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编号:10448257
玛刀立体定向放射治疗非小细胞肺癌的临床研究
http://www.100md.com 《中华医学研究杂志》 2004年第6期
     【摘要】 目的 观察伽玛刀立体定向放射治疗非小细胞肺癌的近期疗效和远期疗效及其并发症,探讨伽玛刀立体定向放疗在非小细胞肺癌治疗中的应用价值。方法 65例符合条件的NSCLC患者随机分为两组:(1)伽玛刀治疗组:共34例,应用伽玛刀立体定向放疗,每次4~5Gy,隔日一次,治疗8~10次,总照射剂量40~50Gy。(2)常规放疗组:共31例,常规分割放疗,每次1.8~2.0Gy,每日一次,每周5次,总照射剂量60~65Gy。结果 (1)伽玛刀组总有效率(CR+PR)为67.9%,明显优于常规放疗组的35.3%,两组差异有非常显著性(P<0.01)。(2)两组1,2,3年生存率分别为伽玛刀组85.3%,53%,32.3%;常规放疗组61.3%,25.8%,12.9%。两组间1,2,3年生存率差异均有显著性。结论 与常规放疗相比,伽玛刀立体定向放疗可在给予周围正常组织较好保护的同时,提高肿瘤区的放射剂量,从而增加非小细胞肺癌的局部控制率、提高远期生存率。

    关键词 立体定向放疗 非小细胞肺癌/放射疗法 伽玛刀
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    【文献标识码】 A 【文章编号】 1680-6115(2004)06-0493-03

    Clinical study on treating the non-small cell lung

    cancer withγ-knife stereotactic radiotherapy

    Xu Min,Yu Jinming,Li Jianbin,et al. Shandong Tumor Hospital,Jinan250117.

    【Abstract】 Objective To evaluate the effect and complication ofγ-knife stereotactic radiotherapy on the non-small cell lung cancer and explore the valueofγ-knife stereotactic radiotherapy in the treatment of non-small cell lung cancer.Methods At first,the basic research including cell and animal experiment65patients with non-small cell lung cancer were divided into two groups randomluy:(1)γ-knife group:31patients,4-5Gy three times weekly,total dose to40-50Gy.(2)Conventional radiotherapy group:31patients,1.5-2Gy once daily,total dose to60-65Gy,and then the tumor regression and acute radiation toxicitywere assessed.Results (1)The overall response rate(CR+PR)inγ-knife group was67.6%while that in conventional radiotherapy group was35.5%,which had statistically significant difference(P<0.01).(2)The1-,2-and3-year survival rates were85.3%,53%,32.3%forγ-knife group and61.3%,25.8%,12.9%for conventional radiotherapy group.The differences between the two groups were statistically significant.Conclusion Compared with conventional radiation,γ-knife stereotactic raˉdiotherapy canachieve tumor dose escalation,and give the normal tissue better protection at the same time.It can imˉprove the tumor control rate of non-small cell lung cancer,and so can improve long survival rate.
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    Key words stereotactic radiotherapy non-small cell lung cancer/radiotherapy γ-knife

    据统计,非小细胞肺癌患者中能完全切除者不足20%,这些病人大多需要接受放射治疗,但目前放射治疗的效果不令人满意,临床剂量递增研究提示,提高照射剂量可望提高局部控制率。然而传统的放疗设备和放疗技术限制了剂量的提高。全身伽玛刀利用立体聚焦的原理,采用旋转照射,可提高治疗增益比。本实验通过随机分组研究,对非小细胞肺癌全身伽玛刀立体放疗后的疗效及相关副作用与常规放疗进行比较分析,评价全身伽玛刀治疗非小细胞肺癌的价值。

    1 材料与方法

    1.1 病例选择标准 (1)诊断明确:有细胞学或病理学诊断证实为非小细胞肺癌。(2)年龄在18~75岁,KPS评分为70分以上。(3)无远处转移。(4)首次接受放疗者。(5)无 剧烈咳嗽、可平卧接受治疗者。
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    1.2 仪器和设备 (1)全身伽玛射线立体定向放射治疗系统,深圳奥沃公司;(2)伽玛刀3D-TPS计划系统,深圳奥沃公司;(3)PQ2000型螺旋CT机,美国;(4)Varian2100C直线加速器,美国;(5)定位床、定位标尺、负压袋等。

    1.3 观察指标 放射治疗结束后3个月CT影像学检查结果为依据进行近期疗效评价,根据WHO肿瘤疗效评价标准进行。放射治疗的副作用按RTOG公布的标准进行判断。

    1.4 一般资料 1999年8月~2000年10月,我院共收治符合条件的非小细胞肺癌患者65例,其中男43例,女22例,年龄30~75岁,KPS评分均>70分,将病人随机分为伽玛刀治疗组和常规放疗组,见表1。

    表1 两组临床资料的比较

    两组病例构成(包括性别、年龄、病理类型、肿瘤位置、KPS评分、TNM分期)经统计学分析差异均无显著性。
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    1.5 治疗方法

    1.5.1 伽玛刀治疗 将与CT扫描床相适配的特制定位床固定在CT扫描床上。选择大小合适的负压袋,将病人按治疗体位进行体位固定塑形,一般取仰卧位,双臂上举。固定重复摆位架,在位置变化较小和平坦的骨性部位胸廓作4个体表标志点。固定定位标尽并记录坐标位置,螺旋CT薄层扫描(层厚4mm),酌情行静脉强化。将CT扫描图像信息传入三维治疗计划系统,通过检取定位点使图像归一化,重建三维图像,然后勾画靶区制定治疗计划。将肿瘤的计划靶区(PTV)设置为,CTV+10~15mm正常组织。靶区包括原发病灶和转移的淋巴结,不做区域淋巴结预防照射。根据包绕PTV的等剂量曲线(60%~80%的等剂量曲线)确定治疗剂量,边缘剂量4~5Gy/次,隔日一次,治疗6~8次后缩野,共治疗8~10次,使GTV边缘剂量达40~50Gy。

    1.5.2 常规放疗 病人CT下定位,确定病变的范围,肿瘤外放15~20mm包括预防性淋巴引流区设定照射野,采用铅挡块或多叶光栅,给予常规剂量1.8~2Gy/次,每周五次,放疗至45~46Gy缩野,GTV增量照射至总剂量60~65Gy。
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    2 结果

    2.1 随访结果 全部病例均随访满3年,失访3例,随访率95.4%。随访内容包括胸部及颅脑CT,腹部B超,全身骨扫描及血常规、肝、肾功能检查。以治疗结束后3个月的CT扫描结果评定近期疗效。

    2.2 近期疗效 结果见表2。

    表2 两组治疗后肿瘤变化

    表3 两组远期生存率的比较

    2.4 局部控制率 见表4。

    表4 两组局部控制率的比较

    2.5 毒副反应 全部病人均顺利完成治疗,Ⅲ度以上急性放射性食管炎伽玛刀组和常规放疗组分别为0例和2例,Ⅲ度以上急性放射性肺炎两组分别为0例和1例,经对症治疗后好转。两组均未观察到放射性脊髓炎和放射性心包炎。
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    3 讨论

    据统计,在非小细胞肺癌患者中,能手术完全切除者不足20%,大多数病人需要接受放射治疗 [1] 。但目前放疗的效果却不令人满意,治疗失败的主要原因是局部未控和远处转移,而且许多研究表明局部未控与远处转移的发生关系密切,因此提高局部控制率是改善存活率的关键。但传统的常规分割放疗,疗效较差,究其原因主要在于局部放疗剂量偏低。肿瘤放射生物学研究表明,在一定限度内放射剂量的提高能增加肿瘤的杀灭率。但是正常的肺组织及周围的食管、心脏、脊髓等器官有其放射耐受性,单纯的增加放疗剂量会增加放疗并发症的发生率,有报道表明,非小细胞肺癌放疗剂量由50~60Gy提高到60Gy以上,并发症的发生率可提高5.6%。因此要提高放射治疗的局控率必须改进放射治疗技术。

    目前国内外最为推崇的是包括立体定向放疗、三维适形放疗、调强放疗等在内的精确放疗技术。全身伽玛刀就是利用几何立体聚焦的原理实施的一种立体定向放疗技术,将能量相对较低、呈扇面分布的27个钴源产生的多束伽玛射线沿各自固定的轴线旋转聚焦,形成以焦点处为顶点的旋转圆锥面,焦点处剂量最高。治疗时将肿瘤组织置于焦点处,可受到最大剂量的照射,而病灶周围正常组织只受低剂量瞬间照射,受量极低,从而可提高治疗增益比。非小细胞肺癌对射线相对不敏感,提高分割剂量有可能提高肿瘤控制率。在本实验中伽玛刀治疗组采用了大剂量分割,每次4~5Gy,治疗8~10次,根据肿瘤放射生物学的L-Q数学模式,ED=D×(1+dβ/α),等效生物剂量约为60~72.5Gy。但公式仅考虑了单次剂量和总剂量与效应的关系,而没有考虑时间的影响,目前许多生物学和临床的研究已经表明,缩短总治疗时间可显著提高治疗效果。有关立体放疗大剂量分割治疗肺癌国内外相关报道较少,但是国外采用大剂量分割治疗胶质瘤、脑转移瘤等已有相当成熟的经验,治疗效果良好 [2]
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    本实验中伽玛刀组肿瘤退缩率为67.6%,与同期常规放疗的35.5%相比,两组总有效率差异有非常显著性(χ 2 =6.72,P<0.01)。且随访结果表明伽玛刀治疗组1、2、3年的局部控制率明显高于常规放疗组,有显著性意义。放射性肺炎是肺癌放射治疗最为常见的并发症,是限制肺癌放疗剂量提高的一个重要方面,其发生的临界剂量大约为20~25Gy,据RTOG的调查报道总结,肺癌放疗中Ⅱ级放射性肺炎的发生率约为10%,Ⅲ级者为4.6%,与本实验中常规放疗组的结果基本吻合。从理论上讲,采用伽玛刀立体定向放疗可显著减少正常肺组织的受照剂量,从而减少放射性肺炎的发生率。本实验伽玛刀治疗组未观察到Ⅲ级放射性肺炎,Ⅱ级仅1例,均少于常规放疗组。放射性食管炎也是放疗中发生率较高一类并发症,多在放疗的第3周开始出现,有报道在肺癌常规放疗中Ⅲ级放射性食管炎发生率约为7.4%。本实验中伽玛刀组未出现Ⅲ级及以上的放射性食管炎,与常规放疗组相比明显减少,差异有显著性。从以上结果看,伽玛刀立体放疗确实能在保证肿瘤区放疗剂量的情况下,减少正常组织的损伤,减少并发症。放射生物学观点认为,大剂量分割可能增大晚期放射性损伤,这是指在传统的放疗技术条件下,采用简单的两野或三野照射,照射野内正常肺组织受到的分割剂量过大。而伽玛刀采用立体定向放疗方式,高剂量区集中在靶区,靶区外剂量锐减,周围肺组织只受瞬间的低剂量照射,单次分割剂量极低。
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    在肺癌放疗中是否做淋巴引流区预防照射的问题上一直存在着不同的观点。文献报道肺癌的淋巴结转移率可达37%~70%,以往在肺癌常规放疗中纵隔和同侧肺门淋巴结区域一直作为预防照射的范围,但这种治疗的临床效果和价值缺乏有力的临床研究证据。由于其临床价值的不确定性,许多学者主张不做淋巴结预防照射。Rosenxweix研究认为不做淋巴结预防照射没有明显增加淋巴结区的复发 率 [3] 。Michigan大学的初步研究结果也说明,不做淋巴结预防照射没有发现单独纵隔淋巴结失败的病例。在本实验中伽玛刀治疗组未作淋巴结的预防照射,与常规放疗组相比没有发现增加淋巴结的转移率。局部控制率低是目前非小细胞肺癌治疗中亟待解决的难题,而不做淋巴结预防照射可明显减少照射体积,在正常组织耐受范围内更容易实现靶区的剂量升级,从而提高局部控制率,本实验显示不做淋巴结预防照射是可行的。

    另外笔者观察到,肿瘤直径越小,伽玛刀治疗效果优势越明显。考虑原因主要是肿瘤体积过大,需要拟合的靶点多,射线束的重叠较多,靶区外剂量线的下降不够陡峭,为保护正常组织,肿瘤剂量相对较低。因此伽玛刀立体放疗更适用于体积相对较小的肿瘤,若体积过大,则失去了其剂量分布的优势。本实验证明伽玛刀立体定向可提高非小细胞肺癌的局部控制率和远期生存率,同时可减少正常组织的放射性损伤,并且能缩短总的治疗时间,减少相关的费用,具有良好的治疗效果。
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    参考文献

    1 Emami B,Perez CA.Carcinoma of the lung.In:Perez CA,Brady LW,eds.Principles and practice of radiation oncology.Philadelphia:JB Lipˉpincott Co,1987,650.

    2 Rosmzweig KE,Sim S.Elective nodal irradiation in the treatment of non-small cell lung cancer with three-dimensional conformal radiation therpy.Int J Radiat Oncol Biol Phys,1999,45:243-244.

    3 王迎选,王所亭.现代立体放射治疗学.北京:人民军医出版社,1999,5.

    作者单位:250117山东省肿瘤医院放疗科

    (收稿日期:2004-02-11)

    (编辑海 涛), 百拇医药