黎敏 冉立， 綜述 常建英 審校

宮頸癌是最常見的女性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤，放療是宮頸癌的主要治療方法之一，腔內(nèi)近距離放射治療(Brachytherapy，BT)是宮頸癌患者的一種高度準確和可靠的治療選擇，它從基于二維的點劑量測定發(fā)展到基于三維的體積計劃[1]。基于X線的二維放射治療計劃不能顯示腫瘤組織，在根據(jù)腫瘤體積和患者解剖調(diào)整劑量分布方面沒有優(yōu)勢，導(dǎo)致一些患者潛在的治療不足或過度治療[2]。宮頸癌圖像引導(dǎo)的近距離放射治療(Image guided brachytherapy，IGBT)可以顯著提高對高危臨床靶區(qū)(High risk clinical target volume，HR-CTV)和危及器官(Organ at risk，OAR)的可視化，提高靶區(qū)覆蓋，降低危及器官的受照量，從而提高腫瘤局部控制率并減少放療副反應(yīng)[3]。近距離放射治療計劃的最佳影像模式取決于要治療的部位以及施源器的幾何形狀和材料，成像設(shè)備的可用性也是一個關(guān)鍵問題[4]。

1 單純腔內(nèi)近距離治療

1.1 MRI

宮頸癌的影像引導(dǎo)的近距離放射治療中，MRI是首選的影像方式，它的優(yōu)點就是在軟組織分辨率高、多維成像、無電離輻射。在宮頸癌及陰道癌中，MRI有利于評估宮旁、陰道、宮體、膀胱、直腸、乙狀結(jié)腸受侵情況。歐洲放射治療和腫瘤學(xué)協(xié)會的婦科工作組(GEC-ESTRO)強調(diào)了MRI在基于3D圖像的宮頸癌BT中的關(guān)鍵作用，盆腔T2加權(quán)像是顯示腫瘤和危及器官的金標準[5]。

施源器重建是具有挑戰(zhàn)性的，用于MRI的虛擬源的可用性是有限的，而且使用鈦施源器可能會出現(xiàn)圖像偽影。MRI序列的選擇對于施源器的最佳可視化至關(guān)重要，建議使用小層厚(≤5 mm)的準橫向成像，或者可選擇具有各向同性體素大小的3D MRI序列。使用MRI兼容的新型模板Benidorm治療提供了MRI體積定義的優(yōu)勢，并且允許定義較小的體積，與基于CT的Martinez會陰通用間質(zhì)模板(MUPIT)治療相比，可顯著降低直腸毒性[6]。觀察者間靶區(qū)勾畫的不確定性對宮頸癌近距離放射治療的劑量學(xué)也有差異[7]，與CT相比，MRI的觀察者間差異性更小，MRI圖像勾畫的臨床靶區(qū)顯示的CTV體積更小、更一致[8]，這意味著使用MRI放療后劑量測定將使數(shù)據(jù)質(zhì)量更高，以后可以用來建立劑量效應(yīng)關(guān)系。

使用MRI引導(dǎo)的IGBT已經(jīng)發(fā)展并日益流行，基于MRI的靶體積定義和劑量優(yōu)化導(dǎo)致了降低毒副作用的臨床結(jié)果的改善[9]。在局部晚期宮頸癌患者中，MRI引導(dǎo)的三維近距離放療的2年局部控制率可高達96%[10]。子宮體深度浸潤、體重指數(shù)低、宮頸附近有腸環(huán)、FIGO Ⅲ～ⅣA期的宮頸癌患者從基于MRI的BT計劃中獲益最多[11]。對于MRI診斷時腫瘤≥5 cm和宮旁侵犯的患者以及BMI較高的患者，我們推薦基于MRI的近距離放射治療計劃[12]。

近年來，放療已進入精確的個體化治療時代，對靶區(qū)的精確勾畫是影響放療療效最關(guān)鍵因素之一，GEC-ESTRO建議使用MRI作為宮頸癌影像標準[5]。盡管MRI是圖像引導(dǎo)宮頸癌三維近距離治療的金標準，其地位是毋庸置疑的，但其空間分辨率不及CT，成像時不能攜帶金屬定位，且定位時間長，費用高昂，需要特殊施源器，而我國目前普遍使用的施源器，包括三腔管及插植針多為金屬，均不適合采用MRI定位。由于經(jīng)濟、實用性等原因，目前我國各大醫(yī)院及放療中心多配備CT定位機，而且在很多國家和地區(qū)仍普遍使用CT作為宮頸癌近距離治療定位[13]。

1.2 CT

盡管MRI現(xiàn)在被認為是基于3D圖像的治療計劃的參考標準，但在近距離放射治療時獲得MRI掃描較困難、昂貴和耗時。相比之下，CT掃描往往容易獲得，更易識別施加器、源和源路徑，而且成本更低。在宮頸癌的BT計劃中，CT的使用率遠遠高于MRI的使用率[14]。

與傳統(tǒng)的二維技術(shù)相比，基于CT的三維近距離放射治療可以優(yōu)化靶區(qū)覆蓋，減少對OAR的劑量，明顯改善宮頸癌患者的預(yù)后[15]。Imano等[16]研究顯示基于CT的IGBT治療的患者具有良好的局部控制率和較少的直腸并發(fā)癥發(fā)生率。但CT在評估腫瘤與子宮頸和子宮的邊界以及宮旁浸潤方面的作用有限。比較CT和MRI上靶體積和直徑的研究顯示，CT高估了體積和寬度[17]，低估了子宮的高度[18]。如果只有CT信息，HR-CTV高度可能至少包含子宮高度的2/3[17]。CT計劃可能影響HR-CTV或增加OAR劑量，從而降低局部控制或增加治療毒性[19]。單純基于CT的HR-CTV的劑量參數(shù)低于基于MRI的HR-CTV的劑量參數(shù)，建議至少需要一次近距離放射治療前或近距離治療時的MRI結(jié)果結(jié)合婦科檢查來評估腫瘤的范圍，提高目標描繪精度，從而有助于提高在近距離放射治療時對成像設(shè)施訪問受限的情況下的劑量優(yōu)化的準確性[20]。

1.3 CT-MRI

雖然CT仍然是最常用的方式，但許多中心已經(jīng)采用MRI進行至少一次近距離放射治療。當MRI檢查限制IGBT的實施時，CT/MRI圖像融合的IGBT在局部晚期宮頸癌中提供了另一種方法，Choong等[21]一項研究基于CT/MRI的方法和單純MRI進行IGBT的劑量學(xué)比較，以及它對長期臨床結(jié)果和主要毒性的影響。結(jié)果顯示CT/MRI組方法中位隨訪時間為41個月(范圍23～71個月)，3年局控率、無進展生存率和總生存率分別為92.6%、78.8%和77.7%，而單純MRI方法分別為92.2%、66.3%和69.6%。兩組的劑量學(xué)結(jié)果和晚期毒性發(fā)生率相當。研究認為當MRI檢查限制IGBT的實施時，CT/MRI圖像引導(dǎo)的IGBT在局部晚期宮頸癌中提供了另一種方法。MRI和MRI/CT的HR-CTV劑量相似，顯著高于CT獲得的HR-CTV劑量，CT獲得的HR-CTV平均體積、寬度和高度被高估。至于OAR，三種方法沒有明顯區(qū)別。MRI和CT聯(lián)合應(yīng)用是宮頸癌高劑量率(High dose rate，HDR)后裝治療的一種安全的替代方法。該技術(shù)提供了與基于MRI的計劃相當?shù)膭┝繉W(xué)結(jié)果，同時更具成本效益[22]。放療前MRI有助于選擇合適的宮頸癌近距離放射治療，減少不恰當?shù)慕嚯x放射治療導(dǎo)致局部控制不佳的可能性[23]。利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施實施基于3D圖像的宮頸癌BT放療計劃，MRI和CT圖像的組合提供了相似和充分的HR-CTV覆蓋，同時滿足GEC-ESTRO推薦的OAR劑量限制。在大多數(shù)患者中，基于MRI/CT的宮頸癌BT三維放療使HR-CTV劑量處方更加個性化[24]。MRI對相關(guān)的HR-CTV和OAR提供了良好的解剖學(xué)描述，并且在劑量參數(shù)分析方面比CT有更好的表現(xiàn)。至少需要一張MRI圖像來評估腫瘤的范圍，臨床結(jié)果和MRI信息有助于更準確的基于CT的輪廓繪制[25]。

1.4 PET

雖然MRI改變了宮頸癌的治療計劃，但將PET成像與MRI相結(jié)合用于近距離治療的探索越來越多[26]。一些研究小組研究了原發(fā)性腫瘤的(18F)氟脫氧葡萄糖(FDG)正電子發(fā)射斷層掃描(PET)是否可以作為宮頸癌預(yù)后的指標，結(jié)果表明，高標準化攝取值加上淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移可能與預(yù)后不良有關(guān)[27]。然而，圣路易斯華盛頓大學(xué)的研究小組已經(jīng)發(fā)表了一些研究，其中FDG-PET用于定位宮頸癌近距離放射治療的目標體積，該研究比較常規(guī)二維X線計劃和三維FDG-PET治療計劃，認為FDG-PET是一種可行、準確的宮頸癌治療計劃方法[28]。在另一項研究中，對47例宮頸癌患者的MRI和FDG-PET定義的大體腫瘤體積進行了比較，發(fā)現(xiàn)MRI和FDG-PET腫瘤體積相似，但位置不同，特別是對于<14 cm3的腫瘤[29]。有人建議，進一步改進這兩種成像技術(shù)可以減少觀察到的差異[30]。

20%的局部晚期宮頸癌患者接受基于圖像的近距離放射治療后PET/CT反應(yīng)不完全，磁共振彌散加權(quán)成像(DW-MRI)的整合有助于準確識別有持續(xù)性疾病風(fēng)險和較差預(yù)后的患者，DW-MRI這種方式可能允許PET-CT不完全代謝反應(yīng)率患者更早地進行評估和搶救治療[31]。MRI和PET在近距離放射治療前的預(yù)后價值使得有可能考慮個性化近距離放射治療的劑量，向真正需要的患者建議劑量遞增，并可能在預(yù)后非常好的患者中考慮降級策略。然而，經(jīng)濟因素也在一定程度上影響了PET和MRI聯(lián)合應(yīng)用于宮頸癌放射治療，還需要進一步的研究來證實這一方法[32]。

1.5 超聲

雖然MRI是宮頸癌IGBT的金標準，但大多數(shù)IGBT仍然是由CT引導(dǎo)的，同時CT似乎高估了靶區(qū)的清晰度，而Schmid等[33]探索了三維經(jīng)直腸超聲(3DTAUS)在宮頸癌近距離放射治療中的應(yīng)用，并證明了它在定義HR-CTV的維度方面不遜于T2加權(quán)MRI。與基于CT的計劃相比，在CT中加入3DTAUS可使治療計劃更接近于MRI的計劃。它的使用減少了通常在CT上觀察到的HR-CTV體積的高估，提高了靶區(qū)體積的覆蓋范圍，同時減少了OAR劑量[34]。在宮頸癌IGBT中，在診斷時使用MRI和實時TRUS信息來描述基于CT的靶點和OAR似乎與基于MRI的金標準方法具有可比性[35]。

然而，3DTAUS近距離治療計劃要求目標體積和施源器都要有高精度的識別。施源器的重建是具有挑戰(zhàn)性的，以可接受的精度重建施源器僅適用于20%的患者[36]。因此，需要進一步開發(fā)硬件、軟件和操作程序來提高圖像質(zhì)量，以便能夠以足夠的精度描繪目標并重建施源器。第三種新的選擇是直接將探頭放入宮內(nèi)通道，這種方法被稱為經(jīng)宮頸內(nèi)鏡造影術(shù)[37]，但到目前為止，臨床經(jīng)驗仍有限[38]。

2組織間插植近距離放療(Interstitialbrachytherapy，ISBT)

ISBT常用于不能用單純腔內(nèi)治療的巨大子宮內(nèi)膜癌或?qū)m頸癌，ISBT的一個現(xiàn)代趨勢是利用具有高劑量率(HDR)后裝機的磁共振成像進行基于適形3D圖像的治療[39]。Fokdal等[40]發(fā)現(xiàn)與單純腔內(nèi)放療相比，系統(tǒng)地使用腔內(nèi)放療聯(lián)合插值使3年局部控制率提高了10%。基于CT和MRI的計劃在HR-CTV或OAR劑量方面沒有顯著差異，當MRI兼容施源器設(shè)備不可用時，利用現(xiàn)有資源治療晚期宮頸癌的ISBT是可行的[41]。

在宮頸癌宮旁近距離放療中，超聲能準確確定宮旁植入針的位置，在MRI上已有應(yīng)用，可為晚期宮頸癌宮旁近距離放療提供輔助[42]。宮頸癌近距離放射治療插值術(shù)中實時超聲引導(dǎo)可能有助于降低子宮穿孔率，從而增加近距離放射治療的使用率，減少局部失敗風(fēng)險[43]。

3 小結(jié)與展望

圖像引導(dǎo)放射治療IGBT是一種很有前途的放射治療技術(shù)，可以提高宮頸癌患者的局部控制率，降低并發(fā)癥發(fā)生率?，F(xiàn)代影像在近距離放射治療計劃過程中發(fā)揮著重要作用，能夠提供3D信息，并能夠根據(jù)目標體積定制劑量分布，從而控制向目標體積周圍的危險器官和健康組織輸送的劑量。最佳成像模式應(yīng)以高精度再現(xiàn)施加器/源的解剖和定位。通常，CT是重建施源器的最佳方式，而MRI則更適合于靶區(qū)勾畫。大多數(shù)中心在放療定位時確實很容易獲得CT，并在超聲引導(dǎo)下能夠獲得足夠的精度描繪目標并重建施源器，而應(yīng)用MRI和PET定位較少，所以多個圖像模態(tài)的組合也是一種好的解決方案。