碘 125(iodine-125,125I)粒子组织间植入术具有创伤性小、局部控制率高、并发症少等优点,受到众多国内外学者的关注和研究。随着 3D 打印技术在医学上的应用,3D 个体化模板逐步应用于临床实践,3D 个体化模板与 CT 引导125I 粒子植入相结合,易于操作,不仅能有效保证术前、术后剂量的一致性和准确性,还能尽可能减少并发症,从而达到最佳疗效。该文综述了 3D 个体化模板 CT 引导下125I 粒子植入术在恶性肿瘤治疗中的应用现状,并对125I 粒子植入术临床应用的安全性及有效性作进一步论证,旨在为规范化开展125I 粒子植入术提供可靠依据。
引用本文: 李兴昶, 李义兴, 刘德慧, 胡畔, 赖建平. 3D 个体化模板 CT 引导下碘 125 粒子植入术治疗恶性肿瘤研究进展. 华西医学, 2019, 34(8): 948-952. doi: 10.7507/1002-0179.201904138 复制
恶性肿瘤为威胁人类健康的三大疾病之一,在我国的 5 年生存率仅为 30%[1]。放射治疗(放疗)是中晚期恶性肿瘤必不可少的治疗手段之一,碘 125(iodine-125,125I)粒子植入治疗属于内放疗范畴,是用一套特殊的器械将封装的125I 粒子植入肿瘤内的组织间、瘤床,粒子发出持续低能量射线照射肿瘤,从而达到治疗肿瘤的目的[2]。近年来,125I 粒子组织间植入作为组织间近距离放疗的代表被普遍应用于临床[3-5],国内外报道也屡见不鲜,其与传统外放疗相比具有显著的优势和应用前景。现代准确的三维定位系统、治疗计划系统(treatment plan system,TPS)、质量验证系统与现代 3D 打印技术在医学的联合运用使其得到了极大推广。利用 3D 打印个体化模板,可以按术前计划把125I 粒子植入肿瘤靶区,使得放射性粒子植入治疗剂量得到保证[3]。在多种恶性肿瘤的治疗中,3D 个体化模板 CT 引导下125I 粒子植入的疗效获得了肯定[6-8]。该文就 3D 个体化模板 CT 引导下125I 粒子植入术在恶性肿瘤治疗中的应用现状作一综述,并进一步论证125I 粒子植入术临床应用的安全性及有效性,旨在为规范化开展125I 粒子植入术提供可靠依据。
1 125I 粒子治疗恶性肿瘤的原理、特点及防护
1.1 125I 粒子治疗恶性肿瘤的原理
125I 粒子是一种放射性核素,该粒子源芯为125I 粒子放射性核素的钯丝,包壳为圆柱形密封钛合金管,能发出能量为 27.4~35.4 keV 的 γ 射线,其放射性活度为 0.4~1.0 mCi,组织间辐射直径为 1.7 cm,半衰期为 60.2 d[9]。125I 粒子主要产生低能 γ 射线,破坏肿瘤细胞核的 DNA 双链,使其对增殖周期内的 G2 期和 M 期的 DNA 产生影响,从而失去增殖能力[2];同时具有放射性生物学的优势,使再氧合与亚致死性损伤修复形成对立统一[10-11]。
1.2 125I 粒子治疗恶性肿瘤的特点
125I 粒子治疗恶性肿瘤,与传统外放疗相比具有“三高一低”的特点,即:① 局部肿瘤组织照射剂量高[12],靶区所接收剂量常为外放射最大处方剂量的 2 倍;② 肿瘤局部控制率高,能够持续 24 h 不间断杀灭肿瘤细胞,作用于肿瘤细胞周期的全过程,从而大大提高了治疗效果;③ 粒子作用时间长,可长达 3 个月;④ 放射能量低,对正常组织剂量低,减少了对正常组织的损伤。125I 粒子治疗恶性肿瘤具有安全、简便、创伤小、疗效好等特点[13]。
1.3 125I 粒子治疗恶性肿瘤的防护
卓水清等[14]发现 20 例患者行125I 粒子植入术后,在无防护情况下,距离患者 1 m 辐射属于安全范围;医务人员行一般护理时与患者接触时间少,不需特殊防护;当近距离(<50 cm)护理患者时,需行防护;术后 6 个月后患者体表可达安全范围。尽管125I 粒子发射的离子束能量低,肿瘤组织中的辐射距离较短,对正常组织影响小,但植入术操作过程应在铅屏后进行,戴铅眼镜、铅手套、铅领和铅防护服,并对术后患者进行防护,实现术后肿瘤患者疗效最大化,增大与粒子源的距离并减少接触时间。
2 3D 个体化模板 CT 引导下125I 粒子植入术操作流程
2.1 患者有放射性粒子植入适应证
① 病理诊断明确,拒绝行外科手术或术后复发不能再次手术者;② 高龄不能耐受外科手术患者;③ 放化疗后肿瘤残留或进展的患者;④ 身体情况可,卡氏评分>70 分或功能状态评分≤2 分,预期生存期≥3 个月;⑤ 无出血倾向或高凝状态,无恶病质。
2.2 术前病情评估
① 复习病历,明确诊断;② 评估肿瘤情况;③ 术前完善相关实验室及影像学检查,评价身体一般情况和重要脏器功能。
2.3 术前模拟 CT 定位
2.3.1 定位前准备
患者手术体位及呼吸训练;具体准备:备皮、禁食、肠道准备、膀胱充盈状态等,必要时予止咳、止痛等(盆腔肿瘤建议排空膀胱,尤其采用仰卧位者);体位固定器的预选择:真空垫,必要时联合定位膜等其他固定器。
2.3.2 模拟 CT 扫描
固定体位行 CT 平扫,并用标记笔标注患者体表进床及升床的左右激光线的部位;手术需要局部麻醉的患者须体表勾画出肿瘤体表轮廓,体位固定器上行激光标记,体表行金属标记,同时行 CT 增强扫描。
2.4 术前计划设计
将定位 CT 图像和相关影像资料传输至粒子 TPS;勾画靶区及危及器官,完成术前计划(医师和物理师共同进行计划设计,2 名医师审核计划)。
2.5 3D 个体化模版打印
根据术前计划将 TPS 中的图像数据导入三维影像及逆向工程软件,运用软件行个体化模板数字建模(加入粒子、针道的方向和空间坐标),利用 3D 光固化成型机和医用光固化树脂材料打印模板(预留引导柱的植入孔通畅)。
2.6 手术过程
① 物品准备:模版浸泡消毒,消毒合格的手术包、植入器、常用穿刺针、撞针,如需破骨备八光针、国产植入器;② 复位:参照体表与体位固定器表面激光标记摆位;③ 消毒铺巾;④ 调整 3D 模版位置:插入固定针(建议 3 根)后行 CT 扫描,确定位置重复较好,将植入针置入引导柱后行 CT 增强扫描,判断有无大血管(若周围无大血管等危险器官,可省略增强);⑤ 插入植入针(适度进针,预留深度 1~2 cm),复扫 CT 调整并确定植入针位置;⑥ 按照术前计划进行粒子植入(术中优化);⑦ 复扫 CT,确定粒子分布情况。
2.7 术后剂量验证并出具报告
传输术后 CT 图像至 TPS;行术后验证。
3 125I 粒子治疗恶性肿瘤的临床应用进展
3.1 头颈部肿瘤
应用 3D 个体化模版 CT 引导下125I 粒子植入治疗头颈部转移瘤,不仅降低了穿刺的难度,保证了剂量的准确性和安全性,而且可以提高局部控制率和有效缓解率,对脑组织的放射性损伤小,提高了患者的生存质量。Schwarz 等[15]发现125I 近距离放疗适用于复发性脑肿瘤的患者。Huang 等[16]应用个体化引导粒子植入治疗头颈部肿瘤,发现个体化模板引导能提高粒子植入的精确度。Liang 等[17]对 15 例颈部淋巴结转移患者行 3D 个体化模板125I 粒子植入术后,结果显示术前和术后剂量学、粒子数目及肿瘤靶区体积差异无统计学意义(P>0.05)。姜玉良等[18]回顾性分析了 122 例患者在 CT 引导下放射性125I 粒子植入治疗头颈部复发/转移恶性肿瘤的情况,其总体客观缓解率和中位局部控制时间分别为 75.4% 和 10 个月,能有效提高局部控制率和有效缓解率。胡效坤等[19]对 310 例患者在靶区和剂量控制下125I 粒子治疗颅内恶性肿瘤,发现颅内单发性肿瘤、复发性肿瘤中位生存期及中位无进展期分别为 19 个月及 6 个月以上,但并发症种类多,发生率低。
3.2 泌尿生殖系统肿瘤
1972 年 Whitmore 等[20]首次报道通过耻骨后插植125I 粒子治疗局部和转移性前列腺癌,为近距离放疗奠定了基础。目前,国外应用125I 粒子治疗肿瘤最广泛和最成熟的是原发性前列腺癌的治疗。随着 TPS 和 3D 技术在临床上应用,个体化模板125I 粒子近距离治疗逐渐成为早期前列腺癌的一线治疗方法。黄海锋等[21]用直肠超声引导125I 粒子植入术联合内分泌方法治疗 51 例前列腺癌患者,术后随访 14~94 个月,术后尿道不适反应 5 例,远期(1 年)手术并发症轻度血便发生率为 3.9%(2/51),表明该方法具有并发症少、疗效好的特点。宫颈癌根治术后复发患者预后较差,治疗以外放疗为主,孤立复发病灶可再次手术切除。Qu 等[22]应用 CT 联合超声引导125I 粒子治疗 36 例盆腔复发性宫颈癌患者,发现在有局部疼痛的 24 例患者中,术后 79.2% 疼痛降级,并提出 3D 个体化模板在影像引导下125I 粒子治疗恶性肿瘤能增加治疗疗效,表明放射性125I 粒子肿瘤组织间永久植入治疗复发宫颈癌有效,能通过缓解疼痛和保护正常组织来改善患者的生活质量。此外,腹腔镜被广泛用于妇科肿瘤,近年来腹腔镜联合125I 粒子植入治疗妇科恶性肿瘤也已成为研究热点。
3.3 胸部肿瘤
贡桔等[23]在 CT 引导下经皮穿刺125I 粒子治疗 30 例肺癌中,鳞状细胞癌 13 例,腺癌 8 例,转移性肺癌 9 例,术后中位生存时间为 12 个月,1、3、6、12 个月总有效率(完全缓解+部分缓解)分别为 83%、80%、80%、77%,术后发生气胸及咯血分别为 3 例及 7 例,显示125I 粒子植入能降低肺部肿瘤的局部复发率,延长生存期,减少并发症,是一种微创、相对安全、有效的局部控制措施。吉喆等[24]对 22 例应用 3D 模板辅助 CT 引导下125I 粒子治疗胸部恶性肿瘤的患者进行回顾性分析,其中原发肺癌 8 例,转移癌 14 例,结果显示术后靶区 D90 中位数为 150 Gy,术后 68% 高于处方剂量,提示该方法具有良好的治疗准确性。van Riet 等[25]将125I 粒子植入乳腺癌术后的邻近组织以及淋巴结转移的组织间,结果显示该方法可有效控制和预防乳腺癌术后的复发。Yu 等[26]对 36 例行 CT 引导下125I 粒子植入治疗局部复发和不可切除的乳腺癌患者进行回顾性分析,随访 6~53 个月,所有患者的中位生存时间为 48 个月,1、2、3、4 年生存率分别为 97.2%、80.6%、63.9% 和 46.5%,疼痛缓解率为 88.9%,在随访期间未发现严重并发症,表明125I 粒子植入是局部复发和不可切除乳腺癌的一种可行且有前景的微创治疗,具有安全、损伤小、副作用少等优点,且疗效很好。借助 3D 打印个体化模板 CT 引导下125I 粒子植入可以达到路径、位置及剂量准确的计划要求,成功避开了肺脏、肩胛骨、肋骨及血管的阻挡,能提高插植的安全性及有效性[27-29]。
3.4 消化系统肿瘤
3.4.1 胰腺癌
胰腺癌早期诊断率低,80% 以上胰腺癌患者无法行根治性手术切除,并且外放疗和化学治疗(化疗)效果较差,通过微创的方法,能有效地持续杀伤肿瘤细胞,对正常组织创伤小,对提高患者生存率、生活质量等具有积极的效果。Wang 等[30]采用 CT 引导下125I 粒子治疗 31 例不可切除胰腺癌患者,随访 2~25 个月,总有效率为 61.3%,中位生存时间为 10.31 个月,随访过程中无严重并发症,仅有 2 例出现125I 粒子游走至肝脏,植入治疗后患者顽固性疼痛明显改善。随着影像技术的应用,125I 粒子还能在 B 型超声、腹腔镜下植入,由于胰腺位置较深,3D 个体化模板联合 CT 引导下植入术成为研究新思路,更能保证粒子植入途径的精确性,更大程度避免了植入的盲目性,减少并发症的发生,为患者减轻痛苦。
3.4.2 食管癌
中晚期食管癌主要表现为进行性吞咽困难,放疗是其主要治疗方法,食管支架捆绑125I 粒子已在临床上取得很好的疗效。赵鹏等[31]将 43 例食管癌患者分为两组,A 组为125I 粒子支架组(18 例),B 组为普通支架组(25 例),A、B 两组短期吞咽困难缓解率均为 100%,平均生存率分别为 9.8 个月和 4.8 个月,支架植入后疼痛、食管再狭窄等并发症发生率分别为 27.8% 和 28.0%,表明125I 粒子支架治疗食管癌的效果优于普通支架,能有效延长患者的生存期,是一种安全可行的治疗手段。
3.4.3 肝癌
郑家平等[32]采用 CT 引导下125I 粒子植入治疗 40 例难治性肝癌患者,其中原发性肝癌 27 例,转移性肝癌 13 例,其外周匹配剂量为 100~140 Gy,采用 TPS 计划布源,其中有效率为 75%,中位生存时间为 10 个月,术后出现少量并发症,包括 2 例包膜下少量出血,2 例粒子肝内游走,1 例肝区疼痛不适,1 例术后 3 h 出现寒战高热;结果显示其是一种安全、有效的治疗难治性肝癌的新方法。125I 粒子近距离植入治疗能有效延缓肝癌患者复发时间,提高存活率;目前125I 粒子联合肝动脉化疗栓塞术已逐步应用于临床,为临床治疗肝癌提供了新思路。
4 结语
125I 粒子组织间植入可最大限度贴合肿瘤细胞,达到有效处方剂量,而毗邻组织吸收剂量随距离的增加而衰减,可得到有效保护。125I 粒子组织间植入实体肿瘤已经取得良好的疗效[33],王俊杰等[34]指出125I 粒子间距为 1 cm 时,粒子活度一般选择 0.5~0.8 mCi,处方剂量应为 110~160 Gy。放射性125I 粒子组织间植入治疗恶性肿瘤是肿瘤近距离放疗的一种新兴的微创治疗方法,国外已将其作为不能耐受手术的早期肿瘤及不能完全手术切除的肿瘤的首选治疗方法[35]。其创伤小,靶区剂量高,局部控制率高,易于防护,同时具有能保留器官、并发症少、对肿瘤组织持续放疗、能弥补肿瘤组织对外放疗及化疗不敏感等优点,能有效提高患者生存率及生活质量[36],被应用于头颈部、胸部、泌尿生殖系统、消化系统等实体恶性肿瘤的治疗,并且 3D 打印技术、个体化模板及 TPS 系统能保证治疗的精准度。因此,3D 个体化模板 CT 引导下125I 粒子植入术是一种安全有效、并发症低的治疗技术,为晚期恶性肿瘤患者补救治疗带来福音。不同的影像学技术及设备具有不同的优缺点,肿瘤靶区放射剂量是影响治疗效果的主要因素,125I 粒子植入术联合不同影像学技术及设备在治疗肿瘤中的应用、治疗不同肿瘤的具体处方剂量仍待医学研究者进一步研究。
恶性肿瘤为威胁人类健康的三大疾病之一,在我国的 5 年生存率仅为 30%[1]。放射治疗(放疗)是中晚期恶性肿瘤必不可少的治疗手段之一,碘 125(iodine-125,125I)粒子植入治疗属于内放疗范畴,是用一套特殊的器械将封装的125I 粒子植入肿瘤内的组织间、瘤床,粒子发出持续低能量射线照射肿瘤,从而达到治疗肿瘤的目的[2]。近年来,125I 粒子组织间植入作为组织间近距离放疗的代表被普遍应用于临床[3-5],国内外报道也屡见不鲜,其与传统外放疗相比具有显著的优势和应用前景。现代准确的三维定位系统、治疗计划系统(treatment plan system,TPS)、质量验证系统与现代 3D 打印技术在医学的联合运用使其得到了极大推广。利用 3D 打印个体化模板,可以按术前计划把125I 粒子植入肿瘤靶区,使得放射性粒子植入治疗剂量得到保证[3]。在多种恶性肿瘤的治疗中,3D 个体化模板 CT 引导下125I 粒子植入的疗效获得了肯定[6-8]。该文就 3D 个体化模板 CT 引导下125I 粒子植入术在恶性肿瘤治疗中的应用现状作一综述,并进一步论证125I 粒子植入术临床应用的安全性及有效性,旨在为规范化开展125I 粒子植入术提供可靠依据。
1 125I 粒子治疗恶性肿瘤的原理、特点及防护
1.1 125I 粒子治疗恶性肿瘤的原理
125I 粒子是一种放射性核素,该粒子源芯为125I 粒子放射性核素的钯丝,包壳为圆柱形密封钛合金管,能发出能量为 27.4~35.4 keV 的 γ 射线,其放射性活度为 0.4~1.0 mCi,组织间辐射直径为 1.7 cm,半衰期为 60.2 d[9]。125I 粒子主要产生低能 γ 射线,破坏肿瘤细胞核的 DNA 双链,使其对增殖周期内的 G2 期和 M 期的 DNA 产生影响,从而失去增殖能力[2];同时具有放射性生物学的优势,使再氧合与亚致死性损伤修复形成对立统一[10-11]。
1.2 125I 粒子治疗恶性肿瘤的特点
125I 粒子治疗恶性肿瘤,与传统外放疗相比具有“三高一低”的特点,即:① 局部肿瘤组织照射剂量高[12],靶区所接收剂量常为外放射最大处方剂量的 2 倍;② 肿瘤局部控制率高,能够持续 24 h 不间断杀灭肿瘤细胞,作用于肿瘤细胞周期的全过程,从而大大提高了治疗效果;③ 粒子作用时间长,可长达 3 个月;④ 放射能量低,对正常组织剂量低,减少了对正常组织的损伤。125I 粒子治疗恶性肿瘤具有安全、简便、创伤小、疗效好等特点[13]。
1.3 125I 粒子治疗恶性肿瘤的防护
卓水清等[14]发现 20 例患者行125I 粒子植入术后,在无防护情况下,距离患者 1 m 辐射属于安全范围;医务人员行一般护理时与患者接触时间少,不需特殊防护;当近距离(<50 cm)护理患者时,需行防护;术后 6 个月后患者体表可达安全范围。尽管125I 粒子发射的离子束能量低,肿瘤组织中的辐射距离较短,对正常组织影响小,但植入术操作过程应在铅屏后进行,戴铅眼镜、铅手套、铅领和铅防护服,并对术后患者进行防护,实现术后肿瘤患者疗效最大化,增大与粒子源的距离并减少接触时间。
2 3D 个体化模板 CT 引导下125I 粒子植入术操作流程
2.1 患者有放射性粒子植入适应证
① 病理诊断明确,拒绝行外科手术或术后复发不能再次手术者;② 高龄不能耐受外科手术患者;③ 放化疗后肿瘤残留或进展的患者;④ 身体情况可,卡氏评分>70 分或功能状态评分≤2 分,预期生存期≥3 个月;⑤ 无出血倾向或高凝状态,无恶病质。
2.2 术前病情评估
① 复习病历,明确诊断;② 评估肿瘤情况;③ 术前完善相关实验室及影像学检查,评价身体一般情况和重要脏器功能。
2.3 术前模拟 CT 定位
2.3.1 定位前准备
患者手术体位及呼吸训练;具体准备:备皮、禁食、肠道准备、膀胱充盈状态等,必要时予止咳、止痛等(盆腔肿瘤建议排空膀胱,尤其采用仰卧位者);体位固定器的预选择:真空垫,必要时联合定位膜等其他固定器。
2.3.2 模拟 CT 扫描
固定体位行 CT 平扫,并用标记笔标注患者体表进床及升床的左右激光线的部位;手术需要局部麻醉的患者须体表勾画出肿瘤体表轮廓,体位固定器上行激光标记,体表行金属标记,同时行 CT 增强扫描。
2.4 术前计划设计
将定位 CT 图像和相关影像资料传输至粒子 TPS;勾画靶区及危及器官,完成术前计划(医师和物理师共同进行计划设计,2 名医师审核计划)。
2.5 3D 个体化模版打印
根据术前计划将 TPS 中的图像数据导入三维影像及逆向工程软件,运用软件行个体化模板数字建模(加入粒子、针道的方向和空间坐标),利用 3D 光固化成型机和医用光固化树脂材料打印模板(预留引导柱的植入孔通畅)。
2.6 手术过程
① 物品准备:模版浸泡消毒,消毒合格的手术包、植入器、常用穿刺针、撞针,如需破骨备八光针、国产植入器;② 复位:参照体表与体位固定器表面激光标记摆位;③ 消毒铺巾;④ 调整 3D 模版位置:插入固定针(建议 3 根)后行 CT 扫描,确定位置重复较好,将植入针置入引导柱后行 CT 增强扫描,判断有无大血管(若周围无大血管等危险器官,可省略增强);⑤ 插入植入针(适度进针,预留深度 1~2 cm),复扫 CT 调整并确定植入针位置;⑥ 按照术前计划进行粒子植入(术中优化);⑦ 复扫 CT,确定粒子分布情况。
2.7 术后剂量验证并出具报告
传输术后 CT 图像至 TPS;行术后验证。
3 125I 粒子治疗恶性肿瘤的临床应用进展
3.1 头颈部肿瘤
应用 3D 个体化模版 CT 引导下125I 粒子植入治疗头颈部转移瘤,不仅降低了穿刺的难度,保证了剂量的准确性和安全性,而且可以提高局部控制率和有效缓解率,对脑组织的放射性损伤小,提高了患者的生存质量。Schwarz 等[15]发现125I 近距离放疗适用于复发性脑肿瘤的患者。Huang 等[16]应用个体化引导粒子植入治疗头颈部肿瘤,发现个体化模板引导能提高粒子植入的精确度。Liang 等[17]对 15 例颈部淋巴结转移患者行 3D 个体化模板125I 粒子植入术后,结果显示术前和术后剂量学、粒子数目及肿瘤靶区体积差异无统计学意义(P>0.05)。姜玉良等[18]回顾性分析了 122 例患者在 CT 引导下放射性125I 粒子植入治疗头颈部复发/转移恶性肿瘤的情况,其总体客观缓解率和中位局部控制时间分别为 75.4% 和 10 个月,能有效提高局部控制率和有效缓解率。胡效坤等[19]对 310 例患者在靶区和剂量控制下125I 粒子治疗颅内恶性肿瘤,发现颅内单发性肿瘤、复发性肿瘤中位生存期及中位无进展期分别为 19 个月及 6 个月以上,但并发症种类多,发生率低。
3.2 泌尿生殖系统肿瘤
1972 年 Whitmore 等[20]首次报道通过耻骨后插植125I 粒子治疗局部和转移性前列腺癌,为近距离放疗奠定了基础。目前,国外应用125I 粒子治疗肿瘤最广泛和最成熟的是原发性前列腺癌的治疗。随着 TPS 和 3D 技术在临床上应用,个体化模板125I 粒子近距离治疗逐渐成为早期前列腺癌的一线治疗方法。黄海锋等[21]用直肠超声引导125I 粒子植入术联合内分泌方法治疗 51 例前列腺癌患者,术后随访 14~94 个月,术后尿道不适反应 5 例,远期(1 年)手术并发症轻度血便发生率为 3.9%(2/51),表明该方法具有并发症少、疗效好的特点。宫颈癌根治术后复发患者预后较差,治疗以外放疗为主,孤立复发病灶可再次手术切除。Qu 等[22]应用 CT 联合超声引导125I 粒子治疗 36 例盆腔复发性宫颈癌患者,发现在有局部疼痛的 24 例患者中,术后 79.2% 疼痛降级,并提出 3D 个体化模板在影像引导下125I 粒子治疗恶性肿瘤能增加治疗疗效,表明放射性125I 粒子肿瘤组织间永久植入治疗复发宫颈癌有效,能通过缓解疼痛和保护正常组织来改善患者的生活质量。此外,腹腔镜被广泛用于妇科肿瘤,近年来腹腔镜联合125I 粒子植入治疗妇科恶性肿瘤也已成为研究热点。
3.3 胸部肿瘤
贡桔等[23]在 CT 引导下经皮穿刺125I 粒子治疗 30 例肺癌中,鳞状细胞癌 13 例,腺癌 8 例,转移性肺癌 9 例,术后中位生存时间为 12 个月,1、3、6、12 个月总有效率(完全缓解+部分缓解)分别为 83%、80%、80%、77%,术后发生气胸及咯血分别为 3 例及 7 例,显示125I 粒子植入能降低肺部肿瘤的局部复发率,延长生存期,减少并发症,是一种微创、相对安全、有效的局部控制措施。吉喆等[24]对 22 例应用 3D 模板辅助 CT 引导下125I 粒子治疗胸部恶性肿瘤的患者进行回顾性分析,其中原发肺癌 8 例,转移癌 14 例,结果显示术后靶区 D90 中位数为 150 Gy,术后 68% 高于处方剂量,提示该方法具有良好的治疗准确性。van Riet 等[25]将125I 粒子植入乳腺癌术后的邻近组织以及淋巴结转移的组织间,结果显示该方法可有效控制和预防乳腺癌术后的复发。Yu 等[26]对 36 例行 CT 引导下125I 粒子植入治疗局部复发和不可切除的乳腺癌患者进行回顾性分析,随访 6~53 个月,所有患者的中位生存时间为 48 个月,1、2、3、4 年生存率分别为 97.2%、80.6%、63.9% 和 46.5%,疼痛缓解率为 88.9%,在随访期间未发现严重并发症,表明125I 粒子植入是局部复发和不可切除乳腺癌的一种可行且有前景的微创治疗,具有安全、损伤小、副作用少等优点,且疗效很好。借助 3D 打印个体化模板 CT 引导下125I 粒子植入可以达到路径、位置及剂量准确的计划要求,成功避开了肺脏、肩胛骨、肋骨及血管的阻挡,能提高插植的安全性及有效性[27-29]。
3.4 消化系统肿瘤
3.4.1 胰腺癌
胰腺癌早期诊断率低,80% 以上胰腺癌患者无法行根治性手术切除,并且外放疗和化学治疗(化疗)效果较差,通过微创的方法,能有效地持续杀伤肿瘤细胞,对正常组织创伤小,对提高患者生存率、生活质量等具有积极的效果。Wang 等[30]采用 CT 引导下125I 粒子治疗 31 例不可切除胰腺癌患者,随访 2~25 个月,总有效率为 61.3%,中位生存时间为 10.31 个月,随访过程中无严重并发症,仅有 2 例出现125I 粒子游走至肝脏,植入治疗后患者顽固性疼痛明显改善。随着影像技术的应用,125I 粒子还能在 B 型超声、腹腔镜下植入,由于胰腺位置较深,3D 个体化模板联合 CT 引导下植入术成为研究新思路,更能保证粒子植入途径的精确性,更大程度避免了植入的盲目性,减少并发症的发生,为患者减轻痛苦。
3.4.2 食管癌
中晚期食管癌主要表现为进行性吞咽困难,放疗是其主要治疗方法,食管支架捆绑125I 粒子已在临床上取得很好的疗效。赵鹏等[31]将 43 例食管癌患者分为两组,A 组为125I 粒子支架组(18 例),B 组为普通支架组(25 例),A、B 两组短期吞咽困难缓解率均为 100%,平均生存率分别为 9.8 个月和 4.8 个月,支架植入后疼痛、食管再狭窄等并发症发生率分别为 27.8% 和 28.0%,表明125I 粒子支架治疗食管癌的效果优于普通支架,能有效延长患者的生存期,是一种安全可行的治疗手段。
3.4.3 肝癌
郑家平等[32]采用 CT 引导下125I 粒子植入治疗 40 例难治性肝癌患者,其中原发性肝癌 27 例,转移性肝癌 13 例,其外周匹配剂量为 100~140 Gy,采用 TPS 计划布源,其中有效率为 75%,中位生存时间为 10 个月,术后出现少量并发症,包括 2 例包膜下少量出血,2 例粒子肝内游走,1 例肝区疼痛不适,1 例术后 3 h 出现寒战高热;结果显示其是一种安全、有效的治疗难治性肝癌的新方法。125I 粒子近距离植入治疗能有效延缓肝癌患者复发时间,提高存活率;目前125I 粒子联合肝动脉化疗栓塞术已逐步应用于临床,为临床治疗肝癌提供了新思路。
4 结语
125I 粒子组织间植入可最大限度贴合肿瘤细胞,达到有效处方剂量,而毗邻组织吸收剂量随距离的增加而衰减,可得到有效保护。125I 粒子组织间植入实体肿瘤已经取得良好的疗效[33],王俊杰等[34]指出125I 粒子间距为 1 cm 时,粒子活度一般选择 0.5~0.8 mCi,处方剂量应为 110~160 Gy。放射性125I 粒子组织间植入治疗恶性肿瘤是肿瘤近距离放疗的一种新兴的微创治疗方法,国外已将其作为不能耐受手术的早期肿瘤及不能完全手术切除的肿瘤的首选治疗方法[35]。其创伤小,靶区剂量高,局部控制率高,易于防护,同时具有能保留器官、并发症少、对肿瘤组织持续放疗、能弥补肿瘤组织对外放疗及化疗不敏感等优点,能有效提高患者生存率及生活质量[36],被应用于头颈部、胸部、泌尿生殖系统、消化系统等实体恶性肿瘤的治疗,并且 3D 打印技术、个体化模板及 TPS 系统能保证治疗的精准度。因此,3D 个体化模板 CT 引导下125I 粒子植入术是一种安全有效、并发症低的治疗技术,为晚期恶性肿瘤患者补救治疗带来福音。不同的影像学技术及设备具有不同的优缺点,肿瘤靶区放射剂量是影响治疗效果的主要因素,125I 粒子植入术联合不同影像学技术及设备在治疗肿瘤中的应用、治疗不同肿瘤的具体处方剂量仍待医学研究者进一步研究。