第四章　胸部肿瘤放射性粒子植入的剂量学研究

第一节　共面模板辅助下肺癌粒子植入治疗的剂量学临床研究

共面模板技术，始于前列腺癌近距离治疗。2001年，美国西南医院Gordon教授指导北京大学第三医院王俊杰教授完成我国首例共面模板辅助下经直肠超声引导前列腺癌粒子植入，开启了我国模板引导下放射性粒子植入治疗肿瘤的全新里程。2002年，天津医科大学第二医院柴树德教授团队将共面模板引导前列腺癌粒子植入的技术原理成功地运用在肺癌的治疗上，历经15年的创新性探索，已建立了我国共面模板辅助下肺癌粒子植入的一整套临床操作技术流程，基本解决了肺癌粒子植入的方法学问题，并开展了一系列临床剂量学研究。

天津医科大学第二医院柴树德等报道，2002～2004年，53例共面模板引导下非小细胞肺癌术后平均照射剂量为150.5Gy，mPD 84.6Gy，D90为92.4Gy，D90 > mPD。靶区瘤体外1cm、2cm接受的平均照射剂量迅速衰减为20%和5%左右，即31.6Gy和7.7Gy。瘤体CR率为27%，PR率为73%。1年生存率为95%。郑广钧等报道2002年7月～2006年12月，CT引导共面模板辅助治疗82例肺转移癌（共126个病灶），术后剂量验证，靶区瘤体接受的平均照射剂量（159.3 ± 34.5）Gy，中位剂量（118.6 ± 33.2）Gy，D90为（90.3 ± 8.2）Gy，V90为90.1%± 6.1%，MPD为82.2Gy。粒子植入6个月复查CT，CR 25.4%，PR 64.3%，SD 6.3%，PD 4.0%，有效率（CR + PR）89.7%。霍小东等报道2002～2009年247例Ⅲ期NSCLC患者共面模板辅助下放射性粒子植入治疗，按D90≤80Gy、D90 80～110Gy、D90 > 110Gy分为3组，1年、3年、5年生存率差异有统计学意义；多因素分析也显示其为独立性预后的影响因素。手术后D90 > 110Gy预后较好，提示手术前处方剂量> 110Gy可能使Ⅲ期肺癌患者受益。1年、3年、5年生存率分别为82.8%、23.8%和11.5%；中位生存时间为24.8个月。其中Ⅲa期5年生存率为14.7%，中位生存时间为29.7个月；Ⅲb期5年生存率为11.2%，中位生存时间为24.0个月。1年、3年、5年局部控制率分别为92.2%、63.8%和25.7%。

3D打印共面模板联合肋骨钻孔技术的出现，是放射性粒子植入治疗肺癌技术的又一里程碑意义进展，对于临床剂量学研究的贡献尤为突出。2015年，天津医科大学第二医院粒子团队在原有共面模板的基础上，引入3D打印技术，发明3D打印共面模板。它是在保证平行进针的前提下，利用病人的医学影像数据为其量身定制出与其解剖结构相匹配的模板，且模板孔径、厚度可按要求订制，适当增加厚度，可使穿刺针在模板中行程加长，减少组织内偏移，从而增加穿刺精度。3D打印共面模板为一次性使用，消除了劳动密集型清洗、浸泡和重复消毒的操作步骤，同时减少了生物及化学污物残留以及不同病人反复使用交叉感染的风险。肋骨钻孔技术的发明，更是较好地解决共面模板遇肋骨后术前计划无法实施的技术难题，真正以剂量学为指导布针，实现了术前计划与术中实施的吻合，使肺癌粒子植入在剂量学方面的质量控制得到有力保障。

天津医科大学第二医院霍彬等报道肺癌放射性粒子植入按经验徒手穿刺植入粒子，术后质量验证满意率不足40%。2015～2016年其收集采用3D打印共面模板联合肋骨打孔技术治疗NSCLC患者21例，术后剂量验证满意率为90.5%，远高于按经验徒手穿刺植入粒子模式。术后剂量验证靶区的体积、粒子数、针数、D90、V100及V200的平均值分别为47.6cc、33颗、10支、12 765.1Gy、92.6%、34.8%。术前计划分别为46.4cc、33颗、10支、12 433.8Gy、95.2%、28.8%，P = 0.012、0.930、0.267、0.179、0.032、0.003。山东省滕州市中心人民医院邢超等报道2015年11月至2016年12月实施3D打印共面模板联合肋骨钻孔辅助粒子植入肺癌患者9例，植入前后D90、D100、V90、V100、V150、V200、CI、EI、HI、GTV体积及粒子数目参数配对T检验，各指标手术前后比较差异均无统计学意义（均P > 0.05）。术后V150和V200均值分别为70%和45%，在满足D90的前提下，尽可能降低V150和V200，既降低粒子的数目，又满足靶区剂量学要求。此一系列研究，彰显了共面模板技术在肺癌放射性粒子植入治疗方面对于临床剂量学的显著优势。

（霍彬　袁苑　张开贤）