【上传】鼻咽癌近距离放疗概述.ppt
潘建基1,潘才住2
(1.福建医科大学教学医院,福建省肿瘤医院放疗科, 福建 福州 350014;2. 福建医科大学2004级研究生系,福建 福州 350004)
The Research Progress of Brachytherapy in Nasopharyngeal Carcinoma
PAN Jianji1, PAN Caizhu2
(1.Department of Radiation Oncology,Fujian Provincial Tumor Hospital Affiliated to Fujian Medical University,Fuzhou350014,Fujian,P.R.China;2. Department of Postgraduate,Fujian Medical University,Fuzhou350004,Fujian,P.R.China)
【摘要】 作为外照射的一种补充方式,鼻咽癌近距离放射治疗在增加肿瘤区照射剂量、提高肿瘤局控率的同时,可以有效减少外照射所致的放疗后遗症。本文就鼻咽癌近距离放射治疗国内外有关文献的研究进展作一综述。
【关键词】 鼻咽癌;放射治疗;近距离治疗
【Abstract】Supplementing ERT, brachytherapy delivers the tumoricidal dose, produces superior local control rates and reduces the residual caused by external radiation in nasopharyngeal carcinoma. In this review, we discussed recent progression of brachytherapy in nasopharyngeal carcinoma.
【Keywords】 nasopharyngeal carcinoma;radiotherapy;brachytherapy
鼻咽癌是我国南方及东南亚国家的常见恶性肿瘤,在我国的广东、广西、湖南、江西、福建等南方五省尤为高发。由于鼻咽癌解剖部位的特点及生物学特点(放射敏感)使得放射治疗成为首选的治疗方案。然而,体外照射在治愈肿瘤的同时,常导致一些放疗后遗症,如口干、张口困难、放射性脑病等,严重影响了患者的生存质量,尤其是长期生存的患者。此外,研究表明,鼻咽癌单纯放疗后大约有13%患者放疗后局部肿瘤持续残留,而肿瘤的局控率被认为是影响鼻咽癌预后的一个独立因素[1]。作为外照射的一种补充方式,鼻咽癌近距离放射治疗在增加肿瘤区照射剂量、提高肿瘤局控率的同时,可以有效减少外照射所致的放疗后遗症。现就鼻咽癌近距离放射治疗国内外有关文献的研究进展综述如下。
1 历史回顾
鼻咽癌近距离放射治疗的历史可以追溯到20世纪二十年代,1920年法国Curie研究所Richard和Pierquin首先将镭管装入一种软木塞送入鼻咽腔治疗鼻咽肿瘤。Lenz则将镭管放入直径1.5~2.0cm的软橡胶中,经口送入鼻咽腔,固定在橡胶上引线从鼻腔引出,起固定作用,但此方法放射源不易贴近鼻咽顶壁肿瘤。Blady曾设计一个可以向上旋转180度的施源器,从鼻腔置入,然后通过一个金属旋钮来调整源的方向,使放射源可以到达肿瘤表面。Myers在1948年开始使用钴源。1955年以后逐渐开始使用铱-192和铯-137后装放射源。Henschke、Hilaris于1953年介绍了后装技术的应用,将塑料制成的球形施源器与两个尼龙管相通,将其从口咽送入鼻咽腔,然后再装入钴、镭、铱等放射源,这样使得工作人员的受量减少,可以更从容地将施源器放置到位。Suit于1960年在全麻下制作鼻咽的阴模,然后再用树脂制作鼻咽的阳模,再钻孔将镭管置入模内。早期的鼻咽癌近距离放射治疗由于技术受限多采用低剂量率照射。20世纪80年代以后,高剂量率后装近距离照射逐渐替代了低剂量率照射,后装放射源从钴、铯、铱,体积越来越小,越来越灵活[2]。现代鼻咽癌后装近距离放射治疗技术包括腔内后装治疗、组织间插植治疗和放射性核素颗粒(如I-125,Au-198等)永久性植入治疗,其主要特征是:1)后装技术,使得工作人员的受量大大减少,医师有更充裕的时间将施源管的固定更加精确;2)可以利用先进的影像学检查来确定其与靶区的关系;3)放射源的微型化,可以经过施源管到达全身各个部位;4)计算机程控、步进马达驱动,驻留时间可以根据情况而不同。5)使用精确的剂量计算、可以进行个体剂量优化,达到一个满意的剂量分布;6)可以使用高剂量率放射源,治疗时间大大缩短,医务人员和患者都很方便。
2 鼻咽癌腔内后装近距离放射治疗
2.1 鼻咽癌腔内后装近距离放射治疗的适应证
由于腔内后装近距离放射治疗的剂量学特点按距离平方反比定律衰减,有效治疗范围≤10mm。张有望等[3]指出以前后装治疗失败的原因与当时CT 检查未普及有关,其中一些病例侵及茎突后区、颞下窝、翼腭窝,是不适宜腔内后装放射治疗的。因此,腔内近距离放疗前应根据影像学资料认真评估病变的范围,严格掌握其适应证。我院在鼻咽癌近距离后装增量放疗时强调了适应证的精心选择,措施是腔内近距离治疗前应该进行CT或MRI 影像评价并进行严格的适应证选择及后装技术的选择,腔内近距离治疗的适应证为病变厚度≤10 mm的病例为好[4]。目前大家公认的鼻咽癌腔内后装近距离放射治疗的适应证包括: 1)鼻咽癌体外照射后的鼻咽腔或鼻腔后部的浅表性残留灶; 2)复发性鼻咽癌; 3)作为体外放射治疗的局部推量照射治疗[5]。
2.2 施源器的选择
在施源器的设置方面,目前国内外使用的鼻咽腔内施源器有三类,橡胶管、气囊导管和鼻咽塑料模型施源器。橡胶管虽操作方便,但难以调节,不易固定,重复性差,剂量分布不理想;气囊导管虽操作方便且易固定,但定向性差,不易调节,剂量分布不理想;鼻咽塑料模型剂量分布相对较理想,重复性好,但制作复杂,操作不方便,易造成患者粘膜损伤[2]。我们认为无论采用哪种施源器,必须注意施源管应该远离软腭,同时与鼻咽粘膜应有一定的距离,以防粘膜表面剂量相对于参考点处过高。冯宁远等[6]提出腔内照射的粘膜表面剂量与参考点剂量之比最好在3~4之间。张宁等[7]研制了一种新型可调充气式鼻咽后装施源器,其施源器用医用乳胶材料制成,在距施源器前端15mm处置一气囊,气囊边缘与管轴相切,紧贴于管壁一侧,令充气时管轴反向拱形隆起贴近治疗部位。使用时经中鼻道达后壁,通过旋转施源器可调节施源器方向和位置,经注气孔注入空气并固定。结果表明该方法具有安全可靠,操作方便,患者无痛苦,剂量分布较理想等特点。
2.3 鼻咽癌腔内近距离放疗低剂量率与高剂量率的比较
早期鼻咽癌腔内近距离放疗的经验是从低剂量率(LDR)治疗中获得的,从生物学角度来看,LDR无疑优于HDR,因为剂量是连续给予,相似于加速超分割体外照射,充分利用了早期和晚期反应组织差异,有利于保护正常组织,同时也为提高肿瘤的控制带来了好处。但是80年代后随着高剂量率放射源的使用,其治疗时间大大缩短,医务人员和患者都很方便,且可减少放射源的暴露,目前已成为近距离放射治疗的常用方法。HEPEL等[8]研究发现高剂量率近距离放疗治疗复发或残留的头颈部肿瘤疗效较低剂量率近距离放疗治疗高,且正常组织晚期并发症较少。但必须注意的是LDR与HDR存在着生物学方面的明显差异,剂量率的改变亦将改变早反应组织及晚反应组织之间的差异,不能将LDR的剂量学模式照搬到HDR治疗中,必须进行照射分次,才能达到一个理想的治疗增益。
2.4 鼻咽腔内近距离放疗与体外外照射配合
目前,鼻咽腔内近距离放疗与体外外照射配合的方法有以下3种:1)先导法,即先以近距离治疗,继而作体外照射,此法已不提倡;2)间插法,在外照射过程40Gy和60Gy中加入1~2次近距离放疗;3)推量法,适量外照射后辅以近距离放疗作为局部加量。临床应用时应注意依据肿瘤部位、肿瘤大小、病理类型和体外照射的剂量等进行合理安排。近距离放疗与外照射的间隔时间不宜太长,一般间歇时间以1~2周为宜,否则可因肿瘤受照射后潜在倍增时间的改变而影响预后。关于外照射和近距离剂量叠加的问题,有两点必须明确:第一,外照射的剂量比较均匀,分次剂量比较小;第二,后装所谓的剂量是指某一点的剂量,空间剂量分布不均匀,分次剂量较大。因此,外照射和近距离放疗的生物效应不同,两种剂量不能简单相加,应分开加以说明才符合放射物理和放射生物学原则[2]。
2.5 副反应及疗效
鼻咽癌近距离的副作用比较小,不会造成口干、张口困难等现象,早期反应主要为黏膜充血水肿,消炎治疗有效,但剂量过高易造成局部组织溃疡、坏死,软腭穿孔及后鼻孔粘连等副反应。近年来由于TPS的应用、施源器的改进和对剂量选择的进一步认识,上述副反应较前明显降低。在早期鼻咽癌的治疗方面,Jiade等[9]采用外照射66Gy后腔内近距离放疗10 Gy(2次•2 周)并配合5-FU和顺铂化疗治疗16例T1~2鼻咽癌患者,随访18个月只有1例患者于治疗后第9个月出现颈淋巴结复发并于治疗后11个月出现远处转移。Anuradha等[10]采用与Jiade相同的方法治疗T1~2鼻咽癌(Ⅰ/Ⅱ期17例,Ⅲ/Ⅳ期16例),中晚期患者配合化疗,其5年局控率、总体生存率和无病生存率分别为93.8%、83.9%和 78.4%,急慢性副反应低。高黎等[11]报道126例早期鼻咽癌患者采用随机比较单纯外照射与外照射加近距离治疗两种方法,结果表明外照射加腔内近距离治疗可获得与单纯常规外照射相近的5年局部控制率(88% VS 86%)和总生存率(84% VS 83%),并降低外照射剂量和减低张口困难的发生率。对于晚期鼻咽癌患者,Peter等[12]研究发现,单纯体外照射+腔内后装超分割推量放射治疗的2年局控率和生存率分别为20%和12%,而外照射+腔内后装超分割推量照射+化疗的2年局控率和生存率分别提高至67%和67%。在鼻咽癌放疗后复发或残留的治疗方面,Michael等[13]研究发现高剂量率近距离照射治疗复发或残留头颈部肿瘤可提高局控率及生存率。赵景胜等[14]采用随机对照研究观察腔内后装放疗治疗鼻咽癌根治外照射后鼻咽局部残存患者的生存率,结果也表明腔内后装放疗治疗鼻咽癌放疗后局部残存患者能明显提高生存率。
3 鼻咽癌组织间插植后装近距离放射治疗
当鼻咽肿瘤侵犯鼻咽旁区、蝶窦、筛窦、颞下窝等超出鼻咽腔内后装治疗的范围时,通常是只能采用体外放射治疗。笔者于1996年4月开展了鼻咽癌咽旁区插植+腔内放射治疗技术,剂量分布可以较好地包括鼻咽旁区的靶区,对于咽旁区受累者剂量分布明显优于单纯腔内放射治疗,其还进一步研究发现鼻咽旁区插植近距离放射治疗可以显著提高鼻咽癌咽旁区残留的局部控制率,从而拓宽了鼻咽癌近距离放射治疗的适应证[15,16]。实践证明鼻咽旁区插植近距离放射治疗是治疗鼻咽癌的一种安全、有效的辅助手段。该技术目前已在国内多家医院相继开展。近期广东省佛山市第一人民医院肿瘤医院胡学锋等[17]研究也再次证明,做为鼻咽癌咽旁间隙的补量,咽旁间隙插植后装治疗可显著提高咽旁间隙区残留的局部控制率,且晚期放射反应显著低于耳后野补量照射,具有较理想的临床应用价值。目前鼻咽癌咽旁区插植后装近距离放射治疗可分为经颌下咽旁间隙插植术和蝶窦、筛窦插植术两种,其适应证包括:1)鼻咽癌伴有咽旁间隙受侵,主要是茎突前间隙受累;2)根治性体外足量照射后仍有咽旁区明显残留病灶者;3)体外放射治疗后咽旁区复发者。
在鼻咽组织间插植后装近距离放射治疗的剂量优化方面,笔者根据施源管三维重建结果,利用PLATO治疗计划系统进行剂量优化,探讨了这项技术的物理剂量优化方法,并比较了二种优化方法的剂量分布均匀指数(Uniformity Index)、剂量体积梯度比(VGR)。结果表明鼻咽咽旁间隙插植技术的布源方法是特殊解剖条件下的组织间放射治疗技术,参考等剂量区能够较理想地包括患侧咽旁间隙的靶区,剂量分布的均匀性虽然不如规则的插植,但剂量优化可采用距离优化为基础的几何优化,对鼻咽和咽旁间隙这种特殊的解剖部位的靶区能够符合临床要求,具有很好的临床实用价值[18]。
4 鼻咽癌放射性同位素植入治疗
鼻咽癌放射性同位素植入治疗适应证包括:1)鼻咽癌根治性放疗后残存或复发,肿瘤直径<5cm且为浸润深度<1cm的浅表肿瘤;2)无颅底浸润,无耳咽管隆突及鼻中隔侵犯;3)门齿间距>3cm[19]。该方法具有以下优点:1)可充分显露鼻咽腔,直视肿瘤部位;2)不受鼻咽腔轮廓外形的限制,克服腔内照射时施源器植入位置不够理想,造成剂量分布不均匀,肿瘤边缘欠量的缺点;3)具有低剂量率辐射治疗的生物学有优点。但是应该指出这一技术的最佳适应症是鼻咽顶壁的浅表病灶,浸润深度<1cm, 如果累及耳咽管隆突、后鼻孔、鼻腔或咽旁间隙,则不宜使用。植入治疗的并发症主要有腭部伤口延迟愈合、瘘管形成、鼻咽粘膜坏死和感染,以及核素颗粒脱落等。Vikram等[20]对24例既往未经治疗的鼻咽癌患者先行外照射60Gy,4周后粒子植入治疗,平均粒子数11个,平均放射性活度7.5mCi,随访5.5年,局控率为96%,生存率为74%。王俊杰等[21]采用B超或CT引导下放射性125I粒子植入治疗头颈部肿瘤(包括鼻咽癌放疗后复发2例),结果证明该方法可取得较好的疗效。他建议对于T1~2鼻咽癌患者,外照射50 Gy后,通过植入放射性粒子提高肿瘤局部剂量是安全和有效的。
5 存在问题及展望
目前国内所采用的近距离治疗放射源为192Ir,该源对于鼻咽的病人仍显体积稍大,国际上已有直径0.5mm的微型源应用于临床,但未普及。施源器的改进仍是鼻咽癌近距离放疗的热点,今后会有更多的施源器应用于临床,以达到更好的布源效果。三维TPS的应用会使得剂量的分布更加合理,计划的设计更加容易,其副作用也会进一步减少。高剂量率近距离放疗放射生物效应的相关文献报道还比较少,放射肿瘤学家通常借助与线性二次方程(LQ)模型进行计算,但该方法存在着较多缺点和疑点,还有待于进一步研究。粒子射线的中子后装机在临床上已开始应用,但疗效还有待于进一步观察,估计对r射线照射不敏感的肿瘤会有一定的优越性,但是昂贵的造价和目前较大体积的放射源可能会限制它的应用。
参考文献
[1] Yan JH, Xu GZ, Hu YH, et al. Management of local residual primary lesion of nasopharyngeal carcinoma: II. Results of prospective randomised trial on booster dose[J]. Int J Radiat Oncol Biol Phys,1990;18:295–298.
[2] 陈昆田.近距离放射治疗临床应用[M].华南理工大学出版社. 2000,9:267-273;288-290;292.
[3] 张有望,胡超苏,刘泰福,等. Co-60 外照射加高剂量率腔内后装放射治疗鼻咽癌长期观察[J]. 中华放射肿瘤学杂志,1996 ,5 : 74-76.
[4] 吴君心,潘建基,陈梅,等. 鼻咽癌腔内近距离超分割推量照射的研究[J]. 中华放射肿瘤学杂志,2001,10(3) :175-179.
[5] 洪明晃,郭翔.鼻咽癌[M].中国医药科技出版社.2003,12:200-201.
[6] 冯宁远,殷蔚伯. 国内近距离发展的特点和误区[J]. 中华放射肿瘤学杂志,1995 ,4 :200-202.
[7] 张宁,卫光宇,谭以昶,等. 一种新型可调充气式鼻咽后装施源器的研制和应用[J].癌症,2004,23(10):1222-1224.
[8] JT HEPEL, NISAR SYED, AJMEL PUTHAWALA, et al. SALVAGE HIGH-DOSE-RATE (HDR) BRACHYTHERAPY FOR RECURRENT HEAD-AND-NECK CANCER[J]. Int. J. Radiation Oncology Biol. Phys,2005,62(5):1444-1450.
[9] Jiade J. Lu, Boon Cher Goh, Michael Back, et al. Adjuvant High-Dose Rate Brachytherapy After Chemoradiation for Treatment of Early T-Stage Nasopharyngeal Carcinoma[J]. American Journal of Clinical Oncology,2004,27(2):132-135.
[10] Anuradha Thiagarajan, Kong Lin, Chua Eu Tiong, et al. Sequential External Beam Radiotherapy and High–Dose-Rate Intracavitary Brachytherapy in T1 and T2 Nasopharyngeal Carcinoma: An Evaluation of Long-Term Outcome[J]. The Laryngoscope, 2006,116:938-943.
[11] 高黎,袁智勇,徐国镇,等. 早期鼻咽癌单纯外照射与加近距离治疗的远期结果比较[J].中华放射肿瘤学杂志,2004,13(4):247-251.
[12] Peter C, Frank J, Connie de Pan , et al. High-dose, high-precision treatment options for boostingcancer of the nasopharynx[J]. Radiotherapy and Oncology, 2002, 63 :67–74.
[13] Michael Glatzel, Jens Bu¨ ntzel, Dirk Schro¨der,et al. High-Dose-Rate Brachytherapy in the Treatment of Recurrent and Residual Head and Neck Cancer[J]. The Laryngoscope, 2002,112: 1366–1371.
[14] 赵景胜,丁纯志,陈群. 腔内后装放疗治疗鼻咽癌放疗后局部残存患者的随机对照研究[J].实用医技杂志,2005,12(3):700-703.
[15] 潘建基,吴君心,陈梅,等.鼻咽癌体外照射十腔内及咽旁间隙插植近距离放射治疗技术初探[J].中华放射肿瘤学杂志,1999,8:191-192.
[16] 潘建基,吴君心,陈传本,等. 鼻咽旁区插植配合体外放射治疗鼻咽癌[J].中华放射肿瘤学杂志,2001,10(1):7-9.
[17] 胡学锋,卫光宇,张宁,等. 47例鼻咽癌外照射配合咽旁间隙插植后装治疗的研究[J]. 中国肿瘤临床,2006,33(4):218-220.
[18] 昊君心,潘建基,张秀春. 鼻咽癌腔内加咽旁间隙插植组织间照射的剂量优化[J]. 中华放射肿瘤学杂志,2001,10(4):264-266.
[19] 王俊杰,唐劲天,黎功.放射性粒子近距离治疗肿瘤[M].北京医科大学出版社,2001,9:86 .
[20] Vikram B. Permanent Iodine-125 boost after teletherapy in primary cancer of the nasopharynx is safe and highly effective:long-term results[J].Int J Radiation Oncoligy Bio Phys,1997,38(5):1140.
[21] 王俊杰,冉维强,袁惠书,等.放射性125I粒子植入治疗头颈部肿瘤[J].中华放射医学与防护杂志,2006,26(1):23-26.