食管癌靶區(qū)勾畫

1、食管癌靶區(qū)勾畫食管癌靶區(qū)勾畫及治療計劃評估及治療計劃評估楊留勤楊留勤河南省新鄉(xiāng)市中心醫(yī)院河南省新鄉(xiāng)市中心醫(yī)院探討幾個問題：探討幾個問題：食管癌的食管癌的CT模擬定位模擬定位靶區(qū)的確定和勾畫靶區(qū)的確定和勾畫治療計劃的評估治療計劃的評估劑量模式劑量模式食管癌常規(guī)模擬定位時須采用食管造影，食管癌常規(guī)模擬定位時須采用食管造影，X X線透線透視下可以直觀地顯示病變部位、病變長度和視下可以直觀地顯示病變部位、病變長度和X X線線分型分型。缺點缺點是不能很好地顯示食管管腔以外的腫瘤情況是不能很好地顯示食管管腔以外的腫瘤情況, ,包括腫瘤最大橫徑包括腫瘤最大橫徑, ,最大浸潤深度最大浸潤深度, ,浸潤方向浸潤

2、方向( (即食管即食管管腔與腫瘤間的關系管腔與腫瘤間的關系) )以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況，因此食以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況，因此食管癌常規(guī)模擬定位有可能遺漏病變或設野過大。管癌常規(guī)模擬定位有可能遺漏病變或設野過大。 食管癌放射治療常規(guī)模擬定位的弊端食管癌放射治療常規(guī)模擬定位的弊端 1.透視下看不到管腔外的情況透視下看不到管腔外的情況2.千篇一律千篇一律的的矩形野技術(shù)矩形野技術(shù) ，造成，造成“漏照漏照”或或“多多照照”3.即使病人療前有了即使病人療前有了CTCT掃描，但據(jù)此在掃描，但據(jù)此在X X線透視下線透視下 來推斷管外腫瘤的大小也有很大的盲目性，而且常來推斷管外腫瘤的大小也有很大的盲目性，而且常規(guī)定位時利

3、用規(guī)定位時利用CTCT影像的信息進行適當?shù)募m正也是非影像的信息進行適當?shù)募m正也是非常困難的。常困難的。 4.不能進行劑量優(yōu)化和評估不能進行劑量優(yōu)化和評估食管癌放射治療常規(guī)模擬定位的弊端食管癌放射治療常規(guī)模擬定位的弊端 以食管管腔為中心的常規(guī)以食管管腔為中心的常規(guī)X X線模擬定位（食管造影）線模擬定位（食管造影）CT模擬定位(CT-sim)是以CT圖像為基礎,利用計算機三維數(shù)字重建,進行虛擬透視和虛擬模擬的過程,是實現(xiàn)三維適形放療等精確放療的基礎，有助于靶區(qū)的精確定位及劑量分布的優(yōu)化。CT模擬技術(shù)是三維適形放療質(zhì)量保證的重要環(huán)節(jié),CT模擬技術(shù)包含CT模擬機和虛擬模擬兩個部分,貫穿于適形放療定位過

4、程。 CTCT模擬定位模擬定位CT對食管癌腫瘤外侵的符合率高達100%。 CT掃描可以顯示食管與鄰近的縱隔器官、組織的關系，確定腫瘤在食管腔外的浸潤范圍、程度及周圍和遠處淋巴結(jié)情況。計劃設計時可以確保射野在腫瘤的中心和90%的等劑量線包全腫瘤。 CTCT模擬定位的優(yōu)勢模擬定位的優(yōu)勢常規(guī)模擬定位和常規(guī)模擬定位和CTCT定位射野中心的比較定位射野中心的比較常規(guī)定位常規(guī)定位CTCT定位定位GTVCTV614cm614cmDRRDRR重建影像顯示重建影像顯示GTVGTV和常規(guī)射野的關系和常規(guī)射野的關系DRRDRR重建影像顯示重建影像顯示CTVCTV和常規(guī)射野的關系和常規(guī)射野的關系DRRDRR重建影像顯

5、示重建影像顯示GTVGTV和適形射野的關系和適形射野的關系以腫瘤為中心以腫瘤為中心DRRDRR重建影像顯示重建影像顯示CTVCTV和適形射野的關系和適形射野的關系以腫瘤為中心以腫瘤為中心關于關于CT模擬的相關研究（陳志堅）模擬的相關研究（陳志堅）二種定位方法等中心點位置在X、Y、Z軸上分別相差(4.2-2.6)，(3.4-2.7)，(15.4-10.6)mm。二者的照射野大小有顯著差異寬:(6.01.1)cm對(5.3 0.5)cm;長:(12.8 3.0)cm對(16.4 4.1)cmGTV完全被90%等劑量線所包括的計劃中CT定位有10例常規(guī)定位只有1例;脊髓最大受照劑量低于計劃75%的,

6、CT定位只有2例而常規(guī)定位有7例。關于關于CT模擬的相關研究（陳志堅）模擬的相關研究（陳志堅）對稱性腫瘤為中心的等劑量分布對稱性腫瘤為中心的等劑量分布肖澤芬研究結(jié)果肖澤芬研究結(jié)果以管腔為中心以管腔為中心肖澤芬研究結(jié)果肖澤芬研究結(jié)果以管腔為中心（擴大野）以管腔為中心（擴大野）肖澤芬研究結(jié)果肖澤芬研究結(jié)果以腫瘤為中心以腫瘤為中心肖澤芬研究結(jié)果肖澤芬研究結(jié)果常規(guī)射野的等劑量分布常規(guī)射野的等劑量分布GTV常規(guī)射野的截面等劑量分布常規(guī)射野的截面等劑量分布適形野的等劑量分布適形野的等劑量分布食管腫瘤病變長度在鋇餐和術(shù)后病理上存在明顯食管腫瘤病變長度在鋇餐和術(shù)后病理上存在明顯差異差異,食管癌傳統(tǒng)放療易出現(xiàn)腫

7、瘤病灶食管癌傳統(tǒng)放療易出現(xiàn)腫瘤病灶漏照、少漏照、少照照的現(xiàn)象的現(xiàn)象,文獻報告食管癌常規(guī)模擬定位放療局文獻報告食管癌常規(guī)模擬定位放療局部復發(fā)率高達部復發(fā)率高達60%-80%60%-80%，而，而CTCT模擬定位食管癌的模擬定位食管癌的復發(fā)率降到復發(fā)率降到38.1%38.1%。顯而易見，由于。顯而易見，由于CTCT定位的明定位的明顯優(yōu)勢，顯優(yōu)勢， CTCT模擬定位已逐步成為食管癌放射治模擬定位已逐步成為食管癌放射治療定位的常規(guī)手段。但由于圖像不能反應食療定位的常規(guī)手段。但由于圖像不能反應食管壁的擴張功能狀況及顯示粘膜皺襞形態(tài)管壁的擴張功能狀況及顯示粘膜皺襞形態(tài), ,因此因此定位在確定病灶長度時明顯

8、不如常規(guī)模擬定定位在確定病灶長度時明顯不如常規(guī)模擬定位。常規(guī)食管造影作為定位確定病灶長度參位。常規(guī)食管造影作為定位確定病灶長度參考也有重要價值。考也有重要價值。CTCT模擬定位已逐步成為食管癌放射治療模擬定位已逐步成為食管癌放射治療定位的常規(guī)手段定位的常規(guī)手段食管癌靶區(qū)的確定食管癌靶區(qū)的確定和勾畫和勾畫A 患者患者:為為9. 6 18 . 0cm B 患者患者:為為5. 0 15. 0cm C 患者患者:為為6 . 0 16. 0cm A 患者為患者為5 . 0 9. 4cm C 患者為患者為3. 9 7. 3 cm A 患者患者167 840cmC 患者為患者為60 362cmPTV長度長度

9、PTV半徑半徑PTV 體積體積由此可見由此可見,無論在軸向還是縱向靶區(qū)勾畫都存在無論在軸向還是縱向靶區(qū)勾畫都存在很大的差異。很大的差異。48位放射腫瘤醫(yī)生對食管癌靶區(qū)勾畫的結(jié)果位放射腫瘤醫(yī)生對食管癌靶區(qū)勾畫的結(jié)果GTVGTV、CTVCTV、ITVITV和和PTVPTV的勾畫和界定的勾畫和界定 GTVGTV是指臨床可見或可以通過診斷檢查手段證實的腫是指臨床可見或可以通過診斷檢查手段證實的腫瘤部位和腫瘤范圍。包括食管原發(fā)腫瘤和腫大的淋瘤部位和腫瘤范圍。包括食管原發(fā)腫瘤和腫大的淋巴結(jié)。巴結(jié)。通常通常CTCT確定確定GTVGTV的標準為的標準為食管腫塊與鄰近組織間脂肪層消失食管腫塊與鄰近組織間脂肪層消

10、失腫瘤侵犯周圍組織腫瘤侵犯周圍組織腫大的淋巴結(jié)腫大的淋巴結(jié) 診斷檢查手段診斷檢查手段:CT 食管鋇餐食管鋇餐X線線透視透視 食管超聲食管超聲 食管內(nèi)鏡食管內(nèi)鏡 MRI PET-CT SPECT-CT GTVGTV、CTVCTV、ITVITV和和PTVPTV的勾畫和界定的勾畫和界定 CTCT模擬后模擬后, ,GTVGTV勾畫需要結(jié)合多種診斷檢查勾畫需要結(jié)合多種診斷檢查手段共同決定。手段共同決定。GTVGTV勾畫勾畫-食管壁厚度食管壁厚度正常時食管壁因擴張程度不同而厚薄不正常時食管壁因擴張程度不同而厚薄不一，正常食管壁厚度不超過一，正常食管壁厚度不超過3mm ,3mm ,否則否則視為異常，但也有作

11、者認為當食管壁厚視為異常，但也有作者認為當食管壁厚度度 5mm 5mm 時則被認為是異常時則被認為是異常, ,因此通常因此通常認為食管壁厚度超過認為食管壁厚度超過5mm 5mm 時應將其包括時應將其包括在在GTV GTV 范圍內(nèi)范圍內(nèi)。 食管在正常不進食狀態(tài)下處在閉合食管在正常不進食狀態(tài)下處在閉合( (收縮收縮) )和含氣和含氣( (擴張擴張) )動態(tài)狀態(tài)中，收縮和擴張狀態(tài)下最大壁厚動態(tài)狀態(tài)中，收縮和擴張狀態(tài)下最大壁厚T T均值分別為均值分別為6.63mm , 6.27mm6.63mm , 6.27mm ; ;收縮和擴張狀態(tài)下最小壁厚收縮和擴張狀態(tài)下最小壁厚t t均值均值分別為分別為4.69m

12、m , 2.20mm4.69mm , 2.20mm 食管總的最大壁厚食管總的最大壁厚(T)(T)均值為均值為6.43mm6.43mm ; ;最小壁厚最小壁厚t t均值均值為為3.30mm3.30mm 男性的食管壁最大壁厚略大于女性男性的食管壁最大壁厚略大于女性結(jié)論結(jié)論“食管壁厚度食管壁厚度5mm5mm為異常為異?！痹\斷診斷不能應用于常態(tài)不能應用于常態(tài)下食管癌定位后靶區(qū)的勾畫。對下食管癌定位后靶區(qū)的勾畫。對CTCT圖象上正常食管的圖象上正常食管的狀態(tài)和壁厚的認識，有助于在常態(tài)下行食管癌定位狀態(tài)和壁厚的認識，有助于在常態(tài)下行食管癌定位CTCT得到的圖像上食管癌靶區(qū)的界定得到的圖像上食管癌靶區(qū)的界定

13、GTVGTV勾畫勾畫-食管壁厚度食管壁厚度作者認為應結(jié)合作者認為應結(jié)合X X光食管造影檢查、胃鏡光食管造影檢查、胃鏡GTVGTV勾畫勾畫-食管腫瘤長度食管腫瘤長度實體長度和實體長度和CTCT勾畫長度比較勾畫長度比較GTVGTV勾畫勾畫-食管腫瘤長度食管腫瘤長度實體長度和實體長度和X X線造影長度比較線造影長度比較GTVGTV勾畫勾畫-食管腫瘤長度食管腫瘤長度實體長度和內(nèi)鏡檢查長度比較實體長度和內(nèi)鏡檢查長度比較GTVGTV勾畫勾畫-食管腫瘤長度食管腫瘤長度實體長度和不同檢查手段長度比較實體長度和不同檢查手段長度比較 GTV勾畫時,食管癌病變長度要結(jié)合食管鋇造影、內(nèi)鏡、CT和PET-CT 等檢查綜

14、合確定，當 CT 與食管鋇餐造影、食管鏡存在較大誤差時，更應重視食管鋇餐造影和食管內(nèi)鏡對腫瘤病變長度的檢查結(jié)果， 特別是PET-CT與實際病變長度最接近。GTVGTV勾畫勾畫-食管腫瘤長度食管腫瘤長度Konski 等采用不同診斷方法比較食管病變平均長度等采用不同診斷方法比較食管病變平均長度GTVGTV勾畫勾畫-食管腫瘤長度食管腫瘤長度GTVGTV勾畫勾畫-淋巴結(jié)確定淋巴結(jié)確定通常以短徑大于通常以短徑大于10mm10mm為異常腫大淋巴結(jié)判斷標準。為異常腫大淋巴結(jié)判斷標準。 李彩英等在CT與手術(shù)的病理對照研究中發(fā)現(xiàn)以3mm、5mm、10mm、15mm短徑為標準,縱隔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移度分別為29.8%,4

15、4.4%,62.5%,75%；以縱隔淋巴結(jié)短徑大于5mm為標準,CT對縱隔淋巴結(jié)腫大的敏感性、特異性、準確性分別為82.35%,85.5%,84.9%；認為CT掃描有利于發(fā)現(xiàn)縱隔異常腫大的淋巴結(jié),對單個淋巴結(jié)短徑大對單個淋巴結(jié)短徑大于于5mm5mm、或一區(qū)域多個小結(jié)節(jié)均應作為臨床治療標準、或一區(qū)域多個小結(jié)節(jié)均應作為臨床治療標準。 淋巴結(jié)腫大標準淋巴結(jié)腫大標準: : 氣管分叉上淋巴結(jié)短徑5mm或氣管分叉以下淋巴結(jié)短徑10mm,局部多個淋巴結(jié)或淋巴結(jié)融合;氣管食管溝淋巴結(jié)出現(xiàn)結(jié)節(jié)影,都認為是食管癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。 淋巴結(jié)內(nèi)有壞死,均考慮為轉(zhuǎn)移性。 在隆突水平以上在隆突水平以上,淋巴結(jié)靶區(qū)可以根據(jù)淋巴結(jié)

16、靶區(qū)可以根據(jù)CT勾畫勾畫,中段及下段食管旁的陽性淋巴結(jié)根據(jù)中段及下段食管旁的陽性淋巴結(jié)根據(jù)CT勾畫勾畫可能會漏畫?？赡軙┊?。GTVGTV勾畫勾畫-淋巴結(jié)確定淋巴結(jié)確定比較CT計劃和CT-MR融合計劃中的GTV體積分別為46.54士29.60cm，和34.90士24.30cm3,CT-MR融合計劃中的GTV體積減少25.01 % 。單純依據(jù)CT勾畫食管癌靶區(qū)存在因腫瘤外侵邊界不清而盲目擴大靶區(qū)的缺點，利用CT-MR影像融合技術(shù)可以更準確定位食管癌靶區(qū)，進一步減少正常組織的受照射劑量。GTVGTV勾畫勾畫不同醫(yī)師在食管癌GTV勾畫中存在差異性，PET/CT可以減小食管癌GTV勾畫差異，提高勾畫的

17、準確性。PET/CT 融合能提高食管鱗癌的區(qū)域淋巴結(jié)診斷的敏感性、準確性、陰性預測值。 GTVGTV勾畫勾畫生物靶區(qū)生物靶區(qū)是指由一系列腫瘤生物學因素決定的治療靶區(qū)內(nèi)放射敏感性不同的區(qū)域。比如采用圖像融合技術(shù)，可以顯示并確定腫瘤病灶(腫塊)內(nèi)腫瘤活性細胞的分布形狀，進而就可“雕刻”出生物靶區(qū).，完成生物靶區(qū)的勾畫，使放射治療方案更加優(yōu)化，從而實施更加完關的“精確放療”。生物適形調(diào)強放射治療生物適形調(diào)強放射治療是指利用先進的調(diào)強放射治療技調(diào)強放射治療技術(shù)，給予不同的生物靶區(qū)不同劑量的照射并最大限度的術(shù)，給予不同的生物靶區(qū)不同劑量的照射并最大限度的保護正常組織。保護正常組織。這必將成為今后腫瘤放射

18、治療技術(shù)的主流。生物靶區(qū)及生物適形調(diào)強放射治療生物靶區(qū)及生物適形調(diào)強放射治療生物影像在食管癌放療計劃制定過程中有非常重要的作用PET/CT圖像融合可在一定程度上更精確地確定食管病變長度，從而更有效地確定GTV大小，并修正解剖影像制定的放療計劃。生物靶區(qū)生物靶區(qū)CTVCTV的勾畫的勾畫 CTV CTV 是指亞臨床病灶可能侵犯的范圍是指亞臨床病灶可能侵犯的范圍 多數(shù)學者推薦多數(shù)學者推薦GTVGTV到到CTVCTV的軸向外放為的軸向外放為0.5cm0.5cm1.5cm1.5cm，縱向外放為縱向外放為2 2cmcm3cm3cm。 CTVCTV的勾畫的勾畫 食管癌放射治療食管癌放射治療 CTV 在在 G

19、TV 范圍向上外擴范圍向上外擴 2.0cm，向下外擴向下外擴 3.5cm 可能是較為合適的范圍可能是較為合適的范圍食管鱗狀細胞癌包括食管鱗狀細胞癌包括 95%95%的亞臨床病灶在的亞臨床病灶在 GTVGTV的基礎上的基礎上主瘤上端需外擴主瘤上端需外擴 4.5-5cm,4.5-5cm,主瘤下端需外擴主瘤下端需外擴 7-7.5cm7-7.5cm，要包括要包括 90%90%的亞臨床病灶主瘤上端需外擴的亞臨床病灶主瘤上端需外擴 4.0-4.5cm,4.0-4.5cm,主瘤下端需外擴主瘤下端需外擴 4.5-5.0cm4.5-5.0cm。預防照射的淋巴引流區(qū)預防照射的淋巴引流區(qū):上段食管癌：上段食管癌：包

20、括鎖骨上淋巴引流區(qū)、食管旁、2區(qū)、4區(qū)、5區(qū)及7區(qū)縱隔淋巴結(jié)。中段食管癌：中段食管癌：包括食管旁、2區(qū)、4區(qū)、5區(qū)及7區(qū)縱隔淋巴結(jié)。下段食管癌：下段食管癌：包括食管旁、4區(qū)、5區(qū)、7區(qū)縱隔淋巴結(jié)和胃左淋巴引流區(qū)CTVCTV的勾畫的勾畫 CTVCTV需要包括淋巴引流區(qū)嗎？需要包括淋巴引流區(qū)嗎？ITVITV和和PTVPTV的勾畫：的勾畫：ITVITV（內(nèi)靶區(qū)）是指由于呼吸運動或器官運動或照射中（內(nèi)靶區(qū)）是指由于呼吸運動或器官運動或照射中CTVCTV體積和形狀的變化所引起的體積和形狀的變化所引起的CTVCTV外邊界運動的范圍，稱之為外邊界運動的范圍，稱之為內(nèi)邊界。內(nèi)邊界的范圍，定義為內(nèi)靶區(qū)內(nèi)邊界。內(nèi)

21、邊界的范圍，定義為內(nèi)靶區(qū)ITVITV。 一般認為食管癌適形放療中內(nèi)靶區(qū)一般認為食管癌適形放療中內(nèi)靶區(qū)ITVITV邊界應邊界應為為1 1cmcm。國內(nèi)學者在食管癌適形放療中較少使。國內(nèi)學者在食管癌適形放療中較少使用用ITVITV的概念，而是在的概念，而是在CTVCTV的基礎上直接外擴的基礎上直接外擴0.5cm-1cm0.5cm-1cm作為作為PTVPTV。隨呼吸食管腫瘤縱向。隨呼吸食管腫瘤縱向運動可能對下段食管癌和賁門癌顯得尤為重運動可能對下段食管癌和賁門癌顯得尤為重要要。ITVITV和和PTVPTV的勾畫：的勾畫：PTVPTV應包括應包括CTVCTV、ITVITV，和由于日常擺位、療中靶位，和

22、由于日常擺位、療中靶位置和靶體積變化等因素引起的擴大照射的組織范置和靶體積變化等因素引起的擴大照射的組織范圍，以確保圍，以確保CTVCTV得到規(guī)定的治療劑量。得到規(guī)定的治療劑量。 目前國內(nèi)使用較多是目前國內(nèi)使用較多是CTVCTV外擴外擴0.5cm0.5cm1cm1cm作為作為PTVPTV。 治療計劃的評估治療計劃的評估靶區(qū)的適形度靶區(qū)的適形度 正常組織受量正常組織受量 危及器官危及器官( (OAR)OAR)：肺、脊髓和心臟。肺、脊髓和心臟。 預測正常組織放射性損傷的指標預測正常組織放射性損傷的指標 ：全肺平均劑量全肺平均劑量( (DmeanDmean ) )、正常組織并發(fā)癥概率、正常組織并發(fā)癥

23、概率(normal tissue complication probability , (normal tissue complication probability , NTCP )NTCP )、肺接受、肺接受20 20 Gy , 25 GyGy , 25 Gy和和30 30 GyGy照射的肺照射的肺體積比例體積比例(V20 (V20 、V25 V30 )V25 V30 )等等 評價食管癌周圍正常組織的常用指標有評價食管癌周圍正常組織的常用指標有3個個:肺的指標肺的指標:全肺V2025%,V3018% 20%,以及全肺平均劑量(mean lung dose, MLD)1518 Gy。在IMR

24、T中還要關注大面積低劑量照射如全肺V5等內(nèi)容。脊髓的指標脊髓的指標:文獻報道,脊髓的TD5/5為4750 Gy,因而一般將脊髓最大劑量限制在45 Gy。心臟的指標心臟的指標:在放療計劃中,一般可規(guī)定心臟的平均劑量(Dmean)30 Gy,最高劑量55 Gy,同時左心室局部劑量宜低于33 Gy。治療計劃的評估治療計劃的評估照射野的設置照射野的設置 三野（一前兩后斜野）四野技術(shù)（前后對穿野加兩后斜野）旋轉(zhuǎn)設野 兩階段適形放療 三階段適形放療 綜合各家報道，作者認為食管癌綜合各家報道，作者認為食管癌適形放療適形放療應根據(jù)具體應根據(jù)具體情況進行劑量優(yōu)化，三野技術(shù)以及分階段適形照射技情況進行劑量優(yōu)化，三

25、野技術(shù)以及分階段適形照射技術(shù)均有各自的優(yōu)勢。術(shù)均有各自的優(yōu)勢。 食管癌食管癌3D-CRT3D-CRT與與IMRTIMRT計劃比較計劃比較多數(shù)作者認為食管癌多數(shù)作者認為食管癌IMRTIMRT優(yōu)于優(yōu)于3DCRT3DCRT。但結(jié)果也不一致,有爭議。認為4野的IMRT計劃方案較4野3D-CRT為優(yōu)。 上段食管癌的治療中，使用同時整合加量調(diào)強治療優(yōu)于適形放療，原發(fā)灶靶區(qū)可得到更高的劑量，縮短了全程治療時間。食管癌IMRT食管癌食管癌IMRT多少個野合適多少個野合適?評價指標不一樣評價指標不一樣,結(jié)果也不一樣。結(jié)果也不一樣。 5野及其以上的IMRT計劃靶區(qū)劑量分布滿意,而脊髓、肺等正常組織的指標在容許范圍內(nèi)基本相似。隨著設野數(shù)目的增加,靶區(qū)劑量分布的均勻性、適形性也在增加,但當設野超過5個以后,劑量分布的改善并不明顯。 理論上，照射野越多，可以調(diào)整的參