM因其位置复杂，治疗具有挑战性。目前，对于复发性MLNM没有标准的治疗方法。美国国立综合癌症网络（National Comprehensive Cancer Network，NCCN）建议对复发的MLNM进行放化疗，但效果并不令人满意。放射性125I粒子植入术是一种近距离放疗手段，其具有高度适形性及靶区高剂量的优势，在中国已被认为是一种有效的微创治疗各种器官肿瘤的方法[6-9]。出现复杂部位的淋巴结转移如纵隔7组淋巴结转移时，可能恶性肿瘤的T分期较晚，不建议进行手术治疗[10-11]。纵隔7组淋巴结也称隆突下淋巴结，位于右心房后方，食管旁，因位置深而隐匿，粒子植入难度较大，且因穿刺路径苛刻，徒手植入容易造成插植针无法达到计划位置，影响粒子分布及靶区剂量分布。本研究通过在CT引导下对21例纵隔7组淋巴结转移患者进行放射性125I粒子植入治疗，探讨粒子植入治疗纵隔7组淋巴结转移瘤的可行性，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2018年10月至2020年10月在新疆医科大学附属肿瘤医院介入诊疗科接受放射性粒子植入治疗的纵隔7组淋巴结转移瘤患者的病历资料。纳入标准：①经病理学检查明确诊断为原发肿瘤，并且经影像学检查诊断为7组淋巴结转移瘤，经多学科团队讨论后建议行局部放射性粒子植入治疗；②卡氏功能状态（Karnofsky performance status，KPS）评分≥60分；③心肺功能、凝血功能正常；④生存期≥3个月。排除标准：粒子植入治疗禁忌证。根据纳入、排除标准，共纳入21例纵隔7组淋巴结转移瘤患者，其中男15例，女6例；年龄31～90岁，中位年龄59岁；原发肿瘤：食管癌9例，肺癌8例（鳞状细胞癌6例，腺癌2例），肝癌3例，胸腺癌1例。本研究经医院伦理委员会审批通过，所有患者均知情同意并签署知情同意书。

1.2 材料与设备

放射性粒子为6711-99型，长4.5 mm，直径为0.8 mm，半衰期59.4天，单颗活度0.6～0.8 mCi。粒子植入辅助设备包括18G植入针、1820-C笔式植入器、负压真空垫。治疗计划系统：近距离治疗计划系 统（brachytherapy treatment planning system，BTPS）。21例患者治疗计划处方剂量为100～150Gy。

1.3 技术方法

术前行大孔径CT扫描定位，患者取俯卧位并予真空垫固定，体表标记定位线及病灶参考点。将CT数据导入BTPS系统，勾画大体肿瘤靶区（gross tumor volume，GTV），设定计划处方剂量和粒子活度，进针路径为经右后背部进针，以椎体为屏障，斜行刺入瘤体，避开支气管、食管、主动脉等邻近重要结构，根据剂量学要求设计布源，确定穿刺路径及粒子排布，并导出剂量-体积直方图（dose-volume histogram，DVH）。手术时，患者体位保持与术前相同，依据术前计划穿刺植入粒子。术后即刻行BTPS剂量验证（图1），导出各项剂量学参数。植入情况详见表1。

图1 纵隔 7组淋巴结转移瘤粒子植入术后验证

表1 21例患者放射性125 I粒子植入情况

1.4 剂量验证及参数

按术前计划植入粒子后，CT扫描数据导入BTPS，进行靶区及周围危及器官术后剂量验证，评价靶区最小边缘剂量（minimum peripheral dose，mPD）、90%靶区体积的剂量（D90）、100%靶区体积的剂量（D100）、100%计划处方剂量覆盖的靶区体积（V100）、150%处方剂量覆盖的体积占靶体积的百分比（V150）、200%计划处方剂量覆盖的靶区体积（V200）、适形指数（conformal index，CI）、靶区外体积指数（external index，EI）和均匀性指数（homogeneity index，HI）。参考不列颠哥伦比亚癌症协会（British Columbia Cancer Agency，BCCA）粒子植入质量评价标准评价粒子分布质量，根据术后靶区D90、V100评价为优、良、中、差4个等级[12]。

1.5 观察指标及评价标准

1.5.1 术后并发症评价 观察粒子植入术后患者是否有气胸、出血、发热、食管纵隔瘘、食管气管瘘、穿刺针道种植等并发症。

1.5.2 术后疗效评价 根据实体瘤疗效评价标准1.1（response evaluation criteria in solid tumor 1.1，RECIST1.1）[13]评价疗效。术后定期复查胸部CT，以术后第6个月的胸部CT与治疗前比较。完全缓解：肿瘤完全消失，影像学检查未显示肿瘤或仅有条索状影像，至少4周；部分缓解：肿瘤缩小≥30%，至少4周；疾病稳定：肿瘤比治疗前缩小﹤30%或增大﹤20%；进展：肿瘤比治疗前增大≥20%，或出现新病灶。客观缓解率=（完全缓解+部分缓解）例数/总例数×100%，局部控制率=（完全缓解+部分缓解+疾病稳定）例数/总例数×100%。

1.6 统计学方法

采用SPSS 26.0软件进行数据处理，计量资料以均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t检验，以P﹤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 术前计划与术后验证参数的比较

术前计划与术后剂量各参数比较，差异均无统计学意义（P﹥0.05）。（表2）

表2 21例患者术前计划与术后验证参数的比较

2.2 并发症发生情况

所有患者全部顺利完成粒子植入术，术中未发生重要血管、器官等严重损伤。术毕常规CT扫描，7例患者出现少量气胸，发生率为33.3%，均可自行吸收；1例患者出现少量咯血，发生率为4.8%；未出现肺内出血、非进行性血胸等并发症。

2.3 食管、主动脉及气管的剂量学参数

食管、主动脉及气管受照射剂量均在可耐受范围。粒子植入术前模拟及术后食管、主动脉及气管各剂量学参数比较，差异均无统计学意义（P﹥0.05）（表3）。术后 CI、EI、HI分别为（0.6±0.2）、（47.3±27.5）、（24.8±5.3）。

表3 粒子植入术前模拟及术后各组织的剂量学参数

2.4 疗效评价

全部患者术后1年生存率为81%。术后6个月复查胸部CT，21例患者中达完全缓解4例（19.0%），部分缓解12例（57.1%），疾病稳定2例（9.5%），客观缓解率为76.2%（16/21），局部控制率为85.7%（18/21）。21个病灶术后质量评价结果：优7个，良10个，中4个。

3 讨论

影响125I粒子植入治疗纵隔淋巴结转移瘤的疗效及并发症的影响因素较多，例如粒子的活度及分布位置等，其中剂量分布是影响疗效及并发症的关键因素[14-15]。

由于纵隔7组淋巴结位置较为复杂，周围紧邻大动脉、气管及食管，穿刺难度较大，传统徒手穿刺难以按照术前计划排布植入，容易造成植入粒子剂量分布不均匀，与术前植入计划相差甚远。靶区出现剂量冷区达不到生物有效剂量，局部控制率明显下降。出现剂量热区，则靶区内剂量过高，周围正常组织或器官受到不必要的损伤。Ji等[16]在研究CT引导下125I粒子植入治疗胸部复发和（或）转移性恶性肿瘤的放射相关不良反应中报道，125I粒子在组织中的半价层为1.8 cm，如果粒子与食管、气管的距离超过2 cm，安全性可能会得到保证。参考该研究中患者资料，在今后的近距离治疗中尽量避免食管、气管的粒子最大累积剂量超过80 Gy和90 Gy。过高剂量会出现食管炎、气管炎及食管气管瘘等放射相关并发症。本研究中粒子植入靶区后对周围邻近组织（食管、主动脉、气管）进行剂量验证，最大剂量分别为47.7 Gy、48.5 Gy、101.0 Gy，21例患者均未出现声嘶、气短、疼痛等不良反应。并且应用125I粒子植入术治疗淋巴结转移瘤患者可以快速缓解局部压迫症状，明显改善患者的生活质量。

近年来，CT引导下放射性125I粒子植入近距离治疗作为一种高效的适形放疗技术发展迅速，已广泛应用于各种淋巴结转移瘤的治疗，取得了明显的疗效[17]。使用CT引导的粒子植入治疗技术是利用CT定位准、扫描速度快、三维重建好等功能，将介入微创穿刺技术与放射性I粒子体内放疗有机结合。在CT引导下穿刺可以选择合适的角度进针，能够避免骨的遮挡和误伤大血管及邻近器官，并能够相对精准地按照术前计划布针，减少剂量冷区[14]。本研究中术后剂量验证指标略低于术前计划，分析原因可能为：①术后靶区因穿刺水肿或术中行CT扫描瘤体与术前存在差异导致体积的变化会影响实际靶区剂量；②术中患者的体位很难保证与治疗计划完全一致，这会使靶体积的相对位置有所改变；③手术时插入固定针，在刺激下也有可能引起靶体积位置和形状变化；④与手术操作者技术熟练程度不一可能相关，在术中穿刺布针位置也会影响靶区内剂量的适形度[18]，从而影响靶区实际吸收剂量与疗效。为了提高穿刺的准确性，最大限度降低偏差，临床采用更清晰的引导方式及借助3D共面及非共面模板辅助粒子植入技术。研究表明，与传统徒手植入相比，3D打印模板辅助125I粒子植入能够使剂量分布更均匀，同时缩短植入的时间，可以选择更安全合适的穿刺路径[19]。但在胸部肿瘤中使用模板辅助可能受呼吸运动影响较大，易造成术前计划的模板与胸部病灶的位置出现偏差。另外，纵隔结构较深，邻近较多大血管及重要器官，术中植入路径较为灵活，模板辅助技术还需大量临床对比研究其在纵隔肿瘤中的应用。

本研究的术前计划与术后剂量验证D90、mPD、V100、V150、V200比较，差异均无统计学意义（P﹥0.05），说明术前与术后的剂量学参数吻合度较好，CT引导下粒子植入可以精准实施术前计划。Gao等[20]报道CT引导下125I植入治疗食管癌纵隔淋巴结转移术后6个月的局部控制率为50.0%。在另一项研究中，Xu等[21]报道支气管内超声引导下放射性125I粒子植入治疗纵隔肿瘤术后6个月的客观缓解率（完全缓解+部分缓解）为85%（17/20）。这与本研究结果相当。21个纵隔7组淋巴结在CT引导下粒子植入术后验证质量评价均为临床可接受。靶区邻近的主动脉、食管、气管所接受最大剂量在安全范围内，随访过程中患者未发生放射性炎症、食管气管瘘等并发症。

本研究有许多局限性，仅包括21例患者，且随访时间较短，后续的相关研究应该涉及更大的患者队列和更长的随访时间。综上所述，CT引导下粒子植入治疗纵隔7组淋巴结转移瘤，可以较好实施术前计划方案，避免重要脏器损伤，是一种安全、有效的治疗手段。