肿瘤医学宫颈癌调强放射治疗研究新进展刘爱荣,赵凤菊(综述),罗 莉,高力英※(审校)(甘肃省肿瘤医院放疗科,兰州730050)中图分类号:R730.55 文献标识码:A 文章编号:1006-2084(2011)20-3077-04基金项目:卫生部吴阶平基金项目(WKJ 2005-3-006-18)摘要:放射治疗作为宫颈癌主要治疗方法之一,外照射逐渐用调强适形放疗(IMRT)代替四野箱式照射技术和盆腔前后对穿照射技术,而影像引导放疗开创了精确放疗到精准放疗的时代。
内照射开始采用以二维影像为基础的治疗计划代替三维影像为基础的近距离放疗技术,为宫颈癌的放射治疗能更有效地减轻正常组织并发症,提高疗效打下更坚实的基础。
目前,IMRT 在妇科恶性肿瘤中应用时间相对较短且病例数较少,其安全性及有效性有待于进一步证实。
但IM RT 与三维高剂量率近距离放疗结合仍是放疗界关注的焦点。
关键词:宫颈癌;调强放射治疗;三维近距离放疗;影像引导放疗Recent Research Pro gres s in Intens ity M o dulated Radiat ion Therapy for Patient s of Cervic al Cancer L IU Ai-rong,ZH AO Feng-ju,L UO L i,GAO L i-ying.(Depar tment of R adiotherapy,Tumour H os pital of Gans u Province,L anz hou 730050,China)Abst rac t:Radiotherapy is one of the most common treatments for cer vical cancer.Intensity modula ted r adia tion ther apy(IMRT)has gr adually r eplaced four fields radia tion technique or two fields A-P radia tion thera py in EBRT,and the im age-guide radiother apy(IGRT)sta rts a new er a in exact r adiothera py.Br achy the-rapy based on 2-D im age ha s gr adually been r eplaced by 3-D image.It is possible to fur ther reduce the nor-mal tissue complications probability and impr ove tumor control probability in r adiotherapy of uterine cer vix cancer.At pr esent,IMRT application in gynecologic maligna ncy has not been long and ca se number is small.The sa fety and efficacy of IMRT for cervica l cancer need to be fur ther confirmed.However,the combination of IMRT and 3-D HDR brachytherapy is still the focus of ra diotherapy in cer vical cancer.Key words :Cer vical cancer;Zntensity r adiation ther apy;3D-br achy thera py;IGRT宫颈癌是全球妇女发病率仅次于乳腺癌的恶性肿瘤,居我国女性恶性肿瘤之首。
放射治疗适用于所有期别。
国内外报道其总的5年生存率为45%～50%,传统盆腔外照射因技术有限且并发症多,逐渐被三维适形放疗、调强适形放疗(intensity m odula ted r adiation therapy,IM RT)取代,三维高剂量率近距离放疗逐渐应用于临床,而影像引导放疗(ima ge guided r adiothera py,IGRT)在内外放疗期间可动态监测肿瘤体积与周围组织关系,及时调整治疗方案。
但上述治疗方法国内用于妇科恶性肿瘤起步晚,病例数少,随访时间有限,经验尚不足,对于器官移位、肿瘤靶区确定、计划重复性以及IM RT 与腔内放疗配合等问题仍将需要大量的、随机的、长期的观察研究。
1 外照射的进展1.1 宫颈癌放射治疗的现状 体外照射是宫颈癌根治性放疗的重要组成部分,主要照射范围有盆腔、宫颈癌蔓延和淋巴结转移区域。
除宫颈原位癌和Ⅰa 期患者可单纯行腔内放疗外,其余各期均应配合体外照射。
目前体外照射国内大部分医院都在使用AP/PA(前后对穿野),虽然靶区内剂量分布比较均匀,但直肠、膀胱全部体积均在照射野内,临床上放射性直肠炎发生率为10%～20%,且80%在完成放射治疗后6个月至2年间出现,而放射性膀胱炎发生率在3%左右[1]。
近年多项研究表明,常规放疗时大部分直肠、膀胱和部分小肠所接受剂量与靶区(宫颈、子宫、髂内、髂外淋巴结)处方剂量一致,小部分受照量高出处方剂量的0.8%～3.4%。
一项回顾性的研究[2]常规照射45～50Gy 时,Ⅲ～Ⅳ级并发症发生率达4%～15%,40%出现长期慢性腹泻,2%～8%在1年左右出现严重的膀胱并发症。
鉴于宫颈癌常规外照射有多种不良反应及并发症,对后期追加腔内放疗带来了一定的困难,近年从事妇科肿瘤放疗的研究者在不懈努力,寻找了一种既能最大限度地杀灭肿瘤,提高肿瘤治疗比,又能保护直肠、膀胱等危及器官的精确治疗手段。
1.2 精确放射治疗的特点 由于计算机技术及医学影像学的不断发展,相继出现了三维适形放射治疗、调强适形放射治疗及图像引导放射治疗等精确放疗技术,三维适形放疗和IMRT 的共同特点是肿瘤剂量分布的高剂量区外围有十分陡的剂量下降梯度,从而使高精度、高剂量、高疗效和低损伤的现代放疗模式得以实现。
而CT 、正电子发射断层、超声和光束扫描的三维剂量测试技术的发展,使宫颈癌治疗靶区及危及器官的剂量检测更加精确。
尽管调强适形放射治疗应用于临床仅几年时间,却引起肿瘤放疗界[3]广泛的重视,并逐渐用于宫颈癌治疗。
有学者对宫颈癌患者进行IM RT 与常规放射治疗随机对照研究,结果表明IMRT 可改善肿瘤靶区的剂量分布,减少消化道、泌尿系统及骨髓的不良反应,更好地保护膀胱、直肠等正常组织。
1.2.1 三维适形放疗与IM RT、IG RT 三维适形放疗是射线高剂量区域与临床病变靶区形状高度一致的一种现代肿瘤放射治疗手段,为达到剂量分布的三维适形度,在照射方向上,照射野的形状必须与靶区的形状一致,根据CT扫描三维重建图像资料,选择射线入射方向和形状,调整剂量分布,使90%等剂量曲线包绕全部的计划照射区,对于整个肿瘤组织能够受到较均匀地照射,并最大限度地减少对周围正常组织的放射量。
I MRT是在三维适形放疗的基础上发展的一种先进的体外三维立体照射技术,通过照射野的射束剂量调节不但使高剂量区的形状在三维方向上与靶区一致,且靶区内与表面的剂量处处相等,同时还应尽可能减少靶区周围危及器官或正常组织的照射剂量,有效地提高肿瘤的治疗增益比,提高肿瘤的局控率。
由于IMRT具有优化配置每一射束权重的特点,与三维适形放疗相比其产生的剂量分布具有凹形的外观、紧凑的剂量梯度及射野内剂量较均匀等特点。
目前,调强放疗逐渐被临床广泛应用,但有关靶区界定、体位固定及重复性等问题仍待验证[4-6]。
临床实践中,因器官运动、体位变动以及肿瘤的大小形状的变化,在放射治疗中存在着不可避免的误差。
为了减少摆位误差,提高肿瘤靶区照射剂量的同时减少正常组织的受量,将放射治疗机与成像设备结合在一起,在治疗时采集有关的图像信息,确定治疗靶区和重要结构的位置、运动,并在必要时进行位置和剂量分布的校正,称为IGRT。
特指千伏级影像直接用于放疗精确定位。
临床研究已证实I GRT 在精确定位及治疗方面显示诸多优势,如减少摆位误差,缩小计划靶体积;校正治疗分次间的靶区移位和变形;可观察同一分次治疗靶区运动等。
目前I GRT在头颈部肿瘤、肺癌、前列腺癌的放射治疗中已有较多研究[7-14],但在妇科肿瘤,尤其是宫颈癌的放射治疗中成熟的经验不多。
1.3 宫颈癌IMRT 文献报道IM RT在宫颈癌中的应用以术后放疗和局部复发为主。
Sa lam a等[3]研究子宫切除术后采用IM RT行全盆照射时剂量增加到54Gy在理论上是可行的,结果表明IM RT比传统盆腔外照射更能减少正常组织受损的风险,可显著降低小肠、膀胱和直肠的受照剂量。
Wang等[15]将68例宫颈癌术后需放疗的患者随机分两组,33例行I MRT,35例行常规四野放疗,68例患者均同时予顺铂增敏化疗,结果显示IM RT组胃肠及泌尿系统的反应明显减轻,患者的耐受性好。
有研究[16]对62例宫颈癌行IMRT,其中放疗组42例,手术组18例,结果为单纯放疗组3年无病生存率为67.8%,手术组为78.9%。
尽管宫颈癌调强适形放疗具有较多优势,但是,具体实施中还存在许多值得研究探讨的问题。
1.3.1 器官运动及充盈对靶区勾画的影响应用IM RT必然要考虑放疗中和分次治疗期间的器官运动问题。
宫颈作为一个特殊器官,通常随着膀胱的充盈,在不同的时间、位置常发生改变。
郝光军等[17]研究表明,宫颈癌IMRT勾画计划靶体积时,膀胱、直肠的充盈状态的变化是造成靶区位移的关键因素,建议定位前及每次治疗前均进行膀胱灌注以控制膀胱的充盈程度,便于勾画靶区。
目前有关宫颈癌放疗靶区勾画的文献少见,因定位技术差异、经验不同及观点争议尚未形成统一的勾画标准,多数采用计划靶体积=临床治疗体积(clinica l treatm ent volumes, CTV)+1cm。
黄曼妮等[18]认为,向前外放10mm,其余各方向外放5m m更能体现IM RT的优势。
但是具体的标准,还须大量的随机对照研究得出最终结论。
1.3.2 剂量-体积限制与要求近3年,每届欧洲放射肿瘤协作组会议均有关于宫颈癌IM RT的报道,焦点为IM RT可明显减少直肠、膀胱等危及器官的并发症。
Aham ad等[19]发现,当盆腔骨V20>75%时,Ⅱ级以上的血液毒性明显增加。
进一步分析显示,骨盆下部如耻骨、坐骨、髋臼、近端股骨及骶骨是最明显的影响因素。
研究者[20]提出,优化IMRT计划,使上述骨的照射剂量降低,可减少骨髓抑制。