125I粒子植入復發轉移鱗癌術后2個月動態劑量研究

陳恩立，王 娟，趙金鑫，劉澤洲，徐 克，梁巖松，張宏濤

近年來125I粒子植入以其持續低劑量率照射為無法耐受手術、放化療的腫瘤復發轉移患者提供了新的局部治療手段[1-4]。但粒子植入術后，腫瘤縮小，粒子移位，導致靶區與周圍危及器官實際接受劑量不斷變化[5-6]，單純術后即刻驗證計劃不足以準確評價靶區及危及器官實際劑量學參數變化[7]。雖前列腺癌粒子植入已有相關報道[8]，但其術后靶區與粒子位置基本變化不大，與其他部位腫瘤存在一定差異。本文通過對復發轉移鱗癌患者術后即刻及術后2個月進行計劃驗證，探討靶區體積縮小對劑量學參數及療效、并發癥的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 研究對象 選擇2016年7月至2018年11月我科收治的31例復發轉移鱗癌患者，男13例，女18例，平均年齡57歲（34～77歲）。宮頸癌17例，肺癌8例，食管癌4例，腮腺癌2例；腫瘤最大徑3.2～8.0 cm。納入標準：①一般情況可，無主要器官功能障礙；②復發轉移灶病理學證實為鱗癌；③原發灶術后或放化療后復發、出現轉移灶；④不能耐受或拒絕手術，放化療，同意行粒子植入；⑤預期生存期≥3個月；⑥白細胞≥3.0×109/ L ,血小板≥100×1012/L，血紅蛋白≥90 g/L。排除標準：①嚴重臟器功能障礙；②凝血功能障礙；③一般情況差或惡液質。

1.1.2 材料和設備 Prowess公司提供的治療計劃系統（TPS）及Mick Radio-Nuclear提供的粒子植入針及植入槍；GE公司PET-CT，DiseoveryCT750HD；125I粒子：北京智博高科公司，直徑0.8 mm，長4.5 mm，活度 0.5～0.8 mCi，半衰期 59.4 d。

1.2 方法

1.2.1 植入方法 ①患者術前行腫瘤部位CT掃描，圖像傳入TPS，設計粒子分布，根據腫瘤大小、位置、與周邊危及器官距離，選擇粒子活度0.5～0.8 mCi，處方劑量100～120 Gy。②術中患者采取合適體位，術中監測生命體征，神經阻滯聯合局麻，于選定的進針點穿刺達靶區后利用粒子植入槍后退式植入粒子，外周密集，中間稀疏，粒子間距在0.5～1.0 cm。

1.2.2 劑量驗證及觀察指標 ①術后即刻、術后2個月將CT圖像傳入TPS行劑量驗證，得出靶區體積、D90、V90、V100、V150。②劑量學參數變化及其差值百分比，差值百分比=（術后2個月參數－術后即刻參數）/術后即刻參數。③術后2個月復查CT，療效評價采用RECIST標準1.1版[9],局部控制率=（CR+PR+SD) /總例數，有效率= （CR+PR） /總例數。④術后2個月依據RTOG急性放射損傷分級標準評價有無放射性損傷。

1.3 統計學處理

應用SPSS21.0統計軟件。正態分布計量資料以均數±標準差，偏態分布采用中位數（四分位數間距）描述。術后即刻與術后2個月各劑量學參數比較采用配對t檢驗，各組間D90、V90差值百分比比較采用單因素方差分析，V100、V150采用Kruskal-Wallis檢驗，P＜0.05差異有統計學意義。

2 結果

2.1 分組情況

按體積縮小百分比分為A組小于20%（10例）、B組20%～40%（10例）、C組大于40%（11例）；3組基線資料,見表1。

2.2 A、B組各劑量學參數比較

A、B組各劑量學參數較術后即刻均減小，差異具有統計學意義（P＜0.05），C組D90較術后即刻減小，差異具有統計學意義（P＜0.05），V90、V100、V150較術后即刻差異均無統計學意義（P＞0.05）；C組各劑量學參數差值百分比均大于A、B組（P＜0.05），見表 2、3。

表1 3組患者基本資料 s, M（Q）

表1 3組患者基本資料 s, M（Q）

項目 A組（n=10） B組（n=10） C組（n=11） 卡方值/F/Z值 P值年齡/例≤50歲 0 1 3 3.023 0.297＞50歲 10 9 8性別/例男4 3 6 1.329 0.6女6 7 5植入部位/例復發灶 0 1 3 3.023 0.288轉移灶 10 9 8靶區最大徑/cm 5.39±1.30 5.06±1.86 5.45±1.57 0.180 0.836靶區體積/cm3 47.03±18.45 44.29±38.36 47.18±38.75 0.902 0.637粒子活度/mCi 0.60（0.1） 0.55（0.2） 0.6（0.2） 0.391 0.822處方劑量/Gy 120（12.5） 120（0） 120（20） 1.219 0.544

表2 靶區體積和各劑量學參數 M（P25，P75）

表2 靶區體積和各劑量學參數 M（P25，P75）

參數 術后即刻 術后2個月靶區體積/cm3 A 組 47.03±18.45 40.53±16.88 B 組 44.29±38.36 32.39±30.01 C 組 47.18±39.75 17.41±9.39 D90/Gy A 組 119.66±8.16 65.50±20.01 B組 116.20±16.03 74.00±22.24 C組 105.07±29.62 83.55±31.42 V90/%A 組 96.15（94.90，96.63） 57.80（49.70，72.73）B 組 95.50（93.95，96.23） 66.90（46.98，81.78）C 組 94.00（83.90，95.10） 79.20（64.50，93.80）V100/%A 組 91.95（89.58，93.18） 50.10（38.83，67.35）B 組 92.50（87.18，93.20） 62.10（43.10，73.63）C 組 89.10（87.50，91.90） 72.90（61.90，92.90）V150/%A 組 60.16±5.68 27.51±12.96 B 組 61.51±12.23 29.27±14.26 C 組 57.61±17.78 45.98±19.90

2.3 療效與并發癥

A、B、C組局部控制率：70%、100%、100%；有效率：0、20%、54.5%，見表4；三組均未觀察到放射性損傷。

2.4 典型病例 1、2。（見圖 1、2）

3 討論

近年來，125I粒子植入因其有效性而應用到全身腫瘤治療中。但靶區變化、粒子位移，會導致劑量分布變化，引起劑量學參數的動態變化。目前關于此方面研究多基于TPS模擬試驗[9],其結果可能與實際存在一定差異。本研究以實際病例就靶區體積變化對劑量學參數的影響展開研究，探討術后2個月劑量學參數與療效、并發癥的關系。

我國粒子植入大多參照美國前列腺癌粒子植入標準，其多項研究提示前列腺體積縮小，會導致靶區劑量、周邊尿道及直腸劑量增加[10-12]。Pinkawa等[13]發現前列腺體積由初始（49±12）cm3降低至術后1 個 月（40±9）cm3，D90從（138±21）Gy升 高 至（151±30）Gy，V100從（87±7）% 增加至（90±7）%。本研究結果提示靶區縮小后，D90、V90/100減小，且隨靶區縮小速度加快，減小程度越小，甚至增大，取得的療效也更好，和吳娟[14]等TPS模擬試驗相一致。分析原因：Pinkawa等[13]研究初始粒子活度選擇及術后驗證時間與本研究不同，導致驗證時粒子活度可能高于本研究，且在前列腺以外其他部位腫瘤行粒子植入術，靶區體積和粒子位置變化明顯。各個劑量學參數中，D90體現靶區劑量，與療效直接相關，其值越高，靶區吸收劑量相對更高；V90/100體現靶區劑量分布是否均勻，其值越高，靶區內劑量分布相對均勻，冷區越少，因此術后2個月D90、V90/100較高的，療效越好。本研究術后2個月體積縮小＞40%組，其術后2個月D90平均值83.6Gy，V90/100中位數分別為79.2%、72.9%，典型病例1中，由于靶區縮小明顯，術后2個月D90增加118.4Gy，V90/100分別增加至98.2%、93.8%，靶區周邊劑量增加，且靶區內劑量分布均勻，無低劑量區出現，療效評價為PR，提示術后2個月腫瘤縮小速度大于40%，有更好的療效。術后2月體積縮小＜20%組，其術后2個月D90平均值65.5Gy，V90/100中位數分別為57.8%、50.1%。典型病例2，術后2個月D90減小至46Gy、V90/100分別下降至26.8%、20.4%，靶區周邊劑量減小，且靶區內出現劑量冷區，腫瘤進展。提示術后2個月腫瘤縮小速度過慢，小于20%時，D90、V90/100下降速度越快，靶區周邊劑量跌落迅速，內部劑量分布不均勻，可能引起局部復發，應及時補植粒子。

表3 各組體積、劑量學參數差值百分比 ，M（P25，P75）

表3 各組體積、劑量學參數差值百分比 ，M（P25，P75）

3 組間 D90、V90、V100、V150差值百分比差異具有統計學意義，P=0.009、0.008、0.007、0.002；C 組 D90差值百分比大于 A、B 組，P=0.003、0.039；V90大于 A、B組，P=0.004，0.013；V100大于 A 組，P=0.007；V150大于A、B 組，P=0.002。

組別 體積差值百分比/% D90差值百分比/% V90差值百分比/% V100差值百分比/% V150差值百分比/%A 14.45±4.73 -45.57±14.50 -39.41±15.94 -42.15（-57.78，-27.74） -54.13±21.95 B 30.04±5.49 -36.54±15.49 -34.00±22.17 -32.28（-48.70，-20.25） -53.64±20.94 C 56.40±14.56 -18.85±23.91 -5.87±31.35 -4.21（-31.15，-4.93） -17.62±29.54

表4 療效評價

圖1 病例1圖例

圖2 病例2圖例

術后2個月，靶區體積縮小，V150減小，且隨靶區縮小速度加快，減小程度越小，甚至高劑量區相互融合，導致V150增大。C組典型病例1，粒子活度0.5 mCi，術后即刻V150為56.2%，術后2個月，體積縮小43%，V150為75.3%。提示腫瘤縮小速度大于40%，V150可能升高，形成局部高劑量區，對周邊正常組織造成損傷。

本研究粗略得出了劑量學參數與療效關系，由于納入病例少，隨訪時間短，且并未觀察到相關并發癥，有待進一步量化劑量學參數與療效，并發癥的關系。且術后不同時間的動態劑量驗證，需進一步深入研究。