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碘-125放射性粒子近距离治疗肿瘤

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发表于 2012-5-7 18:07:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
放射性粒子近距离治疗肿瘤
产品简介



    临床应用射线杀伤肿瘤细胞的生物学机制主要包括两点:①射线对DNA分子链的直接作用-单链断裂、双键断裂。高线形能量传递(LET)射线以直接作用为主。②间接作用,射线对机体内水分子的电离,产生自由基。自由基(H,OH)是指原子外层轨道上有不成对的电子或分子,其性质高度活泼,寿命只有10-5秒。自由基与生物大分子相互作用,引起组织细胞的损伤。放射性粒子发射出的射线破坏肿瘤细胞核的DNA双链,使肿瘤细胞失去繁殖能力。



    放射性粒子近距离治疗有三种方式:①模板种植;②B超和CT引导下种植;③术中种植。



    应用放射性粒子植入到体内,有助于肿瘤的整体杀灭,不降低脏器的生理功能,减少了组织创伤及治疗并发症,提高了患者的生存率。放射性粒子近距离治疗的主要适应症是:
①未经治疗的原发肿瘤,譬如前列腺癌;
②需要保留重要功能性组织或手术将累及重要脏器的肿瘤,如脑深部的肿瘤;
③患者不愿进行根治手术的病例,譬如甲状腺癌、子宫内膜癌、子宫颈癌等;
④预防肿瘤局部扩散或区域性扩散,增强根治性效果,即预防性植入,如腹膜后肿瘤;
⑤转移性肿瘤病灶或术后孤立性肿瘤转移灶而失去手术价值者,如肺的多发转移肿瘤;
⑥无法手术的原发病例,如鼻咽癌、巨块型肝癌;
⑦外照射效果不佳或失败的病例;
⑧外照射剂量不足,作为局部剂量补充;
⑨术中残存肿瘤或切缘距肿瘤太近(<0.5cm)。


①与手术配合的互补效应:手术中加用植入放射性粒子是治疗方法中最常用的途径,起到最大效果是肿瘤整体杀灭;
②提高肿瘤治愈的彻底性:术中加用放射性粒子植入,在淋巴通道、残留肿瘤组织和肿瘤接壤部位上布源,有望获得彻底的治愈效果;
③减轻手术创伤、缩短手术时间、减少术后并发症;
④保留机体功能及形态的效应。

与外照射的区别
    放射源活度小,而且治疗距离短,易于防护;
①没有防护屏蔽,大部分能量均能被组织吸收;
②考虑周围正常组织耐受限制因素少,由于放射源距肿瘤很近,肿瘤剂量远比正常组织高;
③持续性照射,生物效应明显提高,对DNA双链断裂破坏完全,治疗增益可提高12.6%;
④高度适形,降低了晚反应组织损伤的发生率。

放射性粒子的选择
放射性粒子的选择主要依据放射源半衰期的长短、射线的类型、能量、核素丰度及原子序数。用于粒子植入最多的同位素有碘-125、钯-103。

放射性粒子物理学特性的比较
放射源    平均能量    半衰期    半价层    组织穿透能力    初始剂量率
碘-125    27~35KeV    59.6天    0.025mm铅    1.6cm    7cGy/hr
钯-103    20~23KeV    16.79天    0.008mm铅    1.7cm    18~20cGy/hr
金-198    410KeV    2.7天    2.5mm铅    4.5cm   
铱-192    0.296~0.316MeV    74天    2.5mm铅        

放射性粒子近距离治疗应注意的问题
1、放射性粒子的丢失
    粒子种植后的丢失有一定的时间和途径,即有一定的规律可循。按照粒子丢失的时间顺序大致可分为两个阶段,一是放射性粒子在种植术中的丢失。二是放射性粒子在种植术后的丢失。
2、放射性粒子的迁移
    到目前为止,仅有迁移到肺形成肺栓塞的报道,尚无其他器官迁移的证据。
3、对正常组织的损伤
    放射性粒子植入体内由于金属异物的植入以及手术操作造成的损伤会出现一些相应的症状。这些症状绝大多数经过一段时间会自行消失,或经对症治疗后缓解。


    放射性粒子近距离种植治疗属于外照射,工作人员在治疗过程中如不遵守操作规程、不注意放射防护,有可能受到外照射。为了减少个人的辐照剂量,可以采取三种方式:
①    时间防护:在保证治疗任务的前提下尽量缩短与射线接触的时间;
②    距离防护:在不影响工作的前提下尽可能远离放射源;
③    屏蔽防护:在人体与放射源之间设置屏蔽。



    放射性粒子发射的低能射线与医学影像诊断检查及自然界中的天然辐射一样,都会对人体产生一定的辐射损伤。损伤程度可以用射线作用与人体的剂量来表示,目前国际上用希沃特(Sv)作为射线作用与人体的剂量单位。根据测试,一次X射线透视被检者接受的辐射剂量约为2.8mSv;胸部摄片被检者接受的射线剂量为0.2~1.0mSv;而对于自然界存在的天然辐射,其每年作用与人体的剂量约为0.2~1.0mSv;而对于自然界存在的天然辐射,其每年作用与人体的剂量约为2mSv。我国的放射卫生防护标准规定,人体每年接受射线的限值剂量为1mSv,放射工作员的限值剂量为50mSv。国防科工委放射性计量一级站测试结果表明,碘-125粒子植入治疗对医生及患者家属所造成的辐射损伤远远低于国家防护标准。

碘-125粒子植入过程中医生的辐射剂量检测限值剂量50mSv/每年
放射源活度
(mCi)    屏蔽厚度
(mmpb)    源与医生的距离
(cm)    一年内累积受照剂量
(mSv)
1    0.5    1    0.0063
1    0.5    5    0.00025
1    0.5    10    0.000063
1    0.5    20    0.000016
1    0.5    50    0.0000025

按每周工作5天,每天8小时计算
患者植入碘-125后家属的辐射剂量检测限值剂量1mSv/每年
放射源活度
(mCi)    植入深度
(cm)    患者与家属的距离
(cm)    家属受照剂量
(mSv)
1    20    0    0.056
1    20    5    0.036
1    20    10    0.025
1    20    20    0.014
1    20    50    0.0045
1    20    100    0.0015
陪护家属照射量从放射源植入患者人体后开始计算至3个半衰期后。

125I密封籽源(6711型)

6711型125I密封籽源是将吸附有125I的银棒装在钛管中,两端用激光或电子束技术焊接的密封源,籽源直径为0.8±0.03mm,长度为4.5±0.3mm。因此,125I不会被人体吸收入血引起环境的放射污染。由于固定良好,对肿瘤的定位治疗效果确切,临床疗效满意。


    125I半衰期为59.43天,电子俘获衰变伴随有特征X射线和内转换电子。电子为125I密封籽源的钛壁所吸收,主要Te-KX特征射线X射线27.4,31.4KeV35.5KeVr射线。同时还有从银棒发射的22.1和25.2KeV的荧光X射线。125I的铅半厚度为0.025mm,所以0.25mm铅片可屏蔽99%以上射线,临床应用易于防护。钛壳有很好的生物组织相容性。

临床适应症
    表现活度0.1-1.0mCi的125I密封籽源使用于对射线低至中性敏感的肿瘤永久性植入治疗,既适用于像前列腺癌或不可手术的肿瘤的治疗,也可以用于原发肿瘤切除后残余病灶的植入治疗。表观活度1mCi以上的125I密封籽源适用于不可手术的、已定位的和对射线中度敏感的肿瘤的植入治疗,该活度的密封籽源可以作为临时性植入使用。125I密封籽源还适用于外束照射治疗、化学治后残留病灶或并发症的照射治疗。另外,复发性肿瘤也可以用125I密封籽源来治疗。

禁忌症
    肿瘤处于溃疡性恶化时不推荐使用125I密封籽源来治疗。


    MSPd-103型植入用103Pd密封籽源是将103Pd装在钛管中,两端用激光或电子束技术焊接的密封源,籽源直径为0.8±0.03mm,长度为4.5±0.3mm。因此,103Pd不会被人体吸收入血引起环境的放射污染。由于固定良好,对肿瘤的定位治疗效果确切,临床疗效满意。


    103Pd半衰期为16.96天,电子俘获衰变伴随有特征X射线和内转换电子。电子为103Pd密封籽源的钛壁所吸收r射线的能量为21-23keV。103Pd在体内稳定,即使发生源壳泄漏的偶然事件对人体亦无损伤,由于103Pd的能量低,铅半减弱层厚度为0.008mm,103Pd不挥发,所以0.06mm厚的铅片可屏蔽97%以上射线,在组织中的半减弱层为1.0cm,因此防护也比较方便。
    正是因为103Pd具有如此好的核素性质,就使得增大病人每次的植入剂量成为可能,在不损伤其他非病变组织的条件下可以缩短治疗时间,并且可以达到很好的治疗效果,同时大大降低了对医务和其他人员的辐射,因此103Pd是目前国外首选的用于介入治疗的放射性核素。


    表现活度0.5-1.0mCi的103Pd密封籽源使用于对射线低至中性敏感的肿瘤永久性植入治疗,既适用于像前列腺癌或不可手术的肿瘤的治疗,也可以用于原发肿瘤切除后残余病灶的植入治疗,例如:表皮、腹腔肿瘤治疗,通常还可以治疗头部、颈部、胰腺和前列腺(中期)肿瘤治疗。表观活度1.0mCi以上的103Pd种子源适用于不可手术的、已定位和对射线中度敏感的肿瘤的植入冶疗,该活度的密封籽源可以作为临时性植入使用。103Pd密封籽源还适用于外束照射治疗、化学治疗后残留病灶或并发症的照射治疗。

禁忌症
    肿瘤处于溃疡性恶化时不推荐使用103Pd密封籽源来治疗。



放射性粒子植入的临床疗效


Mohiuddin等报道共86例胰癌,分为3组,第1组13例,125I植入加外照射;第2组,植入加外照射化疗;第3组54例,植入加手术期化疗加外照射术后化疗。结果:所有3组均良好控制肿瘤。1、3年生存率是一般手术治疗的2倍(引自<lnt Radiat Onco Phys>1988nian 14卷,79页)
    Schurich等报道,43例胰癌接受手术植入125I密封籽源,1、2年生存率分别为56%和19%。2年局部控制率达70%。


美国Healan等报道:7例肺癌,在X线和CT监视下,经皮穿刺放置125I密封籽源,其中5例在门诊进行,当日回家。6例得到随访,全部肿瘤缩小,其中4例基本消失。


    美国Clarke等报道:对42例乳癌、2例肉瘤和2例舌癌共44例作125I密封籽源植入治疗,每例采用2-5毫居里。发现本法有如下优点:①容易放置;②安全,对周围器官无明显影响;③疗效肯定,无急性毒性(引自<lnt J Radiat Oncol Biol Phys>1988年15卷1023-1027页)。

前列腺癌
澳大利亚Keye等报道:86例前列腺癌(T1-T3期)接受经皮植入125I密封籽源治疗,随访时间11-60个月。几乎全部病例均取得良好效果。
    瑞典Battermann报道:249例前列腺癌,年龄45-91岁,接受125I密封籽源植入治疗。随访期6-94月。仅13例死于疾病复发,其余病例均治愈或几乎治愈。(引自<Radiother Onco>2000年57卷269-272页)。

舌癌
    Horxitz等报道:20例舌根癌病人接受125I密封籽源植入治疗,90%病人均取得极为良好效果。20例舌根癌中T1/T211例,T3/T4期9例。治疗方法:先予原发癌灶和区域淋巴结外照射,2-3周后植入125I密封籽源20-32Gy。植入范围视肿瘤大小侵及范围而定,一般包括肿瘤本身、舌扁桃体隐离和咽壁。随访期47个月(平均6-88个月)。结果,总5年局部肿瘤控制率88%,其中T2期病人的5年肿瘤控制率93%。无一例复发。并发症仅见于3例发生骨损害。1例发生第12对颅神经损伤,经内科保守治疗后这些并发症均改善。18例病人舌功能保存良好,包括维持说话和吞咽功能。(引自美国<Cancer>1996年78卷5期948-957页)。

转移性脑瘤
    美国Schulder等报道:13例转移性脑瘤接受14次125I密封籽源植入,43-132Gy,结果患者生存期延长,为进一步手术创造了条件(引自<J Neurooncol>1997年33卷213-221页)。

头颈部鳞状上皮癌
美国Chen等报道4例患者,手术中植入125I密封籽源,2年期望生存率50%(引自<Ann Otol Rhinol Laryngol>1996年105卷955-961页)。

脑干肿瘤
美国Chuba等报道,28例儿童脑干肿瘤(均为恶性),手术中植入125I密封籽源,无一例发生手术并发症,远期效果良好(引自<Childs Neu Surg>1998年14卷570-577页)。


美国Patel等报道,40例接受手术切除+125I密封籽源植入,120-160Gy,结果显示生存期远超过文献报道的结果(引自<Neurosurgery>2000年46卷1123-1128页)。
美国Fernandez等报道,58例恶性脑神经胶质瘤在125I密封籽源永久性植入后,平均生存期超过30个月,再手术率仅45%(引自<Neurosurgery>1995年6卷467-773页)。


美国Rostomily等报道6例复发性脑瘤,包括幕上原始神经胚层瘤2例,成神经管细胞瘤、恶性室管膜瘤、成胶质细胞瘤和黄色星状细胞瘤,各1例,每例放置11-126粒125I密封籽源。随访至366-390天仍生存,无局部复发。作者认为此法能良好的局部控制脑瘤发展(引自&ltediatr Neurosurgi>2001年34卷198-205页)。
瑞士Vuorinen等报道25例蝶鞍旁和颅后凹脑膜瘤和18例半球脑膜瘤,接受125I密封籽源植入,结果显示12个月时生存率78%,24个月时72%(引自<Acta Neurochir>1996年138卷495-500页)。



咽喉鳞癌
Horwitz等报道,19例患者接受125I密封籽源植入癌肿及淋巴转移结内,45-66Gy,5年局部实际控制率达94%,生存率64% (引自<Head Neck>1997年19卷219-226页)。

淋巴结癌转移
曾对74例原发癌伴淋巴结转移患者进行随访,发现125I密封籽源治疗后生率明显高于对照组。
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