125I粒子植入复发转移鳞癌术后2个月动态剂量研究

陈恩立，王 娟，赵金鑫，刘泽洲，徐 克，梁岩松，张宏涛

近年来125I粒子植入以其持续低剂量率照射为无法耐受手术、放化疗的肿瘤复发转移患者提供了新的局部治疗手段[1-4]。但粒子植入术后，肿瘤缩小，粒子移位，导致靶区与周围危及器官实际接受剂量不断变化[5-6]，单纯术后即刻验证计划不足以准确评价靶区及危及器官实际剂量学参数变化[7]。虽前列腺癌粒子植入已有相关报道[8]，但其术后靶区与粒子位置基本变化不大，与其他部位肿瘤存在一定差异。本文通过对复发转移鳞癌患者术后即刻及术后2个月进行计划验证，探讨靶区体积缩小对剂量学参数及疗效、并发症的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 研究对象 选择2016年7月至2018年11月我科收治的31例复发转移鳞癌患者，男13例，女18例，平均年龄57岁（34～77岁）。宫颈癌17例，肺癌8例，食管癌4例，腮腺癌2例；肿瘤最大径3.2～8.0 cm。纳入标准：①一般情况可，无主要器官功能障碍；②复发转移灶病理学证实为鳞癌；③原发灶术后或放化疗后复发、出现转移灶；④不能耐受或拒绝手术，放化疗，同意行粒子植入；⑤预期生存期≥3个月；⑥白细胞≥3.0×109/ L ,血小板≥100×1012/L，血红蛋白≥90 g/L。排除标准：①严重脏器功能障碍；②凝血功能障碍；③一般情况差或恶液质。

1.1.2 材料和设备 Prowess公司提供的治疗计划系统（TPS）及Mick Radio-Nuclear提供的粒子植入针及植入枪；GE公司PET-CT，DiseoveryCT750HD；125I粒子：北京智博高科公司，直径0.8 mm，长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患者术前行肿瘤部位CT扫描，图像传入TPS，设计粒子分布，根据肿瘤大小、位置、与周边危及器官距离，选择粒子活度0.5～0.8 mCi，处方剂量100～120 Gy。②术中患者采取合适体位，术中监测生命体征，神经阻滞联合局麻，于选定的进针点穿刺达靶区后利用粒子植入枪后退式植入粒子，外周密集，中间稀疏，粒子间距在0.5～1.0 cm。

1.2.2 剂量验证及观察指标 ①术后即刻、术后2个月将CT图像传入TPS行剂量验证，得出靶区体积、D90、V90、V100、V150。②剂量学参数变化及其差值百分比，差值百分比=（术后2个月参数－术后即刻参数）/术后即刻参数。③术后2个月复查CT，疗效评价采用RECIST标准1.1版[9],局部控制率=（CR+PR+SD) /总例数，有效率= （CR+PR） /总例数。④术后2个月依据RTOG急性放射损伤分级标准评价有无放射性损伤。

1.3 统计学处理

应用SPSS21.0统计软件。正态分布计量资料以均数±标准差，偏态分布采用中位数（四分位数间距）描述。术后即刻与术后2个月各剂量学参数比较采用配对t检验，各组间D90、V90差值百分比比较采用单因素方差分析，V100、V150采用Kruskal-Wallis检验，P＜0.05差异有统计学意义。

2 结果

2.1 分组情况

按体积缩小百分比分为A组小于20%（10例）、B组20%～40%（10例）、C组大于40%（11例）；3组基线资料,见表1。

2.2 A、B组各剂量学参数比较

A、B组各剂量学参数较术后即刻均减小，差异具有统计学意义（P＜0.05），C组D90较术后即刻减小，差异具有统计学意义（P＜0.05），V90、V100、V150较术后即刻差异均无统计学意义（P＞0.05）；C组各剂量学参数差值百分比均大于A、B组（P＜0.05），见表 2、3。

表1 3组患者基本资料 s, M（Q）

表1 3组患者基本资料 s, M（Q）

项目 A组（n=10） B组（n=10） C组（n=11） 卡方值/F/Z值 P值年龄/例≤50岁 0 1 3 3.023 0.297＞50岁 10 9 8性别/例男4 3 6 1.329 0.6女6 7 5植入部位/例复发灶 0 1 3 3.023 0.288转移灶 10 9 8靶区最大径/cm 5.39±1.30 5.06±1.86 5.45±1.57 0.180 0.836靶区体积/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处方剂量/Gy 120（12.5） 120（0） 120（20） 1.219 0.544

表2 靶区体积和各剂量学参数 M（P25，P75）

表2 靶区体积和各剂量学参数 M（P25，P75）

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

2.3 疗效与并发症

A、B、C组局部控制率：70%、100%、100%；有效率：0、20%、54.5%，见表4；三组均未观察到放射性损伤。

2.4 典型病例 1、2。（见图 1、2）

3 讨论

近年来，125I粒子植入因其有效性而应用到全身肿瘤治疗中。但靶区变化、粒子位移，会导致剂量分布变化，引起剂量学参数的动态变化。目前关于此方面研究多基于TPS模拟试验[9],其结果可能与实际存在一定差异。本研究以实际病例就靶区体积变化对剂量学参数的影响展开研究，探讨术后2个月剂量学参数与疗效、并发症的关系。

我国粒子植入大多参照美国前列腺癌粒子植入标准，其多项研究提示前列腺体积缩小，会导致靶区剂量、周边尿道及直肠剂量增加[10-12]。Pinkawa等[13]发现前列腺体积由初始（49±12）cm3降低至术后1 个 月（40±9）cm3，D90从（138±21）Gy升 高 至（151±30）Gy，V100从（87±7）% 增加至（90±7）%。本研究结果提示靶区缩小后，D90、V90/100减小，且随靶区缩小速度加快，减小程度越小，甚至增大，取得的疗效也更好，和吴娟[14]等TPS模拟试验相一致。分析原因：Pinkawa等[13]研究初始粒子活度选择及术后验证时间与本研究不同，导致验证时粒子活度可能高于本研究，且在前列腺以外其他部位肿瘤行粒子植入术，靶区体积和粒子位置变化明显。各个剂量学参数中，D90体现靶区剂量，与疗效直接相关，其值越高，靶区吸收剂量相对更高；V90/100体现靶区剂量分布是否均匀，其值越高，靶区内剂量分布相对均匀，冷区越少，因此术后2个月D90、V90/100较高的，疗效越好。本研究术后2个月体积缩小＞40%组，其术后2个月D90平均值83.6Gy，V90/100中位数分别为79.2%、72.9%，典型病例1中，由于靶区缩小明显，术后2个月D90增加118.4Gy，V90/100分别增加至98.2%、93.8%，靶区周边剂量增加，且靶区内剂量分布均匀，无低剂量区出现，疗效评价为PR，提示术后2个月肿瘤缩小速度大于40%，有更好的疗效。术后2月体积缩小＜20%组，其术后2个月D90平均值65.5Gy，V90/100中位数分别为57.8%、50.1%。典型病例2，术后2个月D90减小至46Gy、V90/100分别下降至26.8%、20.4%，靶区周边剂量减小，且靶区内出现剂量冷区，肿瘤进展。提示术后2个月肿瘤缩小速度过慢，小于20%时，D90、V90/100下降速度越快，靶区周边剂量跌落迅速，内部剂量分布不均匀，可能引起局部复发，应及时补植粒子。

表3 各组体积、剂量学参数差值百分比 ，M（P25，P75）

表3 各组体积、剂量学参数差值百分比 ，M（P25，P75）

3 组间 D90、V90、V100、V150差值百分比差异具有统计学意义，P=0.009、0.008、0.007、0.002；C 组 D90差值百分比大于 A、B 组，P=0.003、0.039；V90大于 A、B组，P=0.004，0.013；V100大于 A 组，P=0.007；V150大于A、B 组，P=0.002。

组别 体积差值百分比/% 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 疗效评价

图1 病例1图例

图2 病例2图例

术后2个月，靶区体积缩小，V150减小，且随靶区缩小速度加快，减小程度越小，甚至高剂量区相互融合，导致V150增大。C组典型病例1，粒子活度0.5 mCi，术后即刻V150为56.2%，术后2个月，体积缩小43%，V150为75.3%。提示肿瘤缩小速度大于40%，V150可能升高，形成局部高剂量区，对周边正常组织造成损伤。

本研究粗略得出了剂量学参数与疗效关系，由于纳入病例少，随访时间短，且并未观察到相关并发症，有待进一步量化剂量学参数与疗效，并发症的关系。且术后不同时间的动态剂量验证，需进一步深入研究。