王文俊 陳志軍 許 波 周愛清 粟 宇 鐘錦繡 吳 真 黃水源
放射性125I粒子植入是治療惡性腫瘤的1種全新微創(chuàng)放射性治療手段。由于可近距離殺傷腫瘤細(xì)胞,在CT引導(dǎo)下進(jìn)行治療能夠適用于臨床分期為中晚期惡性腫瘤患者的臨床治療[1-3],得到了很多學(xué)者的認(rèn)可。但由于傳統(tǒng)粒子植入存在的各種問(wèn)題如醫(yī)生個(gè)人臨床經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)依賴成分較多,不利于普及和推廣;受骨骼及其他危及器官影響,植入針分布也難以擬合術(shù)前計(jì)劃設(shè)計(jì),容易出現(xiàn)劑量學(xué)冷點(diǎn)和熱點(diǎn),導(dǎo)致腫瘤局部劑量不足或鄰近正常組織劑量過(guò)高;術(shù)中需多次在CT監(jiān)視下調(diào)整進(jìn)針角度、深度,效率偏低、增加患者并發(fā)癥發(fā)生機(jī)會(huì)等。
近年來(lái),3D打印非共面模板新的技術(shù)出現(xiàn)讓我們發(fā)現(xiàn)了1種解決辦法。筆者回顧性分析2016年1 月至2017年 6 月期間,在我院行3D打印非共面模板聯(lián)合CT引導(dǎo)下放射性粒子植入治療后腫瘤患者的臨床資料,旨在探討3D打印非共面模板CT引導(dǎo)下放射性粒子植入治療對(duì)于腫瘤治療的安全性和有效性。
選擇我科自2016年1 月至2017年 6 月期間接受3D打印非共面模板聯(lián)合CT引導(dǎo)下放射性粒子植入治療的腫瘤患者20例。男性14例,女性6例,平均年齡56歲(38~76歲),腫瘤原發(fā)類型包括肺癌5例、直腸癌2例、宮頸癌2例、甲狀腺癌6例,腮腺瘤5例。植入病灶24個(gè),植入部位包括頭頸部7例,縱膈區(qū)域3例,盆腔3例,椎體4例,骶骨及髂骨5例,股骨1例,肩胛骨1例。
①計(jì)算機(jī)三維系統(tǒng)治療計(jì)劃系統(tǒng)(TPS),北京航空航天大學(xué);②3D非共面模板,材料為玉米樹脂,采用3D打印機(jī)打印成型,北京啟麟科技有限公司;③放射性125I粒子:粒子長(zhǎng)4.5 mm,直徑0.8 mm,活度0.5~0.7 mCi,北京原子高科公司;④粒子植入防護(hù)設(shè)備包括鉛圍裙、鉛眼鏡、鉛圍脖、鉛手套等;⑤PTC-B介入穿刺針;⑥國(guó)產(chǎn)粒子槍。
所有患者術(shù)前3~5天行強(qiáng)化CT掃描,依據(jù)病灶部位采取仰臥、俯臥、側(cè)臥等體位,真空負(fù)壓墊固定,并于腫瘤區(qū)域相對(duì)應(yīng)體表部位粘帖體表標(biāo)記物數(shù)枚。拷貝DICOM格式CT圖像傳輸至近距離TPS設(shè)計(jì)術(shù)前計(jì)劃,臨床醫(yī)生與物理師共同勾畫腫瘤靶區(qū)體積(GTV)和臨近危及器官(OAR),設(shè)定處方劑量(90~120 Gy)和粒子活度,根據(jù)病灶位置及與周圍重要臟器的關(guān)系,再設(shè)計(jì)進(jìn)針路線,模擬粒子空間分布,確定粒子間距及排布方式,計(jì)算粒子數(shù)目,計(jì)算GTV及OAR的照射劑量,得出DVH圖及逐層等劑量分布圖,確定3D非共面模板后,將其通過(guò)3D打印制作完成。術(shù)中患者取與術(shù)前CT掃描相同體位,真空負(fù)壓墊固定,消毒、鋪巾、局麻,將3D非共面模板貼附與患者相應(yīng)體表位置,并予以固定,選擇2~3個(gè)較安全進(jìn)針點(diǎn),插入2~3根針,然后進(jìn)行CT掃描并與術(shù)前計(jì)劃相比對(duì),確定針道位置及深度無(wú)誤后,一次性完成所有的進(jìn)針,依據(jù)術(shù)前計(jì)劃植入粒子。手術(shù)結(jié)束后行CT掃描,將術(shù)后CT掃描得到的圖像傳入TPS行術(shù)后驗(yàn)證計(jì)劃,勾畫靶區(qū)、危及器官,識(shí)別粒子,得出等劑量曲線分布及劑量體積直方圖[4-6]。
手術(shù)結(jié)束后行CT掃描,將術(shù)后CT掃描得到的圖像傳入TPS行術(shù)后驗(yàn)證計(jì)劃,勾畫靶區(qū)、危及器官,識(shí)別粒子,得出等劑量曲線分布及劑量體積直方圖GTV劑量學(xué)參數(shù)包括D90、D100、V90、V100、V150、V200,以適形指數(shù)(CI)評(píng)價(jià)劑量分布的適形度,以靶區(qū)外體積指數(shù)(EI)描述靶區(qū)外接受超過(guò)處方劑量體積占靶區(qū)體積的百分比,以均勻性指數(shù)(HI)用于評(píng)價(jià)劑量分布均勻性。
術(shù)后1、2、3和6個(gè)月常規(guī)CT復(fù)查,檢測(cè)腫瘤大小變化進(jìn)行局部控制率判定;根據(jù)2000年實(shí)體腫瘤的療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(RECIST Version)判定療效。測(cè)量方法:應(yīng)用螺旋CT 5 mm層厚連續(xù)掃描,目標(biāo)病灶應(yīng)根據(jù)病灶長(zhǎng)徑大小和可準(zhǔn)確重復(fù)測(cè)量性來(lái)選擇,所有目標(biāo)病灶的長(zhǎng)度總和作為有效緩解記錄的參考基線。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):所有目標(biāo)病灶消失,維持4周判定為完全緩解(CR);基線病灶長(zhǎng)徑總和縮小≥30%,維持4周判定為部分緩解(PR);基線病灶長(zhǎng)徑總和有縮小但未達(dá)PR或有增加但未達(dá)PD判定為穩(wěn)定(SD);基線病灶長(zhǎng)徑總和增加≥20%,或出現(xiàn)新病灶判定為進(jìn)展(PD)。
應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,利用配對(duì)t檢驗(yàn)對(duì)術(shù)后驗(yàn)證結(jié)果與術(shù)前所對(duì)應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行比較,所有數(shù)據(jù)行單因素分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
20例共植入病灶24個(gè),其頭頸部7例,縱膈區(qū)域3例,盆腔3例,椎體4例,骶骨及髂骨5例,股骨1例,肩胛骨1例,均按照術(shù)前計(jì)劃一次性完成植入。
所有患者術(shù)后1個(gè)月開始復(fù)查CT評(píng)價(jià)療效:1個(gè)月后部分緩解(PR)8例(40%);2~3個(gè)月后完全緩解+部分緩解(CR+PR)18例(90%),5例完全緩解(CR),13例部分緩解(PR),2例穩(wěn)定(SD),粒子植入后局部病灶均無(wú)進(jìn)展,見表1。
表1 術(shù)后療效評(píng)價(jià)/例
20例共24個(gè)病灶植入前后劑量學(xué)對(duì)比見表2,由表2可以看出,全部病灶植入前后D90、D100、V90、V100、V150、V200、CI、EI、HI參數(shù)配對(duì)t檢驗(yàn),各指標(biāo)手術(shù)前后比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。
表2 24個(gè)病灶術(shù)前與術(shù)后靶區(qū)及劑量學(xué)參數(shù)比較
本組患者粒子植入手術(shù)均一次性完成,術(shù)中出現(xiàn)局部少量出血4例,給予對(duì)應(yīng)壓迫止血,處理后出血癥狀均消失,術(shù)后出現(xiàn)疼痛5例,給予疼痛評(píng)分,輕度不需特殊處理,可自行緩解;如中度疼痛以上,應(yīng)用鎮(zhèn)痛劑,密切觀察疼痛的變化。經(jīng)過(guò)上述處理,所有患者并發(fā)癥均已消失或者緩解,所有病例未出現(xiàn)粒子移位及脫落。
放射性125I粒子植入腫瘤組織及周圍,通過(guò)內(nèi)部放射線通過(guò)微型放射源發(fā)出持續(xù)短距離的放射線,使腫瘤組織遭受最大程度的殺傷,具有微創(chuàng)、局部制控率高的特點(diǎn),取得了較好療效。
放射性粒子植入作為近距離放療的一種,距今有100多年的歷史,從引入中國(guó)以來(lái),僅前列腺癌粒子植入有標(biāo)準(zhǔn)植入方式,目前國(guó)內(nèi)主流粒子植入方式為影像引導(dǎo)下植入,但這種植入方式雖然有影像學(xué)引導(dǎo),但高度依賴醫(yī)生個(gè)人臨床經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)成分較多,不利于普及和推廣;受骨骼及其他危及器官影響,植入針分布也難以擬合術(shù)前計(jì)劃設(shè)計(jì),容易出現(xiàn)劑量學(xué)冷點(diǎn)和熱點(diǎn),導(dǎo)致腫瘤局部劑量不足或鄰近正常組織劑量過(guò)高,難以做到同質(zhì)化和標(biāo)準(zhǔn)化;術(shù)中需多次在CT監(jiān)視下調(diào)整進(jìn)針角度、深度,效率偏低、增加患者并發(fā)癥發(fā)生機(jī)會(huì)等。
3D打印非共面模板用三維打印模板導(dǎo)向技術(shù)為腫瘤患者輔助實(shí)施放射性粒子植入術(shù),即根據(jù)CT 數(shù)據(jù)和腫瘤大小、形狀設(shè)計(jì)導(dǎo)向定位模型,再通過(guò)三維打印技術(shù)制作導(dǎo)板并將粒子排布于病灶范圍內(nèi)進(jìn)行放射治療,以減少放射劑量分布不均及腫瘤殘留、復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)劑量學(xué)進(jìn)行了對(duì)比研究,發(fā)現(xiàn)術(shù)前與術(shù)后劑量學(xué)無(wú)差別,可以較好的在術(shù)中實(shí)現(xiàn)術(shù)前BTPS計(jì)劃目標(biāo)、取得良好療效,是1種微創(chuàng)、精準(zhǔn)、有效、安全的治療方法,對(duì)腫瘤治療的規(guī)范化和質(zhì)量控制具有重要價(jià)值。
3D打印非共面模板引導(dǎo)粒子植入的注意事項(xiàng):①模板與皮膚盡量緊密貼合,防止插值時(shí)模板移位影響進(jìn)針精度;②通過(guò)CT掃描確定模板貼合位置是否與計(jì)劃相同;③可在腫瘤中心層面插入2~3根固定針,然后通過(guò)再次CT掃描確定進(jìn)針角度是否發(fā)生偏移;④注意各針與模板上預(yù)留的針道方向保持一致,最大程度減少偏針現(xiàn)象。
本研究目前樣本量少,希望通過(guò)更多的樣本量,來(lái)驗(yàn)證所得結(jié)論,為日后粒子近距離放射治療的規(guī)范化奠定基礎(chǔ)。