射波刀治疗局部进展期胰腺癌疼痛的近期疗效及DWI的评估价值

张瑜 费剑峰 张火俊 代智涛 陈炜 马超 陆建平

局部进展期胰腺癌(locally advanced pancreatic cancer, LAPC)是指肿瘤局部广泛浸润，伴有严重的血管侵犯而无远处转移的胰腺癌，多采用以放化疗为主的姑息性综合治疗。大多数LAPC患者因腹痛或腰背部痛就诊，生活质量和生存率都非常低，因此有效缓解疼痛和改善患者生活质量是治疗LAPC的主要目的。射波刀是立体定向放疗领域新技术，起效快，局部控制率高，止痛有效率高达80%[1]，已越来越多地运用于全身肿瘤的治疗，也是LAPC患者姑息性治疗的理想手段之一。磁共振扩散加权成像(diffusion weighted imaging，DWI)是无创功能成像技术，能够从微观分子水平上反映肿瘤微观结构的变化[2]，应用于诸多肿瘤的鉴别诊断及治疗疗效评估领域。本研究通过评估射波刀治疗LAPC疼痛的近期疗效，探讨DWI在疼痛评估中的应用价值。

资料与方法

一、一般资料

前瞻性收集2013年12月至2016年1月间上海长海医院放疗科接受射波刀治疗的36例LAPC患者。纳入标准：(1)年龄18～80岁；(2)卡氏评分(karnofsky performance status, KPS)60～100分；(3)病理活检证实或依据典型的临床症状、影像学及血CA19-9检查确诊的胰腺癌，且经PET-CT诊断无远处脏器转移；(4)外科会诊无手术指征或患者拒绝姑息性手术治疗；(5)入院前未接受过任何放化疗治疗。排除标准：(1)有明确MRI检查禁忌症者；(2)呼吸不配合者；(3)有远处器官转移者；(4)伴有其他系统恶性肿瘤或其他系统慢性消耗性疾病者。36例患者中男性22例，女性14例，年龄41～79岁，中位年龄63岁。胰头、颈肿瘤7例，胰体尾肿瘤28例,全胰癌1例。2例植入金属标记物，余患者均采用椎体追踪技术避免呼吸运动误差。

二、磁共振检查

采用医用3.0T磁共振成像设备(HDx，GE，USA)，嵌入式线圈用于信号激发，8通道体部线圈用于信号接受。胰腺常规MRI序列及弥散序列扫描参数：(1)二维重水胰胆管成像(BH 2D MRCP)：斜冠状位扫描，重复时间(repitition time, TR)7 000 ms，回波时间(echo time,TE)1 221 ms，带宽31.25 Hz，矩阵288×288，层厚5 cm，间距0 cm，视野(field of view,FOV) 30 cm×30 cm，时间(每次)3 s；(2)T13D快速扫描序列(BH Ax LAVA-FLEX)：TE 1.3 ms，反转角12°，带宽166.67 Hz，矩阵 320×224，层厚0.5 cm，FOV40 cm×36 cm，时间18 s；(3)FSE T2压脂序列(RTr Ax fs T2)：TE 72 ms，回波链16，带宽83.33 Hz，矩阵320×192，层厚0.5 cm，FOV 36 cm×36 cm，时间133 s；(4)常规弥散加权成像(SS-EPI, DWI b=600)：TE 58.6 ms，矩阵96×128，层厚0.5 cm，间距0.1 cm，FOV 38 cm×22.8 cm，时间84 s。磁共振增强造影剂(钆喷替酸葡甲胺，Gd-DPTA)及生理盐水的注射速率均为3 ml/s，用量均为20 ml。扫描期相包括动脉期、门脉期、延迟期。

参照BH Ax LAVA-FLEX平扫、BH Ax LAVA-FLEX增强及RTr Ax fs T2图像，在弥散图像同一层面同一个位置识别并确定面积相仿的感兴趣区域(region of interest，ROI)，选择ROI时注意观察上下层图像并避开伪影、肿块边缘及肿块内囊变坏死出血区，避免因ROI过大造成部分容积效应影响带来的测量误差。ROI为类圆形或椭圆形，面积>20 mm2。利用GE 3.0T MRI后处理工作站(GE adw4.4，USA)的自带分析软件(Function 6．3．13,GE adw4．4，USA)重建表观扩散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)伪彩图谱，并由软件自动拟合计算出ROI区的ADC值。

三、视觉模拟(visual analogue scale，VAS)及KPS评分

患者根据自身的疼痛感觉，在标有0～10刻度的游标尺的背面标出自己的疼痛范围，由2名具有多年腹部检查经验的医师据此位置评估VAS分值，取均值。当测量结果不一致时则在上级医师指导下完成评估。无痛为0分，轻度疼痛为1～3分，中度疼痛为4～6分，重度疼痛为7～9分，极重度疼痛为10分。同样由2名医师根据患者能否正常活动、生活自理程度及病情程度进行KPS评分，KPS评分越高生活状况越好。以60分为界，≥60分患者生活能自理，<60分患者生活不能自理。

四、射波刀放疗

使用美国Accuray公司生产的射波刀SRS治疗系统(G4)，采用金属标记物及椎体追踪技术。单次剂量范围6～8 Gy，分割次数为4～8次。患者取仰卧位，带上固定体部的真空垫，进行螺旋CT增强扫描，扫描范围包括全胰腺和病灶上下缘10 cm，层厚1.5 mm。计划靶体积(planning target volume，PTV)定义为肿瘤宏观体积(gross tumor volume，GTV),在x、y、z轴方向各外放2～3 mm，以避免呼吸跟踪所产生的误差，同时勾画出胃、十二指肠、肝脏、双肾等正常器官。处方剂量定义为85%～90%的PTV所受剂量。

五、统计学分析

结 果

一、VAS评分

射波刀治疗前和治疗后1、3月的VAS评分分别为(4.89±2.89)、(1.08±2.06)、(0.51±1.48)分，差异有统计学意义(F=52.045，P<0.001)，其中治疗后1、3月的VAS分值较治疗前均显著降低，差异有统计学意义(t值分别为6.438、8.065，P值均<0.001)，而治疗后1、3月间的差异无统计学意义(t=1.338，P=0.186)。

二、KPS评分

射波刀治疗前和治疗后1、3月的KPS评分分别为(72.47±14.74)、(93.33±10.69)、(92.86±10.73)分，差异有统计学意义(F=56.654，P<0.001)，其中治疗后1、3月的KPS评分较治疗前均显著升高，差异有统计学意义(t值分别为-6.875、-6.647，P值均<0.001)，而治疗后1、3月间的差异无统计学意义(t=0.187，P=0.852)。

三、ROI的ADC值

射波刀治疗前和治疗后1、3月的ADC值分别为1.47±0.28、1.79±0.33、1.94±0.41，差异有统计学意义(F=21.592，P<0.001)，其中治疗后1、3月ADC值均较治疗前显著升高，差异有统计学意义(t值分别为-4.412、-5.631，P值<0.001)，而治疗后1、3月间的差异无统计学意义(t=-1.718，P=0.09，图1)。

四、VAS、KPS评分与ADC值的相关性

在治疗后1、3月，ADC值与VAS、KPS评分间均无明显相关性(r=-0.105,P=0.548，r=-0.228,P=0.181；r=0.314，P=0.066，r=0.261，P=0.12)。

图1 治疗前的靶区LAVA平扫(1A)、T2WI(1B)、增强灌注(动脉期，1C)、靶区DWI图(b=600 s/mm2，1D)、局部病灶放大DWI图(绿色圆圈内为ROI区，1E)、DWI伪彩图(1F)以及放疗后1月靶区DWI图(b=600 s/mm2，1G)、局部病灶放大DWI图(绿色圆圈内为ROI区，1H)、DWI伪彩图(1I)，放疗后3月靶区DWI图(b=600 s/mm2，1J)、局部病灶放大DWI图(绿色圆圈内为ROI区，1K)、DWI伪彩图(1L)

讨 论

射波刀是立体定向放疗领域的最新工具，它采用“呼吸同步追踪技术”或“椎体追踪”技术对目标靶病灶进行实时跟踪治疗，具有靶区射线剂量分布适形度高、剂量大，周围敏感器官受照剂量小，能够缩短胰腺癌的总治疗时间，不延误化疗，短期内局部控制率可高达100%[3]等优势，近年来在全身良恶性肿瘤治疗中被广泛运用。射波刀可以显著提高患者的生活质量，成为晚期胰腺癌患者的理想选择。

VAS是目前临床工作中最常用的疼痛评分量表[4]，患者根据自身情况描述疼痛感，可信度较高，简单方便，且易于记录，适用于所有癌痛患者。本研究的随访时间为放疗后3个月，结果显示，术后短期内患者的VAS明显下降，同时KPS评分明显升高，表明短期内患者疼痛感明显缓解，生活状况明显好转。

DWI是无创功能成像技术，其定量指标ADC值可以对人体组织内水分子在生理和病理状态下的扩散能力进行量化，与肿瘤细胞密度密切相关。一般来说，癌细胞密度越大，间质越致密，癌细胞内外水分子的运动能力受限程度越大，ADC值越小；反之则受限程度越小，ADC值越大。由于胰腺癌肿瘤细胞量大、密集且排列紊乱，细胞周围伴有较多的间质纤维成分，因此胰腺癌癌细胞内外水分子运动能力低于正常胰腺组织，其ADC值比正常胰腺组织低[5-8]。另外，由于人体内水分子运动除了细胞内外水分子弥散运动还有微血管内血流灌注，这种血流灌注对ADC值的影响是不能忽视的，它可使所获得的ADC值往往大于真实的ADC值。为了能得出真正反映细胞内外水分子运动能力的ADC值，在DWI时要尽量加大水分子扩散运动的权重，减少微循环内血流灌注的影响，这可通过选择大b值来解决[9]。b值越大，水分子扩散运动权重越大，微循环血流灌注权重越小，拟合出的ADC值越接近真实ADC值，但随着b值的不断增大，弥散图像的信噪比会同时下降，病灶边缘与周围正常胰腺组织之间的对比度也下降，有可能会导致小病灶的漏诊。本研究参考相关文献选择了对胰腺癌病灶检出的最佳b值(600 s/mm2)，获得了满意的弥散图像[10]。

本研究结果显示，DWI图像ROI的ADC值在射波刀治疗后明显增大，反映了目标靶病灶实质区内水分子扩散能力增强及靶病灶的囊变程度变大。目标靶病灶接受射波刀治疗后，肿瘤细胞的DNA被破坏，细胞溶解坏死，细胞膜通透性变大，癌细胞数量减少，肿瘤细胞密度降低，组织内的水分子扩散空间变大，扩散速度变大，扩散能力增强，因此量化水分子扩散速度的ADC值也变大。细胞囊变坏死，减轻了肿瘤对神经组织的浸润以及对周围器官压迫，同时肿瘤细胞囊变坏死可减少疼痛递质的释放从而导致疼痛减轻[11]。射波刀治疗后患者的VAS、KPS评分变化与DWI的ADC值变化未达到明显相关性，究其原因：(1)VAS为主观评分指标，患者疼痛敏感性不一样，评分会有差异；(2)有效样本量不够多；(3)KPS评分易受各种非胰腺因素影响。今后需进一步扩大样本量来验证本研究结果。

参 考 文 献

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