陳露 趙婭琴 許峰
自1995年Blomgren[1]首次報(bào)道立體定向放射治療(stereotactic body radiation therapy, SBRT)用于顱外腫瘤治療的結(jié)果以來(lái),SBRT被越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于顱外腫瘤的治療。SBRT目前已成為不可手術(shù)的早期非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)的標(biāo)準(zhǔn)治療方法[2]。有證據(jù)[3]顯示對(duì)于那些存在高手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)的患者來(lái)說(shuō),采用SBRT治療能獲得與手術(shù)相當(dāng)?shù)闹委熜Ч?。放射性肺炎(radiation pneumonitis, RP)是SBRT治療早期NSCLC后最常見(jiàn)的并發(fā)癥之一。研究[4-9]顯示SBRT治療后RP的發(fā)生率超過(guò)50%,其中有癥狀(≥2級(jí))的RP為9%-28%。雖然報(bào)道中大多數(shù)的RP為2級(jí),但因大多數(shù)不可手術(shù)的NSCLC患者合并有內(nèi)科疾病,即使是2級(jí)的RP也可能危及患者生命。RP可能引起一些慢性并發(fā)癥,如肺纖維化、肺功能不全等,降低患者的生活質(zhì)量,導(dǎo)致治療失敗。因此,降低RP的風(fēng)險(xiǎn)對(duì)提高腫瘤的控制率和患者的生活質(zhì)量有重要意義。SBRT獨(dú)特的分割計(jì)劃和劑量分布使其不僅在治療效果上和常規(guī)分割放療不同,治療后引起的RP和常規(guī)分割放療引起的RP也有所不同[10]。
手術(shù)切除目前仍然是早期(T1-2N0M0)NSCLC的標(biāo)準(zhǔn)治療方法,5年生存率為60%-70%,也有個(gè)別報(bào)道[11]顯示5年生存率達(dá)到80%。但在臨床中肺癌患者常因內(nèi)科合并癥,如慢性阻塞性肺疾病、心血管疾病、糖尿病等,而不能接受手術(shù)治療。對(duì)于這些不能手術(shù)的患者,既往常采用常規(guī)分割放射治療或者隨訪觀察。但采取隨訪觀察的患者中,有近50%的患者最終死于癌癥[12],而采用常規(guī)分割放療的腫瘤控制率和生存率明顯低于手術(shù)切除[13-15]。增加腫瘤的放療劑量能提高腫瘤的局部控制率[16],但肺部放療的劑量常常受到肺、心臟、食道及脊髓等周圍重要器官的限制。因此常規(guī)分割放療無(wú)法通過(guò)提高的照射劑量來(lái)提高腫瘤的控制率。隨著放療技術(shù)的發(fā)展,SBRT彌補(bǔ)了這一缺陷。SBRT采用精確的定位系統(tǒng),使高劑量集中在靶區(qū),在提高腫瘤區(qū)域劑量的同時(shí),極大程度地減少周圍正常器官和組織的照射劑量[17]。美國(guó)放射治療腫瘤協(xié)作組(RadiationTherapy Oncology Group, RTOG)開(kāi)展的一項(xiàng)多中心臨床研究RTOG-0236[18],結(jié)果顯示3年腫瘤局部控制率為97.6%,3年生存率為55.8%,不良反應(yīng)主要包括缺氧、RP、肺功能減退,3級(jí)和4級(jí)不良反應(yīng)的發(fā)生率為15.2%,無(wú)5級(jí)不良反應(yīng)發(fā)生。Takeda等[19]對(duì)63例早期不可手術(shù)的NSCLC患者進(jìn)行了回顧性分析,其中Ia期(T1N0M0)患者38例,Ib期(T2N0M0)患者25例,結(jié)果顯示Ia期、Ib期患者的3年局部控制率和3年生存率分別為93% vs 96%(P=0.86)、90% vs 63%(P=0.09),4.7%的患者發(fā)生≥2級(jí)的RP。當(dāng)生物有效劑量(biologically effective dose, BED)≥100 Gy時(shí),3年局部控制率超過(guò)90%,3年生存率在43%-83%[18,20-24]。雖然各個(gè)研究報(bào)道的局部控制率和生存率存在差別,但這些研究均證實(shí)SBRT治療不可手術(shù)的早期NSCLC是安全、有效的。
SBRT除了用于早期不可手術(shù)的NSCLC患者,近年也有研究將SBRT運(yùn)用于能手術(shù)治療的早期NSCLC患者。Onishi等[25]對(duì)87例可手術(shù)的早期NSCLC患者進(jìn)行了回顧性分析,這些患者因拒絕手術(shù)治療,而選取了SBRT治療,放療劑量為45 Gy-72.5 Gy,分割次數(shù)為3次-10次,隨訪時(shí)間超過(guò)55個(gè)月,T1期、T2期的局控率分別為92%、73%,5年生存率分別為72%、62%,結(jié)果提示SBRT有可能達(dá)到手術(shù)治療的效果。一項(xiàng)來(lái)自荷蘭的研究[26]也報(bào)道了類似的結(jié)果。2004年,日本臨床腫瘤協(xié)會(huì)(Japan Clinical Oncology Group, JCOG)開(kāi)展了一項(xiàng)針對(duì)可手術(shù)治療的Ia期NSCLC患者的II期臨床研究(JCOG0403)[27],研究中納入65例患者,單次照射劑量為12 Gy,共4次。中位隨訪時(shí)間為45個(gè)月,3年生存率為76%,3年局部控制率為69%。治療相關(guān)毒性包括1例胸痛、2例呼吸困難、1例缺氧、2例RP,沒(méi)有患者發(fā)生4級(jí)以上不良反應(yīng)。目前將SBRT用于可手術(shù)的患者的證據(jù)尚不充足,SBRT也不能如手術(shù)治療一樣,可以進(jìn)行淋巴結(jié)切除以進(jìn)一步明確分期[28],這就限制了SBRT在可手術(shù)的早期NSCLC患者中的使用。目前有許多正在進(jìn)行的針對(duì)SBRT用于可手術(shù)的早期NSCLC患者的臨床研究,如RTOG0618、ACOSOG Z4099/RTOG1021、STARS、ROSEL等[29]。相信這些研究的結(jié)果能為我們提供更多的證據(jù)和指導(dǎo)。
RP是SBRT治療早期NSCLC后最常見(jiàn)的并發(fā)癥之一。研究[4-9]顯示SBRT后RP的發(fā)生率超過(guò)50%,其中有癥狀(≥2級(jí))的RP為9%-28%。Takeda等[30]的研究納入128例患者,共133個(gè)靶病灶,中位隨訪時(shí)間為12個(gè)月(5個(gè)月-45個(gè)月)。發(fā)生0級(jí)、1級(jí)、2級(jí)、3級(jí)的RP分別為27%、52%、16%、5%,未發(fā)現(xiàn)4級(jí)和5級(jí)的RP。Barriger等[8]的一項(xiàng)回顧性研究納入251例患者,放療劑量為24 Gy-72 Gy,分3次-5次照射,中位隨訪時(shí)間為17個(gè)月,治療后42例(17%)患者出現(xiàn)RP,其中1級(jí)8%,2級(jí)7%,3級(jí)2%,4級(jí)0.4%,沒(méi)有5級(jí)的RP發(fā)生。一項(xiàng)來(lái)自日本的大型多中心回顧性研究[31]納入257例患者,單次分割劑量為4.4 Gy-35 Gy,分割次數(shù)為1次-14次,中位隨訪時(shí)間為38個(gè)月,其中28例(10.9%)患者發(fā)生有癥狀(>1級(jí))的RP,這些患者中有25例(89%)在治療前合并有肺纖維化或肺氣腫。14例患者出現(xiàn)2級(jí)(5.4%)RP,1例(0.4%)患者出現(xiàn)慢性節(jié)段性支氣管炎、支氣管管壁增厚,最終出現(xiàn)外周肺不張。其他不良反應(yīng)包括食管炎(0.8%)、放射性皮膚炎(1.2%)、肋骨骨折(1.6%)。在 Yamashita等[4]的一項(xiàng)研究中,0級(jí)-5級(jí)的放射性肺炎發(fā)生率分別為32%、40%、8%、4%、4%、12%。在Matsuo等[32]的研究納入74例患者,結(jié)果中只記錄了有癥狀的(≥2級(jí))的RP,其中2級(jí)18.9%,3級(jí)1.4%,無(wú)4級(jí)和5級(jí)的放射性肺炎發(fā)生。由于各個(gè)研究采用的放療計(jì)劃、治療技術(shù)、劑量參數(shù)以及RP分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的不同,各研究得到的結(jié)果差異也較大。雖然報(bào)道中很少有患者發(fā)生重度的RP,但因大多數(shù)不可手術(shù)的NSCLC患者為高齡患者且合并有內(nèi)科疾病,即使是中度的RP也可能危及患者生命,所以在臨床中應(yīng)特別注意RP的防治。
SBRT后的影像學(xué)表現(xiàn)可以分為早期(急性)反應(yīng)和晚期(慢性)反應(yīng)。早期反應(yīng),即RP,常發(fā)生在放療后的6個(gè)月內(nèi);晚期反應(yīng),即放射性肺纖維化(radiation lung fibrosis,RLF)發(fā)生在放療后的6個(gè)月之后。在大多數(shù)情況下,正常肺組織的影像學(xué)改變發(fā)生在SBRT后的3個(gè)月之后,而RP的臨床癥狀常發(fā)生在治療后的3個(gè)月-6個(gè)月。在SBRT治療后的6個(gè)月-9個(gè)月內(nèi)RP逐漸向RLF轉(zhuǎn)歸,RLF也可以出現(xiàn)在那些沒(méi)有發(fā)生RP的患者中[33]。RLF的影像學(xué)表現(xiàn)在SBRT治療后的1年-2年內(nèi)維持穩(wěn)定,基本不發(fā)生變化[33-36]。
既往的研究對(duì)SBRT治療后的急性期和慢性期CT表現(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)的描述[35,37]。早期的CT表現(xiàn)主要和炎癥相關(guān),SBRT后的RP主要表現(xiàn)有彌漫性結(jié)節(jié)影;彌漫性磨玻璃樣影;斑片狀實(shí)變和磨玻璃樣影;斑片狀磨玻璃樣陰影;無(wú)明顯變化。晚期CT表現(xiàn)和纖維化相關(guān),主要表現(xiàn)為:與常規(guī)放療引起的RLF類似的變化,如實(shí)變、體積減小、支氣管擴(kuò)張,但程度較輕;團(tuán)塊樣改變;瘢痕樣改變;無(wú)明顯變化。RP常從計(jì)劃靶區(qū)(planning target volume,PTV)周圍開(kāi)始出現(xiàn),最終在RLF出現(xiàn)前和PTV的區(qū)域重合在一起,但是致密實(shí)變區(qū)并不總是和PTV的范圍一致,實(shí)變區(qū)的形狀和位置會(huì)在第1年內(nèi)呈動(dòng)態(tài)變化[38]。Hof等[39]在單次分割的SBRT中發(fā)現(xiàn),放療劑量和正常組織改變的范圍呈正相關(guān),即放療劑量越大,正常組織改變的范圍越大。Palma等[40]的研究也得到了相同的結(jié)論。他們的研究表明CT的密度隨著放療劑量、PTV的范圍、放療時(shí)間的增加而增加。在接受放療劑量>6 Gy區(qū)域密度開(kāi)始增加,當(dāng)放療劑量>20 Gy時(shí),密度明顯增加,而在放療劑量>40 Gy時(shí),密度不再隨放射劑量增加而增加。
近年來(lái)逐漸有研究者將PET/CT用于SBRT治療肺癌后的療效評(píng)價(jià)。在Henderson等[41]的研究中,他們使用PET/CT對(duì)不可手術(shù)的I期NSCLC患者進(jìn)行療效評(píng)估。在SBRT前以及治療后的2周、26周、52周分別行PET/CT檢查,研究發(fā)現(xiàn)在SBRT治療前SUV值低的患者在治療的兩周后SUV值可能升高,而治療前SUV值高的患者,在治療后的第2周后,SUV開(kāi)始降低。在13例肺原發(fā)腫瘤的患者中,有6例患者在SBRT治療后的12個(gè)月后PET/CT檢查的SUV值>3.5,但是在隨后的隨訪中沒(méi)有任何證據(jù)顯示存在局部復(fù)發(fā)。一項(xiàng)來(lái)自日本的研究[42]顯示在SBRT治療的早期,特別是在治療后的6個(gè)月內(nèi)容易出現(xiàn)FDG攝取增高,隨后逐漸降低;而SBRT治療不久后出現(xiàn)FDG攝取中度升高并不能表明有腫瘤殘余。也有研究表明PET/CT的表現(xiàn)和治療反應(yīng)存在良好的相關(guān)性。Coon等[43]的研究對(duì)51例采用SBRT治療的患者進(jìn)行研究,研究中包括肺原發(fā)NSCLC 26例、復(fù)發(fā)12例、肺轉(zhuǎn)移瘤13例,在治療后療效評(píng)價(jià)為穩(wěn)定、部分緩解、完全緩解、疾病進(jìn)展的情況下,SUV值下降分別為28%、48%、94%和4%。Feigenberg等[44]的研究發(fā)現(xiàn)SBRT治療NSCLC后3個(gè)月SUV值的降低和局部控制率相關(guān),而有6%的患者在治療后的9個(gè)月至1年內(nèi)SUV值未降低出現(xiàn)了局部復(fù)發(fā)。Takeda等[45]的研究表明,最大標(biāo)準(zhǔn)攝入值SUVmax是局部復(fù)發(fā)重要的預(yù)測(cè)因素,當(dāng)SUVmax較大時(shí)可考慮增加放射劑量以提高局部控制率。Horne等[46]的研究也得到了類似的結(jié)果,該研究指出SUVmax可作為無(wú)進(jìn)展生存期(progression-free survival, PFS)的預(yù)測(cè)指標(biāo)。
目前對(duì)于PET/CT用于SBRT治療后的隨訪是否優(yōu)于CT仍然存在爭(zhēng)議,但根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道來(lái)看,CT用于SBRT治療早期NSCLC后的隨訪和療效評(píng)價(jià)仍占著主導(dǎo)地位[47]。
在肺的常規(guī)分割放療中,劑量學(xué)參數(shù)可以作為RP的預(yù)測(cè)因子,限制照射劑量能減少RP的風(fēng)險(xiǎn)。在NSCLC的根治性常規(guī)分割放療中,肺V20≤30%-35%,肺平均劑量(mean lung dose, MLD)≤20 Gy-23 Gy,能使RP發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)≤20%[48]。而目前能用于預(yù)測(cè)SBRT治療早期NSCLC引起RP的劑量學(xué)參數(shù)尚無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。Barriger等[8]發(fā)現(xiàn)雙肺總的MLD和V20與RP相關(guān),研究納入251例患者,其中23例(9.2%)發(fā)生2級(jí)-4級(jí)RP,這些患者照射總劑量為42 Gy-60 Gy,每次的照射8 Gy-28 Gy,當(dāng)MLD≤4 Gy時(shí),4.3%的患者發(fā)生2級(jí)-4級(jí)RP,而當(dāng)MLD>4 Gy時(shí),17.6%的患者發(fā)生2級(jí)-4級(jí)RP(P=0.02)。Chang等[49]的一項(xiàng)回顧性研究顯示同側(cè)肺MLD是RP的重要預(yù)測(cè)指標(biāo) ,當(dāng)MLD≥9.1 Gy時(shí),RP的發(fā)生率為93%,當(dāng)MLD<9.1 Gy時(shí),RP的發(fā)生率為7%。最近的一項(xiàng)前瞻性研究[50]表明對(duì)側(cè)肺MLD和內(nèi)靶區(qū)(internal target volume, ITV)的大小是3級(jí)以上RP的預(yù)測(cè)指標(biāo)。該研究中的回歸分割分析(recursive partitioning analysis, RPA)顯示當(dāng)對(duì)側(cè)肺MLD≥3.6 Gy時(shí),為RP高危組,發(fā)生RP的風(fēng)險(xiǎn)為37.5%;對(duì)側(cè)肺MLD<3.6 Gy且ITV≥145 cm3時(shí),為中危組,發(fā)生RP的風(fēng)險(xiǎn)為28.6%;對(duì)側(cè)肺MLD<3.6 Gy且ITV <145 cm3時(shí),為低危組,發(fā)生RP的風(fēng)險(xiǎn)為1.9%。此外,大于或等于某特定劑量的肺組織相對(duì)體積如V5、V10、V20等、PTV、腫瘤大小也與RP相關(guān)。Ong等[7]對(duì)肺腫瘤體積>80 cm3的18例患者進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn),對(duì)側(cè)肺V5、雙肺總的V10和V5、MLD、PTV與RP相關(guān),其中相關(guān)性最好的指標(biāo)為對(duì)側(cè)肺V5,將對(duì)側(cè)肺V5限制在26%以內(nèi)可以減少RP的發(fā)生。Guckenberger等[6]對(duì)59例患者的回顧性分析顯示MLD、同側(cè)肺V2.5-V50和RP的發(fā)生相關(guān)。Matsuo等[32]的研究納入74例NSCLC患者,研究中2級(jí)及以上的RP為20.3%,肺V25和PTV為RP重要的預(yù)測(cè)指標(biāo),當(dāng)PTV≥37.7 mL,肺V25≥4.2%時(shí),發(fā)生2級(jí)及以上的RP風(fēng)險(xiǎn)為50%。最近一項(xiàng)來(lái)自加拿大的前瞻性研究[51]對(duì)185例早期不可手術(shù)的NSCLC患者進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示T2(>3 cm)期患者發(fā)生≥2級(jí)的RP的概率高于T1(<3 cm II期患者(17.9% vs 4.4%, P=0.02),表明腫瘤的大小和RP的發(fā)生存在相關(guān)性。
除劑量學(xué)參數(shù)外,一些其他的因素也可能影響SBRT治療后RP的發(fā)生。有研究[52]指出II型肺泡表明抗原(Krebs von den Lungen-6, KL-6)也是RP的一個(gè)預(yù)測(cè)指標(biāo)。KL-6是一種肺腺癌相關(guān)抗原,在II型肺泡細(xì)胞和細(xì)支氣管上皮細(xì)胞中高表達(dá)。Hara等[53]對(duì)16例接受單次SBRT治療患者的血清KL-6水平進(jìn)行了檢測(cè),結(jié)果顯示SBRT治療結(jié)束后2個(gè)月的血清KL-6較治療前增加的相對(duì)值和3級(jí)RP的發(fā)生密切相關(guān)。Iwata等[54]對(duì)160例接受SBRT治療的患者的血清KL-6水平進(jìn)行了分析,SBRT治療前的血清KL-6在單因素和多因素分析中均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,并指出在SBRT治療中應(yīng)該對(duì)治療血清KL-6≥300 U/mL的患者進(jìn)行密切隨訪以防RP的發(fā)生。Yamashita等[55]對(duì)重度(4級(jí)和5級(jí))RP的危險(xiǎn)因素進(jìn)行了研究,研究中對(duì)117例患者進(jìn)行了回顧性分析,其中肺原發(fā)腫瘤為74例,轉(zhuǎn)移或復(fù)發(fā)為43例,有9例(7.7%)患者發(fā)生重度RP,結(jié)果顯示治療前的血清KL-6、肺表面活性蛋白(surfactant proteins D, SP-D)、治療前間質(zhì)性肺炎的CT影像和重度RP的發(fā)生相關(guān),建議SBRT治療前對(duì)患者進(jìn)行胸部CT檢查,明確是否存在間質(zhì)性肺炎,以及血清KL-6和血清SP-D水平的檢測(cè)。研究中通過(guò)這三項(xiàng)指標(biāo)的初篩,重度RP的發(fā)生率由18.8%降至3.5%。Takeda等[30]的研究顯示RP在胸部平片的影像出現(xiàn)的越早,出現(xiàn)重度RP的可能越大。RP的影像學(xué)表現(xiàn)出現(xiàn)在治療后的最初2個(gè)月內(nèi),發(fā)生3級(jí)RP的風(fēng)險(xiǎn)為40%,而RP的影像學(xué)表現(xiàn)出現(xiàn)在治療后的3個(gè)月之后,發(fā)生RP的風(fēng)險(xiǎn)為1.2%。
綜上所述,SBRT不僅在不可手術(shù)的早期NSCLC患者中取得了良好的局部控制率和生存率,而且在可手術(shù)的早期NSCLC患者中也有一定的應(yīng)用價(jià)值。目前關(guān)于SBRT治療后的RP的劑量-體積參數(shù)方面的研究仍十分有限,尚無(wú)公認(rèn)的劑量學(xué)參數(shù)可以預(yù)測(cè)RP。因此,未來(lái)需要更多大樣本的前瞻性研究提供數(shù)據(jù)支持,以便更好的指導(dǎo)臨床。