食管癌放射治疗技术进展

用体表标记校准会产生明显的误差［２１，２２］。图像引导放疗（Ｉｍａｇｅ
Ｇｕｉｄｅｄ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ Ｔｈｅｒａｐｙ，
ＩＧＲ分析软件实现图像采集、配准以 及摆位误差的修正，可提高每次治疗的摆位精度，降低分次间误差，可以实施“手术式”的高精度 适形放疗。目前主要的成像模式包括＾Ｉｖ级射野成像、ｋＶ级射野成像、ｋＶ级锥形束ＣＴ
了２５％，肺平均受量减少了３～４Ｇｙ，心脏和脊髓受量与３Ｄ—ＣＲＴ和ＩＭＲＴ没有明显差异［１７］。Ｍａｒｔｉｎ
等研究发现，虽然ＶＭＡＴ剂量分布的均匀性和一致性优于ＩＭＲＴ，但却增加了肺和心脏的低剂量照射 体积［１８３。
螺旋断层放疗
螺旋断层放疗（Ｈｅｌｉｃａｌ Ｔｏｍｏｔｈｅｒａｐｙ，ＨＴ）是以螺旋断层技术为基础的一种ＩＭＲＴ。关于ＨＴ治 疗食管癌的研究少见。Ｃｈｅｎ等对比研究了３Ｄ－ＣＲＴ、静态ＩＭＲＴ和Ｔｏｍｏ三种技术治疗食管癌的剂量
８２．ＯＧｙ／３～３．１Ｇｙ，５年局部控制率达到５７％，但是４８％的患者发生了放疗相关的食管溃疡［３２］。２０１０ 年Ｍｉｚｕｍｏｔｏ等报道了采用质子治疗５１例局部晚期食管癌，得到２０．５个月的中位生存时间，５年生
存率为２１．１％，但是由于食管溃疡导致致死性大出血的发生率为７．８％［３３］。目前由于设备价格昂贵，
Ｇｕｉｄｅｄ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ
Ｔｈｅｒａｐｙ，ＩＧＲＴ）、４Ｄ—ＣＴ、呼吸门控
以及调强技术等，改变了传统的食管癌放疗模式。 计划设计 １．精确定义靶区
研究显示，原发灶大体肿瘤体积（Ｇｒｏｓｓ
Ｔｕｍｏｒ
Ｖｏｌｕｍｅ，ＧＴＶ）是食管癌放疗的独立预后因素，
ＧＴＶ的扩大会导致放疗相关副反应发生率明显增加［１］。ＰＥＴ作为一种功能学影像检测手段，弥补了 以往形态学影像的不足，ＰＥＴ－ＣＴ同机融合将形态学与功能学信息结合起来提高靶区勾画的敏感性和 精确度。２００７年Ｇｏｎｄｉ等首次将ＰＥＴ－ＣＴ同机融合用于食管癌ＧＴＶ勾画的研究中，并引入适形指数
（Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
Ｂｏｏｓｔ，ＳＩＢ）。治疗方案的优化仍然是ＩＭＲＴ的研究热点。
Ｗａｎｇ等回顾性分析了６例食管癌患者接受５～９野ＩＭＲＴ技术为基础的同步放化疗，处方剂量 ５９．７～６６Ｇｙ／２８～３３ｆ，短期随访６例全部为完全缓解（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ，ＣＲ）［１３］。２０１２年Ｌｉｎ 等报道了一组涉及６７６例食管癌患者的对比研究，处方剂量５０．４Ｇｙ，结果显示，ＩＭＲＴ能够明显改 善患者的生存率，３年和５年生存率分别为５３％（３Ｄ—ＣＲＴ ４３％）和４４％（３Ｄ—ＣＲＴ ３４％）［１４］。虽然剂 量学研究表明ＩＭＲＴ在治疗食管癌方面存在优势，但是这种剂量学优势能否带来疗效的改善尚存在 争议。关于３Ｄ－ＣＲＴ与ＩＭＲＴ治疗食管癌的剂量学比较研究发现，ＩＭＲＴ能够显著提高靶区的剂量和均 匀性，降低肺的平均受量和脊髓和脑干等危及器官的受照剂量，但却增加了肺的低剂量受照体积， 这可能是因为ＩＭＲＴ射野数目多，以及在ＩＭＲＴ实施过程中ＭＬＣ所致的漏射线［１２３。 容积弧形调强技术（Ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃ－Ｍｏｄｕｌａｔｅｄ
Ｔｕｍｏｒ
研究了１１种不同的ＳＵＶ勾画食管癌肿瘤代谢体积（Ｍｅｔａｂｏｌｉｃ
Ｖｏｌｕｍｅ，ＭＴＶ），结果显示ＳＵＶ
为２．５时，ＭＴＶ与ＣＴ或食管内超声（Ｅｎｄｏｓｃｏｐｉｃ Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ，ＥＵＳ）勾画的ＧＴＶ最接近，适形度也
最好［３］。随后几项研究通过病理学证实，当ＳＵＶ接近２．５时，ＰＥＴ－ＣＴ勾画的ＧＴＶ更加符合肿瘤的 实际情况［４－６］。然而，对照淋巴结病理结果，ＰＥＴ—ＣＴ虽然能够避免转移淋巴结的漏照，但是由于 分辨率差，良恶性淋巴结病变鉴别困难，假阳性发生率高。因此，ＰＥＴ－ＣＴ用于食管癌靶区的精确勾 画是可行的，但是目前还没有统一的标准，因此以ＰＥＴ－ＣＴ为基础勾画靶区应谨慎对待。
（Ｃｏｎｆｏｒｍｉｔｙ Ｉｎｄｅｘ，ＣＩ）评价ＧＴＶ盯与ＧＴＶ唧讲之间的差别，最终得出结论，ＰＥＴ－ＣＴ用于食管癌放
疗靶区的勾画弥补了普通ＣＴ的不足，有助于精确确定肿瘤的照射范围，优化剂量分布［２］。但是还 没有统一的标准摄取值（Ｓｔａｎｄａｒｄ
Ｕｐｔａｋｅ
Ｖａｌｕｅ，ＳＵｖ）来确定具体的靶区范围。２０１０年Ｖａｌｉ等
呼吸门控技术和呼吸引导门控技术（Ａｕｔｏｇａｔｉｎｇ Ｅｌｏｋｔａ的主动呼吸门控技术（Ａｃｔｉｖｅ
（Ｄｅｅｐ—Ｉｎｈａｌａｔｉｏｎ Ｂｒｅａｔｈ
Ｃｏｎｔｒ０１）。
Ｂｒｅａｔｈｉｎｇ
Ｃｏｎｔｒｏｌ，ＡＢＣ）和Ｖａｒｉａｎ的深吸气屏气技术
Ｈｏｌｄｉｎｇ，ＤＩＢＨ）都属于被动呼吸门控技术，是通过特定口腔装置测量
学特点，发现ＨＴ的靶区适形度、剂量均匀度、肺Ｖ。。明显优于其他两种技术，该研究还发现，ＨＴ和 ＩＭＲＴ在心脏的保护方面优于３Ｄ—ＣＲＴ（心脏的Ｖ。。和Ｖ４ｓ），但前两者的肺Ｖ。。明显大于后者［１９］。２００７
年，Ｃｈｅｎ等报道了以ＨＴ技术为基础的同步放化疗治疗２０例食管癌患者的初步研究结果，处方剂量 为ＧＴＶ５０Ｇｙ，ＣＴＶ４５Ｇｙ，２例患者获得ＣＲ，８例患者治疗后分期下降，但是有９例患者出现ⅡＩ级急性
气流来监测呼吸运动，在预定的呼吸时相主动呼吸控制装置临时阻断患者的气流，并在此状态下进 行照射。整个过程需要患者的配合和治疗前适当的呼吸训练，还要求患者能够耐受适当时间的屏气。
而呼吸引导门控技术不要求患者屏气，而是通过检测患者的呼吸脉冲，追踪靶区的移动，实时触发
治疗机出束照射或者治疗床的移动。Ｃｙｂｅｒ－ｋｎｉｆｅ就是基于这一原理，采用两个交角安装的Ｋｖ一线 等中心投射到患者治疗部位，根据探测到的标记点的位置随呼吸运动的变化，触发６个自由运动的 机架随时调整Ｘ线束的方向，进行实时图像跟踪照射。 在食管癌放疗中采用呼吸门控技术的报道不多。Ｌｏｒｃｈｅｌ等人通过对比８例食管癌患者呼气末、 吸气末、深吸气后屏气和自由呼吸是的ＣＴ图像，证明在食管癌的放疗中，运用肺活量计系统时应 在深吸气后屏气时照射，运用自由呼吸门控系统时应在吸气时照射，从而降低肺的受照剂量［２８］。 质子治疗 质子线束半影小，在达到射程末端前即己达到最大剂量，而最大剂量区以外剂量跌落明显，具
蝴和呼吸门控技术
由于呼吸运动和心脏跳动引起的肿瘤和器官的生理性运动（分次内运动），影响靶区剂量的精 确度，因此，为了使靶区获得足够的处方剂量，必须勾画内靶区（Ｉｎｔｅｒｎａｌ
Ｔａｒｇｅｔ Ｖｏｌｕｍｅ，ＩＴＶ）
来解决这一问题。４Ｄ－ＣＴ是进行有时序的ＣＴ扫描，截取某一呼吸时段内不同时刻的ＣＴ序列，利用
Ａｒｃ
Ｔｈｅｒａｐｙ，ＶＭＡＴ）能够根据靶区的形状，同时
调整ＭＬＣ的运动、输出束流的剂量率和机架的旋转速度，获得精确的三维剂量分布，从而提高治疗 精度，缩短治疗时间［１５］。Ｙｉｎ等对比研究了ｖＭＡＴ和ＩＭＲＴ两种技术，在相同的剂量分布情况下，
单弧ＶＭＡＴ使加速器跳数减少４２％，双弧ＶＭＡＴ减少６７％，明显缩短了治疗时间［１６］。２０１１年Ｎｉｃｏｌｉｎｉ 等研究发现，与３Ｄ－ＣＲＴ相比，ＶＭＡＴ使剂量偏差下降了７０％，剂量均匀性提高了２２．８％，适形度改善
有适形性好、剂量分布均匀，局部剂量高，旁向散射少，等优势，近年来备受关注［２９］。１９９８年 Ｉｓａｃｓｓｏｎ对比了５例食管癌患者ＩＭＲＴ计划和质子放疗计划的剂量分布情况，首次提出质子治疗能 够降低危及器官受照剂量［３０］。Ｋｏｙａｍａ等２００３年报道了采用质子治疗３０例食管癌，１３例早期病
变给予７７．７Ｇｙ，其余１７例局部晚期给予８０．７Ｇｙ，随访１０年，所有早期病变患者没有局部复发， 局部晚期患者复发率为７８．３％［３１］。２００５年Ｓｕｇａｈａｒａ等采用质子治疗４６例食管癌，剂量７６．０Ｇｙ～
导个体化放疗计划的实施，明显降低了肺、心脏和脊髓等危及器官的受照剂量，降低了放疗相关并 发症的发生。
表１不同频率ＩＧＲＴ的方式 名称
Ｏ％ＩＧＲＴ １２％ＩＧＲＴ ２０％ＩＧＲＴ ３６％ＩＧＲＴ ５２％ＩＧＲＴ ６０％ＩＧＲＴ
方式
只校准皮肤表面标记
前３～５次ＩＧＲＴ 每周第１天ＩＧＲＴ 第一周每天ＩＧＲＴ，以后每周第１天ＩＧＲＴ 隔天一次ＩＧＲＴ 第一周每天ＩＧＲＴ，以后隔天一次ＩＧＲＴ
２．计划设计
计划设计是放疗过程的核心，理想的放疗计划应保证有效控制肿瘤，同时尽可能降低周围正常
组织并发症的发生。食管癌多为不规则、偏心性浸润生长，传统的二维技术采用基本相同的照射野
和入射角度照射大小形状各异的肿瘤，既不能精确靶区内剂量分布，也不能预知周围正常组织的照 射剂量。近年来，ＣＴ、ＭＲ、ＰＥＴ—ＣＴ等技术的临床应用，剂量生物模型的发展，使得精确的肿瘤定位
毒性反应［２０］。２０１１年Ｍａｒｔｉｎ等研究发现ＨＴ剂量分布的均匀性和一致性明显优于ＩＭＲＴ和ＶＭＡＴ，
且具有更好的适形度［１８］。
图像引导放疗
随着放疗技术的飞速发展，肿瘤靶区精确度提高，分次照射剂量加大，患者在治疗过程中体位
和靶区的不确定性逐渐成为现代放疗技术亟待解决的问题。研究发现，食管癌放疗患者摆位时只采
林蕾王俊杰
北京大学第三医院肿瘤治疗中心，北京１００１９１
食管癌的主要治疗方式包括手术、放疗和化疗。现代放疗的目标是努力提高放射治疗的治疗增 益比，即通过精确的靶区勾画，减少分次问和分次内误差，更加优化的剂量分布等，最大限度的提 高靶区内的剂量，同时使周围正常组织器官避免不必要的照射。近年来，放疗技术的巨大发展，包 括ＰＥＴ—ＣＴ同机融合、图像引导放疗（Ｉｍａｇｅ
３Ｄ技术重建出该呼吸时段内靶区或重要器官的３Ｄ图像随时间变化的序列。治疗过程中，加速器根 据自身的成像系统获取的靶区或重要器官的３Ｄ图像与４Ｄ—ＣＴ序列的图像进行校准的结果，进行实 时照射。４Ｄ－ＣＴ能够反映不同呼吸时相内各解剖结构的位置和运动情况，通过呼吸门控技术，弥补 靶区运动导致的误差，减少ＩＴｖ到ＰＴｖ外放距离，减少周围正常组织的不必要照射，主要包括被动
０．２％［－１１３。
调强适形放疗 调强适形放射治疗（Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ