調強放射治療前后食管癌患者肺功能變化

耿旭紅，梁續飛，楊華，尹希，張利敏，郭麗娟

(河北醫科大學第四醫院，石家莊050000)

調強放射治療(IMRT)是當前治療食管癌的一種較理想的放療技術［1］，可最大限度地保護正常組織;但是，由于肺是輻射中度敏感器官，放療可導致患者肺功能改變［2］。因此，我們觀察了38例食管癌患者在IMRT前后靜態肺功能的變化，探討IMRT對食管癌患者肺功能的影響。

1 資料與方法

1.1 病例資料 2011年2月～2012年3月在河北醫科大學第四醫院收治的經病理證實的中、上段食管癌患者38例，男20例，女18例;年齡43～75歲，中位年齡64歲;病灶長4～10 cm，KPS≥70分;臨床分期Ⅰ期4例，Ⅱ期14例，Ⅲ期20例;臨床和(或)輔助檢查無心肺疾病，同期放化療18例、放療后化療20例。

1.2 方法

1.2.1 放療及療效評價方法 患者行頭、頸、肩或體部熱塑膜固定，靜脈增強掃描進行CT模擬定位，勾畫腫瘤靶區和危及器官;外擴計劃靶區(PTV)若包括脊髓組織，則進行適當修改。患者采用同期加量整合技術(SIB)，處方劑量總劑量60 Gy/30次，雙肺V10≤40%、V20≤30%、V30≤18%。在放療結束后1個月內行食管鋇餐造影，參照療效標準［3］評價近期療效;根據RTOG/EORTC放射損傷分級標準［4］將急性放射性肺損傷分為0～Ⅳ級。

1.2.2 肺功能檢查方法 采用德國Jaeger公司的Master Screen PFT系列肺功能測定系統，檢測時對體溫、大氣壓、飽和水蒸氣狀態等校正，使用定標器進行高、中、低容量校正。通氣功能測定肺活量(VC)、1秒用力呼氣量(FEV1)、FEV1實測值/預計值(FEV1%)、1秒率(FEV1/FVC)、最大呼氣中段流速(MMEF)、最大通氣量(MVV);一口氣法測定一氧化碳彌散量(DLCO-SB)、每升肺泡容積的一氧化碳彌散量(DLCO-VA);脈沖震蕩法(IOS)檢測肺通氣阻抗，包括呼吸阻抗(Zrs)、響應頻率(Fres)、中心阻力(Rc)、周邊阻力(Rp)、總氣道阻力(R5)、中心氣道阻力(R20)及彈性阻力(X5)。采用歐洲呼吸學會(ERS)的肺功能檢測標準評價結果。

1.2.3 統計學方法 采用SPSS13.0統計軟件。所得結果以±s表示，采用t檢驗或方差分析。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 近期療效及不良反應 本組完全緩解29例，部分緩解7例，無緩解2例，總緩解率達94.7%。急性放射性肺損傷0級28例、1級6例、2級3例、3級1例，2級以上肺急性放射性肺炎發生率10.5%。

2.2 食管癌患者IMRT前后肺功能指標變化 見表1。

3 討論

放射性肺損傷是一種無菌性炎癥，一旦發生即不可逆轉［5］，發生機制尚無定論。先前認為，電離輻射可引起肺內Ⅱ型肺泡上皮細胞［6］及肺間質毛細血管損傷［7］，二者共同作用導致放射性肺損傷發生，但難以解釋損傷過程中一系列的動態變化。研究發現，放射性肺損多種細胞參與、多種細胞因子調控的復雜過程［8］。目前，公認的細胞因子學說提出，細胞因子媒介的多細胞因子間的相互作用貫穿放射性肺損傷全過程［9，10］。Calveley 等［11］研究表明，當部分肺組織被照射后，炎癥反應早期在全肺被激活，并以循環的方式發展到后期功能癥狀發生，在照射野和非照射野出現DNA損傷，通過放射啟動信號轉導，觸發了肺的纖維化扳機，啟動了成纖維細胞(FB)的增殖分裂，導致膠原蛋白的大量合成，最終形成肺間質的膠原沉積。葉江楓等［12］發現，在電離輻射后早期，放射性肺炎炎癥出現，肺間質膠原纖維在局部開始明顯增生;Masson染色顯示，首先在血管、支氣管周圍膠原纖維增生，逐漸肺間質膠原纖維增生明顯。魏正茂等［13］、劉來昱等［14］研究發現，放射性肺損傷是多種靶細胞在接受照射后發生的綜合反應，涉及肺FB、上皮細胞、巨噬細胞等，以滲出性炎癥起病，表現為上皮細胞脫落、炎細胞浸潤，表面活性物質丟失，最終肺成纖維增生，膠原蛋白大量沉積，導致了肺泡塌陷及肺間質纖維化。

表1 食管癌患者IMRT前后肺功能指標變化(±s)

表1 食管癌患者IMRT前后肺功能指標變化(±s)

注:與IMRT前比較，*P＜0.05;與 IMRT后1個月比較，#P＜0.05。DLCO-SB單位為mmol/(min·kPa)，DLCO-VA單位為 mmol/(min·kPa·L)。

肺功能指標 IMRT前 個月VC(L)IMRT后1個月IMRT后3-0.141 ±0.111-0.135 ±0.09 -0.089 ±0.071 86.2 ±18.3 86.7 ±18.1 93.7 ±16.2 FEV1(L) 2.16 ±0.66 2.18 ±0.66 2.44 ±0.51 FEV1% 82.3 ±21.3 83.5 ±20.8 92.5 ±19.2 FEV1/FVC 78.3 ±9.8 78.5 ±8.9 80.5 ±5.0 MMEF(L/s) 58.5 ±27.2 57.5 ±26.6 64.5 ±31.1 MVV(L/min) 64.9 ±19.9 65.6 ±20.1 73.3 ±15.2 DLCO-SB 80.0 ±18.4 76.0 ±14.4 69.8 ±20.9*DLCO-VA 95.5 ±17.7 90.3 ±16.2* 82.0 ±16.8*#Zrs［kPa/(L/s)］ 0.368 ±0.173 0.375 ±0.211 0.32 ±0.12 Rc［kPa/(L/s)］ 0.173 ±0.098 0.167 ±0.106 0.15 ±0.10 Rp［kPa/(L/s)］ 0.236 ±0.195 0.242 ±0.199 0.18 ±0.08 Fres 16.4 ±5.21 16.4 ±5.3 13.8 ±4.15 R5［kPa/(L·s)］ 100.4 ±37.4 100.1 ±47.0 92.3 ±32.6 R20［kPa/(L·s)］ 88.3 ±29.8 87.4 ±34.2 89.4 ±36.6 X5［kPa/(L·s)］

本研究患者治療緩解率高，肺通氣功能不受顯著影響，但是肺彌散功能在放療后呈逐漸下降趨勢，放療后3個月為最低，DLCO-VA比DLCO-SB下降更明顯。DLCO-VA反映靜息狀態下每分鐘吸入氣中能達到肺泡進行氣體交換的有效通氣量，其減低而VC無明顯減低反映出食管癌患者在接受IMRT后肺實質無明顯改變，而是肺間質改變導致的彌散功能降低;肺泡—毛細血管膜因放射性刺激發生炎癥而產生變形，失去正常的結構、功能，導致呼吸膜增厚、彌散距離增大，降低了氣體擴散速率;同時，由于肺泡、毛細血管及血管周圍炎癥，使得有效毛細血管床減少，導致通氣血流比例上調，從而使得彌散功能發生障礙。本研究發現，放療后反映肺通氣功能指標值明顯升高，可能與腫瘤壓迫細支氣管導致不同程度的肺不張，而放療后腫瘤縮小，肺功能又有部分改善，同時肺通氣阻力隨著支氣管壓迫的解除也隨著減輕有關。研究發現，放療患者的肺通氣阻力的顯著降低也符合這一假設，也提示對基礎肺功能異常需適當減少放療劑量。因此，在患者放療期間應密切注意患者肺功能的動態變化，早期發現異常并及時對癥治療，進一步減輕患者痛苦，提高患者生存質量。

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