老年食道癌患者三维适形放疗中利用不同呼吸时相勾画定位CT靶区
2016-12-17王伟锋王国平林志仁羊华高
王伟锋 王国平 林志仁 羊华高 程 钢 梁 颖 袁 峰
(海口市人民医院肿瘤放疗科,海南 海口 570208)
老年食道癌患者三维适形放疗中利用不同呼吸时相勾画定位CT靶区
王伟锋 王国平 林志仁 羊华高 程 钢 梁 颖 袁 峰
(海口市人民医院肿瘤放疗科,海南 海口 570208)
目的 探讨多呼吸时相CT模拟定位法在高龄食道癌患者适形放疗中的应用价值。方法 利用不同呼吸时相CT模拟定位扫描图像,对57例70岁以上食道癌患者全程单纯三维适形放射治疗,其中Ⅱa期17例、Ⅱb期21例、Ⅲb期19例。平静吸气末和平静呼气末CT图像上分别勾画大体肿瘤体积(GTV),两者融合形成的GTV近似为肿瘤在平静呼吸全程运动的范围,CTV-PTV过程不必再外扩呼吸动度。与经典三维适形放射治疗计划比较,评价近远期疗效、预后相关因素和不良反应。结果 与传统的CTV外扩至PTV方法比较,不同呼吸时相CT模拟定位法PTV平均缩小16.2%(中位值15.8%)。所有患者有效率(OR+PR)为:94.73%,1、2、3年总生存率分别为71.2%、44.9%、28.1%;KPS评分和N分期为独立预后因素,年龄并不独立影响预后。结论 多呼吸时相CT模拟定位法在不影响疗效的前提下显著降低PTV、改善生存质量,高龄食道癌患者放疗耐受良好。
食道癌;三维适形放射治疗;呼吸时相
食道癌强调综合治疗,有手术机会或潜在手术机会的患者综合治疗疗效最佳〔1〕。但是高龄患者常合并多种慢性疾患,手术、常规放疗和化疗风险较大,放射治疗是其治疗的主要手段之一。我科自以单纯三维适形放疗(3D-CRT)方式治疗高龄食道癌患者,为降低受照射肺体积,保护肺功能,采用不同呼吸时相CT模拟定位法,随访满3年且资料完整就治疗结果和预后影响因素做回顾性分析。
1 材料与方法
1.1 临床资料 我科2011年2月至2015年6月共57例食道癌患者,均经病理证实,但因为高龄、合并多种慢性疾病、癌症晚期等原因不能手术或拒绝手术。男32例,女25例,年龄70~88(平均75.2)岁,中位年龄72岁。鳞癌55例,鳞腺混合癌2例。KPS评分:100分2 例、90~99分6例,80~89分28例、70~79分21例。按UICC 2009分期:Ⅱa期17例、Ⅱb期21例、Ⅱc期19例。
1.2 3D-CRT方法和步骤
1.2.1 呼吸训练 体部以热塑膜固定,以保证定位与治疗体位的重复性。患者吞钡剂后于模拟定位机下测量呼吸动度(包括上下、前后和左右方向,以可见病灶动度为准,个别患者的不可见病灶以相近解剖区域的可见结构,如膈肌、支气管、血管影为参照)。模拟定位机观察下作平静呼吸+屏气训练,直至患者能完全理解训练意图,并能根据语音提示自如完成平静呼气末及平静吸气末屏气动作。CT增强螺旋扫描,层厚5 mm,平静呼气末屏气扫描动脉期;平静吸气末屏气扫描静脉期,1∶1图像传输至TPS工作站。
1.2.2 3D-CRT计划设计步骤 ①轮廓勾画、验证呼吸动度:静脉期(平静吸气末)CT图像上常规勾画体表轮廓、双肺轮廓、重要器官以及大体肿瘤体积(GTV),将在动脉期(平静呼气末)CT图像上勾画的轮廓覆盖到静脉期图像上,计算平静呼气末和吸气末GTV的位移,再次验证呼气动度。②靶区的确定:以影像学(如食道造影片)和内镜〔食道镜和(或)腔内超声〕或CT-PET可见的肿瘤长度。CT片(纵隔窗和肺窗)显示食管原发肿瘤的(左右前后)大小为GTV。动脉期CT图像上勾画的GTV称为GTVA,静脉期CT图像上勾画的GTV称为GTVV,将GTVA覆盖到静脉期图像上,GTVA +GTVV的区域即为平静呼吸过程中GTV运动范围,勾画该区域得到的GTV称之为全时相GTV;全时相GTV外扩形成临床靶区(CTV)。PTV:在CTV的基础上各外放0.5 cm。③射野设计:设4~5个共面或非共面适形野,采用剂量体积直方图(DVH)进行优化,90%等剂量面完全包括PTV,肺组织V20尽可能<25%。脊髓限制在常规耐受剂量之下。④剂量分割:常规照射,180~200 cGy/次,1次/d,5次/w,6~7 w完成,总剂量60~68 Gy,中位剂量64 Gy。治疗过程中给予对症支持处理。⑤治疗摆位时严格核对校准患者体表与热塑形体膜3个标记点的位置重合,精确复制CT模拟时体位,治疗过程中患者平静呼吸。
1.3 与经典3D-CRT治疗计划比较 每例患者按本法完成治疗计划设计后,另模拟经典3D-CRT治疗计划设计方式制订治疗计划:以平静呼吸吸气末时相CT图像为模版,射野分布与本法一致,但CTV外扩至PTV采用传统方式,即外扩摆位误差和上下、前后、左右方向的呼吸动度。比较两种治疗计划的PTV和达到处方剂量的肺组织体积。
1.4 随访及疗效评价 所有患者均按计划完成治疗,治疗后1个月首次复查,之后每3个月复查一次直至满3年,第4~5年每6个月随访1次。按WHO肿瘤疗效报告标准(RECIST)评定近期疗效,以1~3年总生存率评价远期疗效。完全缓解(CR):病变完全消失,超过1个月;部分缓解(PR):肿块缩小50%以上,时间不少于4 w;无变化(NC):肿块缩小不及50%或增大未超过25%;进展(PD):一个或多个病变增大25%以上或出现新病变。
1.5 统计学方法 应用SPSS13.0软件,Kaplan-Meier计算生存率,Log-rank法进行显著性检验,计数资料采用χ2检验。
2 结 果
2.1 呼吸运动对食道癌患者PTV的影响 传统外扩法的PTV值为(124.34±12.30)cm2,呼吸末时相法为(106.99±10.59)cm3;比较两种方法所得PTV,呼吸末时相法时得到的PTV缩小(17.34±0.28)cm3,16.2%,t=-62.238,P<0.05。
2.2 有效率和生存率 所有患者有效率(OR+PR)为94.73%,其中CR 10例,PR 44例,SD 3例,无1例PD。全部患者中位生存期为27个月(95%CI:13.846~36.154),治疗后1、2、3年生存率分别为:71.2%、44.9%、28.1%。单因素分析结果:年龄并不影响患者预后;而KPS评分(80分为界限)、临床分期均对生存率有明显的影响,其中,将年龄≥72岁和<72岁的食道癌患者的生存期作对比分析并绘制生存曲线,Log-rank法进行显著性检验,χ2=0.041,P=0.84,两者无统计学差异。不同KPS评分的食道癌患者有明显的统计学差异(χ2= 6.996,P=0.008),KPS评分≥80分患者中位生存期分别为31个月〔95%可信区间(CI):28.13~37.87〕、KPS<80分组为18个月(95%CI:9.23~26.77);不同临床分期生存期有着明显的统计学差异(χ2= 10.099,P=0.006),Ⅱa、Ⅱb、Ⅲb期的患者中位生存期分别为:32个月(95%CI:37.49~42.51)、28个月(95%CI:9.16~46.84)、21个月(95%CI:14~28.01)。见图1。
图1 食道癌患者生存曲线
2.3 放射性肺炎及放射性食道炎、食道穿孔的发生情况 多数患者无明显的全身反应或很轻,无须处理,有少部分病人表现为乏力、食欲缺乏、恶心呕吐。给予输液、支持治疗及增加食欲的药物治疗可保证顺利完成放射治疗。本研究中,轻度放射线食道炎发生率为96.49%(55/57),中度52.63%(30/57);所有患者中有3例(5.2%)发生食道穿孔,均在7个月内死亡。
3 讨 论
多年来食管癌的放射治疗效果一直不能令人满意,不能手术患者,单纯放疗5年生存率长期徘徊在10%左右〔3〕。Delcambre等〔4〕报道食管癌传统常规放疗5年生存率约8%~16%;常规放射治疗的死亡原因中,局部未控和局部复发占70%~80%,而远处转移占10%~15%〔5〕。
对老龄患者而言,早期食管癌手术仍为首选,精心设计的手术是安全的,能取得与年轻患者相似的疗效〔6〕;而不宜手术或拒绝手术者,放射治疗是最佳选择〔7〕。晚期患者丧失手术机会,常规放疗因照射范围过大而导致副反应增加,考虑老龄患者耐受问题,临床难以提高照射剂量,因而疗效有限。
本研究中,利用平静呼吸两个极限时相的CT图像作为制订3D-CRT计划的模板,力图减少因呼吸动度而外扩的PTV,从而提高照射剂量,且无严重并发症发生,显示耐受性良好。食道上段前面紧贴气管,后面与颈椎和上胸椎紧密相邻,向上开口于会咽部,连接咽喉,其周围组织相对固定,所以上段食管活动度比较局限,受呼吸运动影响较小,而中下段食管绝大部分位于胸腔内,而食道为一肌性器官,无韧带等明显的支撑及附属结构,纵隔的其他器官对食管的限制固定作用相对较弱,而心脏及呼吸运动时膈肌活动幅度较大,且越接近膈肌幅度越大,故中下段食管癌靶区随呼吸动度而移动较大。Lorchel等〔8〕对8例食管癌患者进行吸气末和呼气末时相CT扫描并分析CTV随着呼吸时相发生的移位情况,结果提示8例食管癌患者的内靶区边界有95%在1 cm内,但没有明确食道上下端呼吸动度的不同,因此,在食道癌三维适形放疗的实际临床操作中,下段时道癌的PTV外扩较上端食道癌需相应的增加,一般建议在上段食道癌外扩的基础上再外扩5 mm,主要是头脚方向。本研究在呼吸运动的两个极端时相的CT图像作为制定三维适形放疗靶区外扩的基础,胸上段基本可以不需要外扩呼吸动度的边界,可以明显缩小正常组织受照体积,但对于一些放疗敏感的病理类型食道癌患者,应慎重选择放疗适应证。一般来说,对于放疗敏感的食道癌的病理类型,对化疗也相对敏感,因此治疗前,应该更进一步检查明确这些特殊的病理类型,放疗前足够疗程的诱导化疗,使肿瘤消退的同时,正常组织能够有足够的时间去代偿、增生、修复,而不至于放疗之后,由于肿瘤退缩过快,造成致死性的食道癌治疗后并发症——食道穿孔。
Rochigneux等〔9〕的一项研究认为:对于老年食道患者(中位年龄77.9岁)的放疗疗效与年轻患者相当,其观点与本研究相似。本研究中,4例年龄超过72岁的患者,治疗后生存期超过4年,他们的共同特点除了分期偏早外,就是一般状态较好,KPS评分超过80分。因此认为,针对高龄患者的治疗方案应更加个体化,KPS评分高者可考虑综合治疗方案,评分低者以单纯3D-CRT相对安全,各种降低PTV技术的合理利用,有利于生存质量的保持。
1 Liu HC,Huang WC,Chen CH,etal.Radical esophagectomy in elderly patients with esophageal cancer〔J〕.J Formos J Surg,2015;48(21):121-7.
2 Bijhold J,van Herk M,Vijlbrief R,etal.Fast evaluation of patient set-up during radiotherapy by aligning features in portal and simulator images〔J〕.Phys Med Biol,1991;36(12):1665-79.
3 殷蔚伯,谷铣之.肿瘤放射治疗学〔M〕.北京:中国协和医科大学出版社,2002:555-6.
4 Delcambre C,Jacobj H,Pottier D,etal.Localized squamous-cell cancer of the esophagus:retrospective analysis of three treatment schedules〔J〕.Radiother Oncol,2001;59(14):195-201.
5 殷蔚伯,张力军,杨宗贻,等.放射治疗食管癌3798例临床分析〔J〕.中华肿瘤杂志,1980;3(10):216-20.
6 Won F,Ilson DH.Management of localized esophageal cancer in the older patient〔J〕.Oncologist,2014;19(4):367-74.
7 Chen HY,MA XM,Ye M,etal.Esophageal perforation during or after conformal radiotherapy for esophageal carcinoma〔J〕.Radiat Res,2014;55(5):940-7.
8 Lorchel F,Dumas JL,Noel A,etal.Esophageal cancer:determination of internal target volume for conformal radiotherapy〔J〕.Radiother Oncol 2006;80(3):327- 32.
9 Rochigneux P,Resbeut M,Rousseau F,etal.Radio(chemo)therapy in elderly patients with esophageal cancer:a feasible treatment with an outcome consistent with younger patients〔J〕.Front Oncol,2014;4(10):100-8.
〔2015-11-14修回〕
(编辑 袁左鸣)
海南省卫生厅项目(琼卫-2014-28)
袁 峰(1969-),男,主任医师,主要从事肿瘤放化疗的临床与基础研究。
王伟锋(1980-),男,博士,主治医师,主要从事肿瘤放化疗的临床与基础研究。
R735-1
A
1005-9202(2016)22-5618-03;
10.3969/j.issn.1005-9202.2016.22.056