1、食管癌精确放疗中放射性肺损伤的研究,河北医科大学第四医院放疗科韩春2009年11月.石家庄,关于肺的放射性损伤,敏感的中到晚反应组织“平行”组织结构，存在体积效应，临床耐受性取决于受照射体积的大小放射后可观察到两个独立的并发症：,急性放射性肺炎放射性肺纤维化（发展缓慢，时间跨度为数月至数年）,急性放射性肺炎,靶细胞：,肺泡型细胞：合成和分泌表面活性物质，受损后可导致肺泡张力变化，肺的顺应性降低，肺泡塌陷和不张血管内皮细胞：受损后导致肺血流灌注改变血管通透性增加,CT影像学改变,毛玻璃样变或均匀实变野内斑片状实变与照射野形状部分一致，但并不能勾勒全貌的不连续实变,急性放射性肺炎,毛玻璃样变 斑片
2、状实变,急性放射性肺炎,放射性肺纤维化,最为普遍的晚期效应之一于照射后6个月左右开始出现病理和临床上的肺纤维化严重性和发生率取决于3个因素,肺受照射体积的大小剂量和分次数分次剂量：起关键作用，分次剂量超过2Gy时，特别放射敏感，分次剂量降到0.5Gy时，耐受性明显增加,CT影像学改变,与相应断面内照射野形状完全一致的致密实变,放射性肺纤维化,致密实变,RTOG急性放射性肺炎和肺损伤分级标准,放射性肺炎分级,放射性肺炎分级,SWOG、RTOG、NCI CTC3.0放射性肺损伤的分级标准比较,放射性肺炎的相关因素,临床因素生物学因素剂量学因素,放射性肺炎的相关因素,放射性肺炎相关的生物学因素,致炎
3、因子：IL-6、IL-1、CRP、TNF等上皮相关标志物：KL-6抗原、血清细胞角蛋白19片段（Cyfra21-1）血管相关因子：ACE纤维增生因子：TGF-、血小板衍化生长因子（PDGF）、碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）,放射性肺炎的相关因素,放射性肺炎相关的剂量学因素,正常肺组织接受的放疗剂量是公认的放射性肺炎（RP）的相关因素,放射性肺炎的相关因素,放射性肺炎相关的剂量学因素,研究进展治疗计划与肺组织受量,早期的DVH参数的研究,尚无统一模型或指标用于预测肺放射性损伤 MLD、V20、V30为最多研究证实的与放射性肺炎相关的DVH参数低剂量区体积与放射性肺炎的发生无相关性,RTOG
4、9311试验,以V20作为三维治疗计划的主要剂量体积限制因素进行剂量爬坡试验V2025组，剂量由70.9Gy增至90.3GyV20 25%36%组，剂量由70.9Gy增至77.4GyV2037组，因病例数少，RP风险大提前关闭,整个试验提示在V20值稳定的前提下，随着放疗剂量的提高重度RP发生率并未明显上升,食管癌三维适形放疗中肺和食管损伤的相关因素分析韩春 王澜 祝淑钗 迟子锋 曹彦坤,中华放射肿瘤学杂志,2007, 16:103-107.,我院相关研究,2003年7月2004年10月44例食管癌患者接受首程三维适形放疗24例常规分割照射； 20例后程加速照射 （常规分割照射3000 cGy
5、4000cGy/3周4周后加速照射，单次剂量300cGy每日1次，每周5次 ）处方剂量：5800cGy7000cGy ；中位处方剂量:6600cGy，全部计划均经组织非均匀性校正,观察食管癌三维适形放疗中肺及食管损伤情况，对其相关因素进行分析，寻找合理的预测性指标,我院相关研究,剂量学因素：处方剂量 分割方式 全肺平均剂量（MLD） 肺NTCP 肺V20、V25、V30、V35肺NTCP的计算使用Lyman模型，TD5024.5Gy, n=0.87, m=0.18，(50为引起50%患者发生放射性肺损伤所需剂量，为体积相关因素;为效应曲线斜率因素) 临床因素：患者性别、年龄、肿瘤部位、 GTV
6、体积,研究因素,放射性食管炎：0级1例 1级24例 2级15例 3级4例 无4级发生 放射性肺炎：0级20例（45.45%） 1级15例（34.09%） 2级7例（15.91%） 3级2例（4.55%） 无4级发生,88.64%(39/44),20.45（9/44）,我院相关研究,我院相关研究,我院相关研究,我院相关研究,提示全肺平均剂量为预测急性放射性肺炎的最有价值指标,剂量学因素可以较好地预测放射性肺炎的发生全肺平均剂量（MLD）是独立的影响因素 制定治疗计划时在保证肿瘤靶区剂量的同时应严格控制全肺平均剂量及肺V20，以避免严重的放射性肺损伤,研究结论：,我院相关研究,胸中下段食管癌三维适
7、形放疗所致放射性肺损伤相关因素分析 沈文斌 祝淑钗 李任,我院相关研究,中华放射肿瘤学杂志，2007，16：335-340.,56例中晚期食管癌患者接受根治性放疗，处方剂量5076Gy/2538fx以RTOG2级RP作为观察事件观察指标：x线片食管病变长度、处方剂量、肺V5-V25、MLD、食管GTV、CTV、PTV接受的剂量及总射野数研究方法：相关分析、单因素、多因素回归分析,我院相关研究,食管癌患者肺V25、总射野数及X线片食管病变长度可预测急性放射性肺炎的发生肺V30和合并化疗为影响晚期放射性肺损伤发生的主要因素,我院相关研究,研究结论：,三维适形放疗食管癌所致放射性肺炎相关因素分析祝淑
8、钗 沈文斌 李任,我院相关研究,中华放射医学与防护杂志，2007，27：161-164.,55例患者接受三维适形放疗，处方剂量5070Gy/2535fx以RTOG2级RP作为观察事件对相关临床因素、剂量学因素进行单因素、多因素统计分析,我院相关研究,食管癌二程放疗、后半程射野数、肺V25系影响放射性肺炎发生的主要因素,研究结论：,近年文献：,越来越多的研究提示肺损伤的发生与低剂量区体积密切相关,放射性肺炎的相关因素,Gopal等：,对小体积的肺给予高剂量照射要优于对大体积的肺给予低剂量照射,（即所谓a little to a lot vs a lot to a little争议）,放射性肺炎的
9、相关因素,相关文献,Ellen D等. 78例NSCLC患者10例（13%）发生3级RP，统计分析显示全肺和同侧肺的V5-40均与重度肺放射性肺炎发生相关，关系最紧密的是同侧肺的V5-13，认为重度放射性肺炎的发生与同侧肺的低剂量区大小密切相关Anderson中心:双肺V5是多因素分析中3级以上放射性肺炎发生的唯一因素 朱向帜,等.三维适形放疗局部晚期非小细胞肺癌的放射性肺炎风险因素研究：全肺V20与健肺V10分别是预测RP和3级RP的剂量学指标 姬巍等.细胞因子联合DVH参数预测放射性肺炎的临床研究：V10联合血浆ACE有望作为预测放射性肺炎发生的指标,低剂量区体积可能与重度放射性肺炎关系更
10、为紧密,放射性肺炎的相关因素,我院相关研究,肺低剂量区体积对放射性肺损伤的预测价值探讨,韩春 王澜 李晓宁 吕冬婕 高超,中华放射肿瘤学杂志,2005年3月至2008年8月回顾分析161例中晚期NSCLC及食管癌3DCRT患者NSCLC患者53例，a期30例，IIIb期23例 ，3DCRT处方剂量60Gy/3034fx，放疗同期接受NP方案同期化疗食管癌患者108例，单纯放疗患者46例，3DCRT处方剂量6070Gy/3035fx，同步放化疗患者62例，3DCRT处方剂量5864Gy/2932fx，同期给予LFP方案化疗以RTOG2级RP做为观察事件进行统计分析（中重度肺炎）,对胸部肿瘤三维适
11、形放疗患者进行观察，评价其放射性肺损伤发生情况并对各临床、剂量学因素进行分析，探讨低剂量区体积对放射性肺损伤的预测价值,我院相关研究,剂量学因素：处方剂量、MLD、肺正常组织并发症概率（NTCP）、肺V5、V10 、V15 、V20 、V25 、V30临床因素：性别、年龄、肿瘤部位、GTV体积、同期化疗、 吸烟史、体重下降情况,研究因素,我院相关研究,我院相关研究,NSCLC组放射性肺炎总发生率及放射性肺损伤程度均高于食管癌组NSCLC组急性放射性肺炎主要集中于1、2级，占75.47%（40/53）食管癌组则主要集中在0、1级，总的比率达79.63%（86/108）单放组与同期放化组放射性肺炎
12、的总体分布并未见明显差异,病例回顾：,治疗结束后1个月，胸部CT出现双侧肺野弥漫的大片状密度增高影症状：持续的呼吸困难、气短，经呼吸机辅助呼吸及积极对症支持治疗后仍需间断吸氧维持治疗放疗结束后3个月，胸部CT显示整个患侧肺实变并健侧大面积肺纤维化DVH参数：MLD 1892.2 cGy ;V5：90% ；V10：63% ；V20：28% ；V30：20%,治疗结束后继发严重的肺部感染，包括热带念珠菌感染和健侧的肺脓肿、脓胸放疗结束后3个月死于呼吸衰竭 （肺部肿瘤完全消失）DVH参数： MLD 1634.2cGy ;V5：78 ；V10：62 ；V20：26 ；V30：14,RTOG 4级RP1
13、例：,RTOG 5级RP1例：,我院相关研究,相关因素分析有统计学意义者共11项 进入单因素分析,我院相关研究,各剂量学因素均对中重度急性放射性肺炎具有较好的预测性,V5为预测中重度急性放射性肺炎最有价值的指标肿瘤体积较大者易发生较重的放射性肺损伤,我院相关研究,肺V5预测急性放射性肺炎的ROC曲线图,曲线截点为V555%，所对应灵敏度为0.72，特异度为0.43,V555组，2级RP发生率：18.18（14/77）V555组， 2级RP发生率：42.86（36/84）,我院相关研究,曲线下面积为0.684，P0.000,曲线下面积为0.684，P0.000,曲线下面积：0.684，P0.00
14、0,对NSCLC组与食管癌患者分别进行统计：,食管癌组：GTV体积和V5为最有预测价值的指标NSCLC组：GTV体积、V5、V20、V25为有预测价值的指标对NSCLC组患者的V20进行ROC曲线分析，曲线下面积为0.695，P=0.015，所对应的V20值为28% （灵敏度：0.46，特异度：0.92）,0、1级放射性肺炎组患者与2级及以上放射性肺炎患者生存曲线比较,0、1级放射性肺炎组，111例,2级及以上放射性肺炎组，50例,t=9.54，P=0.0020,我院相关研究,正常肺组织MLD、NTCP、V5-30等剂量学参数可以较好的预测放射性肺炎的发生V5可能是最有价值的预测性指标，当V5
15、大于55时2级的急性放射性肺炎的发生率可能会明显增加制定治疗计划时除MLD、V20、V30外，还应将低剂量区体积限制在适当的范围内,研究结论：,我院相关研究,治疗计划与正常肺组织受量,同一例患者制定不同的治疗计划增加照射野方向肿瘤受量无明显改善，正常肺组织受量明显增加（V20、V30）,治疗计划与正常肺组织受量,Trial 1,Trial 2,病例1,治疗计划与正常肺组织受量,Trial 2 normal lung,Trial 1 normal lung,DVH图,Trial 1,Trial 2,蓝色：2000cGy等剂量线绿色：3000cGy等剂量线,治疗计划与正常肺组织受量,病例1,调强治
16、疗计划低剂量区的限制（V5、V10）,病例2,治疗计划与正常肺组织受量,Trial 1,Trial 2,Trial 2 normal lung,Trial 1 normal lung,DVH图,治疗计划与正常肺组织受量,病例2,蓝色： 500cGy等剂量线桔色：1000cGy等剂量线,Trial 1,Trial 2,治疗计划与正常肺组织受量,病例2,蓝色： 500cGy等剂量线桔色：1000cGy等剂量线,Trial 1,Trial 2,治疗计划与正常肺组织受量,调强计划与适形计划的比较正常肺高剂量区和低剂量区均明显降低,病例3,治疗计划与正常肺组织受量,IMRT,CRT,CRT normal lung,IMRT normal lung,DVH图,治疗计划与正常肺组织受量,病例3,蓝色：2000cGy等剂量线桔色：3000cGy等剂量线,IMRT,CRT,治疗计划与正常肺组织受量,Thanks!,
