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涎腺恶性肿瘤是头颈部常见的恶性肿瘤,发生率约占上皮源性肿瘤的7%左右[1],其生物学特点为生长速度较为缓慢,早期自觉症状不明显,颈淋巴结转移较少见,但局部浸润性较强,且易发生远处转移。目前涎腺恶性肿瘤的治疗方法主要以手术治疗为主,术后辅以放疗等其他治疗。传统外放疗放射区域大,周围正常组织对放射线耐受量低,患者常有皮肤破溃感染、唾液腺及口腔反应、吞咽和张口困难及颌骨骨髓炎等副作用,且化疗对头颈部腺源性肿瘤相对不敏感;而125I放射性粒子组织内植入近距离放射治疗是一种新兴的微创疗法,属于放射治疗的一种,具有疗效显著、安全有效、易防护、创伤小、并发症少等优点,在临床工作中已应用。本文将125I放射性粒子内放疗在涎腺恶性肿瘤的治疗中的应用情况进行综述。
1放射性离子植入治疗的国内外发展历史
近距离放射治疗的发展历史至今已有100多年,早于1898年居里夫人发现镭并用于临床治疗肿瘤。1901年Pi-erreCurie提出近距离治疗(Brachtherapy)这一术语,发明了能够埋入组织内带有包壳的放射性核素离子,并运用于狼疮(lupus)的治疗;1903年美国学者Alexander最先提出将放射性物质直接植入到肿瘤组织中进行放射治疗,开创了恶性肿瘤近距离治疗的新纪元;1909年法国巴黎的Pasteau和De-grais使用带有包壳的镭经尿道植入近距离放射治疗前列腺癌,开创了组织间近距离治疗的先例;1965年美国纪念医院的Whitmore成功研制出125I粒子,并应用于前列腺癌的治疗,取得了成功;1972年Whitmore等通过耻骨后插入125I粒子治疗局部和转移性前列腺癌,为今天的近距离放射治疗奠定了基础。随着医学技术不断地进步,经过我国学者的不断努力,国产6711型125I粒子于1998年研制开发成功。2001年,王俊杰等[2]在国内首次应用图像引导技术的治疗计划系统,用125I放射性粒子治疗前列腺癌和大肠癌,取得较好的效果,20世纪90年代以来,随着超声技术、放射物理学、计算机三维治疗计划分析系统(TreatmentPlanningSystem,TPS)和模板定位技术引导下置物及术后分析系统的出现,使这一技术得到了进一步发展和完善。通过大量临床应用发现,125I粒子内放疗治疗恶性肿瘤具有精确的计量分布、粒子的准确植入、创伤及并发症少、疗效较佳、可近距离作用于肿瘤细胞等优势。可见,125I放射性粒子治疗恶性肿瘤是一种较合理、较有效的辅助治疗恶性肿瘤的方法。
2放射性粒子植入治疗的特点
125I粒子为一种低能放射性同位素,其直径为0.8mm,长约4.5mm,包壳钛管壁厚约0.05mm,直径为0.8mm吸附有125I的银棒。125I半衰期为59.43d,是通过电子俘获而衰减并放出特征性的光子和电子,电子被钛管壁吸收,光子主要发射27.4KeV、31.4KeV的X射线和35.5KeV的γ射线,同时激活的银棒发射22.1KeV和25.2KeV的荧光X射线,放射性粒子产生的低能量γ可持续照射肿瘤细胞使其DNA单链与双链的断裂,从而杀伤恶性肿瘤的干细胞达到处方剂量和半衰期后使肿瘤细胞失去繁殖能力。125I的铅半减层厚度为0.025mm,有效照射距离的初始剂量率为0.08~0.1Gy/h,由于其半衰期和能量释放都比较适中,具有穿透到局部组织间的作用,对周围的重要脏器热损伤效应小,粒子植入体内或体表不会吸收入血也不会排出体外,能在一定时间内持续发挥作用,适用于杀伤生长缓慢的肿瘤细胞,对人体和周围环境较安全,成为目前临床上较为常用的一种粒子源[4]。近距离放疗包括组织间插植和腔内治疗两种,临床上较为常用的为组织间插植。组织间插植是通过微创的方式将多个封装好的具有一定规格、活度的放射性核素粒子经施源器直接施放到肿瘤组织内,进行高剂量的照射治疗,根据植入时间可分暂时性插植治疗和永久性插植两种。
暂时性插植治疗剂量率一般为0.5~0.7Gy/h,是指根据计划将放射性粒子植入到肿瘤体内或肿瘤周围,经过一定时间分次高剂量率照射达到处方计量后,大多需将放射性粒子取出;暂时性插植使用的放射性粒子主要为初始计量较高的核素,如铱-192、钴-60等,治疗方法多为分次高剂量率照射,使用时装治疗机完成,大多需要再次手术取出施源导管。永久性插植治疗的剂量率一般为0.05~0.1Gy/h,选择粒子的活度在0.3~1.0mCi/粒(1Ci=3.7×1010Bq)之间,它是在B超或CT引导下通过计算机三维立体治疗计划将放射性粒子植入到肿瘤区域,粒子可永久保留在体内;永久插植使用的放射性粒子主要为初始剂量率较低的核素,如碘-125、钯-103、金-198等。放射性粒子组织间植入近距离治疗技术是近年来发展起来的新技术,它是一种新型、低能、安全、易防护的技术。
3125I放射性粒子在涎腺恶性肿瘤治疗中的应用及取得的成效
3.1安全性与疗效125I放射性粒子为初始剂量率较低的核素,较适用于组织间的永久植入,国内外学者对粒子近距离放疗的安全性给予认可。研究表明腮腺癌患者接受的125I放射性粒子治疗后,对周围人群的辐射量远低于国家规定防护的标准值(50msv/年)。North等[6]通过研究显示腮腺癌单纯手术切除的五年生存率约为59%,局部控制率约为74%;而腮腺癌切除术后结合125I粒子放疗的五年生存率约为75%,局部控制率约为94%。Stannar等[7]对9例软腭部的唾液腺恶性肿瘤的患者行手术后结合125I粒子植入近距离放疗的治疗方法,放置时间约3~7d,平均随访时间为50个月,未见复发的病例出现。ZhangJ等[8]于2008年报道恶性涎腺肿瘤病人行手术结合125I粒子放疗的效果观察,对12例患者进行术中或术后将125I放射性粒子组织间植入靶区,随访3~5年,结果无肿瘤复发或毒副反应等,面神经功能也在术后6个月内得到了恢复。张素欣等[9]报道9例腮腺癌患者手术切除腮腺及肿物,保留面神经,术后行125I放射性粒子治疗,随访4~5年局部未见新生物,未出现面神经功能障碍的症状。吕淑珍等报道13例涎腺恶性肿瘤手术切除肿物,术后2~4周行125I放射性粒子组织间植入治疗,术后一周及两个月后复查CT,未见放射性粒子移位,随访时间为6~72个月,未见局部复发和远处转移。张行涛等治疗一组20例腮腺黏液表皮样癌常规手术将肿瘤切除后行125I粒子内放疗,随访五年以上未见一例复发,面神经功能未见明显异常。
3.2治疗方法的改进
3.2.1125I放射性粒子链现临床上常用的是125I放射性粒子单颗粒子源植入,由于患者的体位变化或者植入角度的偏差,可能导致最终粒子未能按照计划的位置植入而不能达到均匀分布。近年来国外学者已开发研制出125I放射性粒子链,是将放射性粒子和间隔棒依次交替装入粒子管并固定而组成的链状结构,能够精确、立体地植入到肿瘤组织内或者肿瘤浸润组织,这样可以使病灶受到精确的、持续剂量的放射线杀伤。这种粒子链减轻了患者的痛苦,节省了植入的时间,减少了植入的偏差。
3.2.2复合型放射性粒子复合型放射线粒子是指在同粒子中有两种或者两种以上核素的放射性粒子,如将125I和103Pd按照需要封闭在同一粒子中制作复合粒子。有文献报道,认为125I和103Pd两种不同的放射性粒子在混合使用治疗恶性肿瘤方面效果更佳[12]。因为103Pd的辐射为中剂量率,半衰期为16.96d,释放出50%的能量只有8.5d,成为攻击癌细胞的“第一部队”;而125I辐射为低剂量率,半衰期为59.43d,释放50%的能量需30d,正好成为103Pd之后攻击癌细胞的“第二部队”。103Pd适用于分化差、繁殖快的肿瘤细胞,125I适用于分化好,分裂较慢的肿瘤细胞,因此,两者混合使用可发挥不同放射性粒子的生物和物理学特点,达到治疗不同恶性肿瘤的目的。彭阳红等[13]利用125I-103Pd复合型放射性粒子植入小鼠肺移植瘤体内,治疗效果较理论上治疗剂量相当的125I和103Pd粒子的治疗效果更佳,有良好的应用前景。
3.2.3三维治疗计划系统目前粒子的植入方式有:经体表直接植入,术中粒子植入,内镜下植入。内窥镜下植入是通过B超超声波图像或者CT引导下经皮穿刺植入。三维治疗计划系统是通过CT、超声检查及MRI等辅助影像学检查来建立肿瘤和临近重要器官及大血管的三维立体图像后,将125I放射性粒子的数量、活度及分布情况计算精确定位后再均匀植入,从而保证了植入粒子放疗的准确定位,做到对肿瘤的适形放疗。三维治疗计划系统可以对粒子源的治疗起到关键的制导作用。
3.3常见的并发症及处理有研究报道125I放射性粒子植入体内会产生放射性反应,主要有穿刺点出血、水肿、感染等短期并发症,也可能出现放射性坏死及放射性溃疡及瘘道的远期并发症,晚期病例可出现吞咽困难、口腔黏膜炎、口干症及粒子移位并发症等。吕淑珍等对13例涎腺恶性肿瘤植入125I粒子术后2例出现创口轻度水肿,未作特殊处理,4周后愈合;1例患者出现皮肤色素沉着,未予处理4个月后皮肤色泽基本恢复正常。
4125I放射性粒子组织间放疗治疗涎腺恶性肿瘤存在的问题
放射性粒子组织间近距离治疗涎腺恶性肿瘤是近十余年来发展起来的一种肿瘤微创治疗方法,现已广泛应用于前列腺癌、脑胶质瘤、食管癌、胰腺癌、肺癌及头颈部恶性肿瘤的治疗。因该技术应用临床时间较短,大样本临床研究资料及远期疗效观察及报道不多,缺乏一定的前瞻性研究,如何通过更加准确的粒子植入和更加精确的剂量分布,达到适形放疗的效果,仍需做大量的基础实验及临床研究工作,且不同性质的肿瘤其周缘浸润有其特殊性,其匹配的处方剂量存在差异;目前尚未找到一种适合头颈部恶性肿瘤植入的支架和模板。目前国际及国内没有确定放射性粒子的精确计量标准,如何完善治疗措施、使用方法、技术操作,以及如何进一步提高疗效和建立起科学的多科室(颌面外科、放射科及核医学科等)介入治疗规范,尚需我们不断地努力探索和研究。
5展望
涎腺恶性肿瘤以根治性手术切除术为主要的治疗手段,但手术切除的复发率约为13%~32%和转移率约为13%~26%,甚至有报道复发率高达50%~60%。手术切除癌变区域后联合125I放射性粒子植入近距离放疗既能对涎腺恶性肿瘤瘤体治疗,又能对已侵入到瘤体外组织内的肿瘤细胞(又称亚临床灶)进行杀灭,是一种有效预防术后复发的方法;该方法在重视治疗疾病的同时,还可以尽量保存和恢复功能和外形,根据患者具体病情制定因人而宜的个性化治疗方案。目前这项新型技术在临床应用中仍处于探索和发展阶段,应对大量资料复习、总结及做好临床及基础试验研究,以设计出针对不同情况患者的合理治疗方案,将125I放射性粒子在治疗涎腺恶性肿瘤中发挥最大效。
作者:万丞丞 罗洪 单位:遵义医学院 贵州省人民医院口腔科