心脑血管药理、食管癌放疗增敏研究食管癌 .ppt

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1、食管癌靶区勾画进展食管癌靶区勾画进展Target Delineation of EPC山东省肿瘤医院山东省肿瘤医院 于金明于金明Shandong Ca Hospital&Institute November,2009,Hebei 食管癌放疗的关键食管癌放疗的关键Bottlenecks of RT for EPCp靶区精确勾画靶区精确勾画:Finding the Target:Finding the Target解剖与功能影像结合解剖与功能影像结合多学科与多影像结合多学科与多影像结合q靶区精确施照靶区精确施照:Hitting the Target:Hitting the Target3D:3DC

2、RT&IMRT4D:Imaging Guidance 靶区的精确勾画靶区的精确勾画Target Delineation 靶区与边界的研究靶区与边界的研究Individual&AdaptiveIndividual&Adaptive p我们所需要的是病人的我们所需要的是病人的个体化的靶区或边界个体化的靶区或边界-patient-specific margins p而不是群体化的病人的 靶区或边界-population specific marginsp靶区或边界应当要包括物理靶区或边界生物靶区或边界不均质靶区非均匀照射不均质靶区非均匀照射 解剖影像引导放疗解剖影像引导放疗GTVPTVAnatomi

3、c Image Guided RTIMRT or IGRTMolecular Image Guided RT-Dose Painting不均质靶区均匀性照射不均质靶区均匀性照射计划靶区给常规剂量计划靶区给常规剂量加速增殖加速增殖区给高剂量区给高剂量 乏氧区域乏氧区域给予高剂量给予高剂量分子影像引导放疗分子影像引导放疗EPCEPC的放射治疗发展的放射治疗发展影像引导与靶区勾画影像引导与靶区勾画影像引导影像引导:解剖影像解剖影像引导放疗引导放疗多影像结合多影像结合引导放疗引导放疗靶区勾画靶区勾画:群体化的群体化的经验模式经验模式个体化的个体化的循证模式循证模式EPCEPC的放射治疗发展的放射治疗发

4、展剂量学分布的发展剂量学分布的发展靶区内剂量靶区内剂量分布不均匀分布不均匀靶区内剂量靶区内剂量分布均匀分布均匀今天今天(CI,HI)3D影像引导影像引导明天明天(DP)多维影像引导多维影像引导昨天昨天(CI,HI)2D影像引导影像引导 影像与靶区勾画影像与靶区勾画问题问题Disadvantage of Imagingq解剖影像引导存在的主要问题解剖影像引导存在的主要问题v只能研究和分析解剖形态变化只能研究和分析解剖形态变化q病理影像引导存在的主要问题病理影像引导存在的主要问题v只能离体分析和研究局部变化只能离体分析和研究局部变化q功能影像引导存在的主要问题功能影像引导存在的主要问题v空间分辨率

5、和精度相对比较低空间分辨率和精度相对比较低最佳模式是多影像引导靶区勾画最佳模式是多影像引导靶区勾画大体肿瘤区丢失大体肿瘤区丢失-放疗肯定会失败放疗肯定会失败pGTV Margin:Physician&RadiologyReal GTV:GTVIma GTVSur GTVpathAnatomy:X Ray/CT/MRI-SubjectiveBiology:PET/SPECT/MRS-Objective 食管癌食管癌GTV的勾画原则的勾画原则GTV勾画的特点勾画的特点GTV DelineationsqGTV的个体化勾画较困难的个体化勾画较困难q病理和手术长度为金标准病理和手术长度为金标准qGTV研

6、究的主要影像技术研究的主要影像技术XR片钡餐片钡餐CT扫描扫描PET/PET-CT食管镜食管镜食管超声食管超声手术标本手术标本p目前常用目前常用CT与钡餐双定位与钡餐双定位q Barium Esophagram vExtent of mucosal lesionq CT Scan:vHelpful to extraluminal invisionq Endoscopy:vExtent of mucosal lesion q FDG PET/CT:vSUV2.5vVisual interpretationvSUV40%maxq Endoutrasoundq Sur-Pathology:Stand

7、ard 不同影像学勾画标准不同影像学勾画标准 Yu et al,Int J ROBP 2008Yu et al,Int J ROBP 2008如何准确勾画如何准确勾画GTVGTV GTV Delineationp影像学设备的自身分辨率水平影像学设备的自身分辨率水平p靶区勾画医生的水平和责任心靶区勾画医生的水平和责任心p靶区周围敏感器官的具体情况靶区周围敏感器官的具体情况p多影像技术联合用于靶区勾画多影像技术联合用于靶区勾画p多学科医生联合用于靶区勾画多学科医生联合用于靶区勾画p回顾性研究主要参考病理资料回顾性研究主要参考病理资料p前瞻性研究主要结合功能影像前瞻性研究主要结合功能影像 食管钡餐用

8、于勾画食管钡餐用于勾画GTV 主要有以下优点和缺点p食管癌大多从黏膜开始逐渐浸润至肌层食管癌大多从黏膜开始逐渐浸润至肌层q依据管壁隆起黏膜破坏和管腔狭窄梗阻依据管壁隆起黏膜破坏和管腔狭窄梗阻p结合病变部位儒动异常做靶区勾画定位结合病变部位儒动异常做靶区勾画定位p部分只在黏膜下生长的病变钡餐无帮助部分只在黏膜下生长的病变钡餐无帮助p食管钡餐定位显示肿瘤长度比实际要短食管钡餐定位显示肿瘤长度比实际要短CT用于食管癌勾画用于食管癌勾画GTV 其主要的优点是其主要的优点是qCT用于勾画食管癌原发灶用于勾画食管癌原发灶:正常食管壁厚不正常食管壁厚不3mm;5mm为异常为异常食管的管腔不规则或者偏心及其狭

9、窄食管的管腔不规则或者偏心及其狭窄良好的密度分辨率能显示食管癌外侵良好的密度分辨率能显示食管癌外侵qCT用于勾画区域淋巴转移：用于勾画区域淋巴转移：纵隔淋巴结短径纵隔淋巴结短径10mm或结合其密度改变进行勾画或结合其密度改变进行勾画食管旁和气管食管沟淋巴结长径食管旁和气管食管沟淋巴结长径5mmCTCT用于食管癌勾画用于食管癌勾画GTV GTV 其主要的缺点是其主要的缺点是q对早期食管癌的诊断比较困难对早期食管癌的诊断比较困难诊断的敏感性和特异性相对都比较较低诊断的敏感性和特异性相对都比较较低行肿瘤早期诊断的准确性也相对比较低行肿瘤早期诊断的准确性也相对比较低q对食管癌肿瘤长度显示不理想对食管癌

10、肿瘤长度显示不理想炎症和肿瘤无明显边界时病变较实际长炎症和肿瘤无明显边界时病变较实际长返流性食管炎食管壁增厚时也难于诊断返流性食管炎食管壁增厚时也难于诊断放疗中或放疗后伴有水肿时也难于诊断放疗中或放疗后伴有水肿时也难于诊断有时难以区别食管周围的淋巴结与外侵有时难以区别食管周围的淋巴结与外侵肿瘤的测量长度与实体长度比较肿瘤的测量长度与实体长度比较组别组别中位数中位数（cm）均数均数se （cm）均数均数Sd(cm)T值值P-V实际长度实际长度3.33.9 1.9CTCT下长度下长度4.85.3 2.31.4 1.96.330.000造影长度造影长度4.14.5 1.90.6 1.43.730.0

11、00镜检长度镜检长度3.03.4 1.50.5 1.0-4.700.000各种检测方法测量肿瘤长度各种检测方法测量肿瘤长度肿瘤实际长度为金标准肿瘤实际长度为金标准组别组别例数例数符合数符合数符合率符合率%X2PCT下下长度长度743141.914.650.001造影长度造影长度744155.4镜检长度镜检长度745473.0超声用于食管癌超声用于食管癌GTVGTV勾画勾画GTV Delineation by USq食管由黏膜食管由黏膜/黏膜下层黏膜下层/固有肌层固有肌层/外膜组成外膜组成p对于浸润深度和原发肿瘤分期有明显优势对于浸润深度和原发肿瘤分期有明显优势p对研究食管周围淋巴结转移有明显的

12、优势对研究食管周围淋巴结转移有明显的优势p因穿透力原因对纵隔淋巴结转移优势不大因穿透力原因对纵隔淋巴结转移优势不大 PET/CTPET/CT用于勾画用于勾画GTVGTV GTV Definition by FDG PETq可帮助原发灶可帮助原发灶GTV勾画研究勾画研究q有助于纵隔淋巴结勾画研究有助于纵隔淋巴结勾画研究q可帮助判断是否有远处转移可帮助判断是否有远处转移p国内外的循证资料一致建议国内外的循证资料一致建议有条件患者行有条件患者行PET/CT检查和定位检查和定位有条件患者行有条件患者行PET/CT指导其治疗指导其治疗多影像技术在多影像技术在食管癌食管癌GTVGTV勾画中的比较研究勾画中

13、的比较研究 外科和病理大体肿瘤区为金标准外科和病理大体肿瘤区为金标准 Esophageal specimen was opened along longitudinal axis after resection,carefully stretched to the same length measured in vivo,then measure length of the tumor.GTVCTV GTV length Definition by FDG PET-CT Length Number Mean(cm)Pathology 39 5.481.98 PET SUV2.5 39 5.49

14、1.79 visual 39 5.181.93 SUVm40 39 4.341.54 CT 39 6.402.72 Endoscopy 37 5.142.51 Esophagram 39 6.032.30 临床结果临床结果-Clinical Results2例因梗阻严重，食管镜未能通过2007 ASTRO Oral Presentation The Most Accurate SUV Threshold比较比较 PET/CT Vs CTPET/CT Vs CT不同方法勾画靶区不同方法勾画靶区食管癌纵隔淋巴结勾画研究食管癌纵隔淋巴结勾画研究J Yu et al,J.Nucle Med;2007P

15、arameterTPTNFPFNSensit%Specifi%Accu%NPVPPVFDGSUV2.5202244386.9698.2597.2198.6875.62FLTSUV1.4212271291.0399.5698.8099.5690.59Total 14 patients and 251 lymph nodesDiagnostic Values of FLT VS FDG for Thoracic EPC Nodes 镜下浸润肿瘤丢失镜下浸润肿瘤丢失-放疗失败几率很高放疗失败几率很高pCTV Margin:RT Physician&PathologistExperience:Path

16、ology-Retrospective data Individual:Bioimaging-Prospective data 食管癌食管癌CTV的勾画原则的勾画原则临床靶区临床靶区勾画勾画CTV Delineations q食管癌的食管癌的CTV主要包括：主要包括：原发病灶长轴的原发病灶长轴的CTV研究研究淋巴结包膜外浸润的范围淋巴结包膜外浸润的范围原发灶潜在淋巴转移规律原发灶潜在淋巴转移规律颈段颈段胸上段胸上段胸中段胸中段胸下段胸下段临床靶区临床靶区-日本标准 CTV Delineation in JapanpIntraepithelial(黏膜内黏膜内)extensionMulticen

17、tric carcinomatous DysplasiapSubepithelial(黏膜下黏膜下)extensionDirect invasionIntramural(壁内壁内)mets or skip overVessel permeations临床靶区临床靶区-美国标准美国标准CTV Delineation in USAp Direct tumor invisionp Multicentric diseasep Submucosal“skip”metastasisp RTOG Guideline:RTOG85-01:Cover entire esophagus -too toxic to

18、 define RTOG9405:5cm prox&distal GTV marginCover 95%CTV in oral and gastric site is 3.5cm is 4.5cm in SCH Item SiteMaxi(cm)Mean(cm)Multicentric lesionOral site 8.2 3.22.5Gastric site 7.5 2.81.7DysplasiaOral site 5.0 1.91.5Gastric site 5.7 2.31.9Direct invasionOral site 1.3 0.550.31Gastric site 1.5 0

19、.520.38Intramural mets-壁内壁内Oral site 5.2 2.21.6Gastric site 6.0 2.81.3Vessel permeationOral site 4.3 2.01.7Gastric site 5.1 2.51.9 食管癌病人研究食管癌病人研究-CTVSerially Sectioned CTVDirect InvasionPrimary Tumor食管癌最新分期食管癌最新分期-NN分期分期第六版（第六版（第六版（第六版（2002200220022002）第七版（第七版（第七版（第七版（2009200920092009）NX NX NX NX 区域

20、淋巴结无法确定区域淋巴结无法确定区域淋巴结无法确定区域淋巴结无法确定 NX NX NX NX 同左同左同左同左 N0 N0 N0 N0 无区域淋巴结转移无区域淋巴结转移无区域淋巴结转移无区域淋巴结转移 N0 N0 N0 N0 同左同左同左同左 N1 N1 N1 N1 有区域淋巴结转移有区域淋巴结转移有区域淋巴结转移有区域淋巴结转移 N1a N1a N1a N1a 1 1 1 12 2 2 2个区域淋巴结转移个区域淋巴结转移个区域淋巴结转移个区域淋巴结转移 N1b N1b N1b N1b 3 3 3 35 5 5 5个区域淋巴结转移个区域淋巴结转移个区域淋巴结转移个区域淋巴结转移 N2 N2 N

21、2 N2 6 6 6 69 9 9 9个区域淋巴结转移个区域淋巴结转移个区域淋巴结转移个区域淋巴结转移 N3 N3 N3 N3 10101010个区域淋巴结转移个区域淋巴结转移个区域淋巴结转移个区域淋巴结转移 AJCCAJCC建议清扫淋巴结总数应当不少于建议清扫淋巴结总数应当不少于1212枚并且记录清扫的区域淋巴结总数枚并且记录清扫的区域淋巴结总数第七版：锁骨上淋巴结和腹腔干淋巴结不属于区域淋巴结，而为远处转移第七版：锁骨上淋巴结和腹腔干淋巴结不属于区域淋巴结，而为远处转移食管癌根治术后预防照射的价值食管癌根治术后预防照射的价值胸内淋巴结胸内淋巴结胸内淋巴结胸内淋巴结转移率转移率转移率转移率(

22、)锁骨上淋巴结锁骨上淋巴结锁骨上淋巴结锁骨上淋巴结转移率转移率转移率转移率()腹腔淋巴结腹腔淋巴结腹腔淋巴结腹腔淋巴结转移率转移率转移率转移率()远处远处远处远处转移率转移率转移率转移率()N0 N0 N0 N0 单一手术组单一手术组单一手术组单一手术组 27.8 27.8 27.8 27.8 N0N0N0N03.93.93.93.917.617.617.617.6术后放疗组术后放疗组术后放疗组术后放疗组 10.3 10.3 10.3 10.3 P P P P 0.003 0.003 0.003 0.003 N1N1N1N1单一手术组单一手术组单一手术组单一手术组 35.9 35.9 35.9

23、 35.9 19.7 19.7 19.7 19.7 LN:LN:LN:LN:1 1 1 12 2 2 29.49.49.49.4术后放疗组术后放疗组术后放疗组术后放疗组 21.2 21.2 21.2 21.2 4.4 4.4 4.4 4.4 LNLNLNLN3 3 3 317.517.517.517.527.827.827.827.8P P P P 0.014 0.014 0.014 0.014 0.000 0.000 0.000 0.000 0.0000.0000.0000.0000.0520.0520.0520.052肖泽芬肖泽芬 等等,中华肿瘤杂志中华肿瘤杂志,2002:24(6);20

24、04:26(2),2002:24(6);2004:26(2)CTVCTV勾画相对共识勾画相对共识CTV Delineation Consensus p建议临床靶区的边界应扩大建议临床靶区的边界应扩大 Prox&dist directions:3-4cmTransverse directions:2.0cmp高几率转移区可行预防照射高几率转移区可行预防照射上段病变锁骨上窝区上段病变锁骨上窝区下段病变腹腔淋巴区下段病变腹腔淋巴区p靶区缩野时临床靶区的设计靶区缩野时临床靶区的设计目前尚无循证学证据目前尚无循证学证据-IMRT-SIBIMRT-SIB我们正在开展此研究我们正在开展此研究-Boost-C

25、TV-Boost-CTV放化疗前放化疗前FDG FDG 放化疗后放化疗后FDGFDGSUVmaxSUVmax11.611.6 SUVmaxSUVmax9.79.7患者患者5656岁，病理诊断为食管髓质型中分化鳞癌岁，病理诊断为食管髓质型中分化鳞癌放化疗前放化疗前FLTFLT 放化疗后放化疗后FLTFLTSUVmaxSUVmax2.42.4SUVmaxSUVmax7.27.2患者患者5656岁，病理诊断为食管髓质型中分化鳞癌岁，病理诊断为食管髓质型中分化鳞癌 放化疗后的坏死与钙化改变放化疗后的坏死与钙化改变 功能影像预测放化疗疗效的研究功能影像预测放化疗疗效的研究肿瘤上界肿瘤上界:CTV:CTV

26、-Sup-Sup 肿瘤下界肿瘤下界:CTV:CTV-Inf-Inf解剖影像引导的放疗解剖影像引导的放疗 Anatomical Image GuidancePrecise but not accuratePrecise and accurate IMRT IGRT精确优化物理剂量分布精确优化物理剂量分布准确控制剂量分布位置准确控制剂量分布位置定位机器精度定位机器精度器官运动影响器官运动影响病人位置变化病人位置变化肿瘤位置变化肿瘤位置变化正常组织变化正常组织变化靶区勾画错误靶区勾画错误摆位导致误差摆位导致误差工作人员问题工作人员问题电脑中计划电脑中计划(错觉错觉)实际治疗实际治疗(现实现实)机器质

27、量保证机器质量保证呼吸控制技术呼吸控制技术病人精确固定病人精确固定靶区位置验证靶区位置验证影像引导放疗影像引导放疗精确勾画靶区精确勾画靶区自适应性放疗自适应性放疗加强人员培训加强人员培训为何为何IGRT:IGRT:保证定位保证定位/计划计划/施照施照位置与剂量位置与剂量完全一致完全一致为何由为何由IMRTIMRT到到IGRTIGRT引导引导椎体标志椎体标志验证靶区验证靶区GTVGTV CBCTCBCT用于食管癌验证用于食管癌验证GTVGTV KV成像在食管癌成像在食管癌IGRT的应用的应用粘粘膜膜像像充充盈盈像像食管癌放疗过程中溃疡的监测食管癌放疗过程中溃疡的监测帮助鉴别肿瘤早期复发帮助鉴别肿

28、瘤早期复发诊断早期复发并增加补救机会诊断早期复发并增加补救机会p治疗可以导致正常解剖结构和毗邻关系改变及疤痕形成治疗可以导致正常解剖结构和毗邻关系改变及疤痕形成解剖影像难以鉴别其和手术及放化疗后的肿瘤复发解剖影像难以鉴别其和手术及放化疗后的肿瘤复发q放疗评价的传统办法是解剖影像观察肿瘤体积变化。当放疗评价的传统办法是解剖影像观察肿瘤体积变化。当存在纤维化或水肿及坏死时和肿瘤残留及复发很难鉴别存在纤维化或水肿及坏死时和肿瘤残留及复发很难鉴别q部分病例特别到肿瘤明显增大时才能诊断复发。所以用部分病例特别到肿瘤明显增大时才能诊断复发。所以用功能影像鉴别早期复发就可以增加成功补救的治疗机会功能影像鉴别

29、早期复发就可以增加成功补救的治疗机会 功能影像诊断食管癌复发功能影像诊断食管癌复发 Yu J et al,J.Nucle Med;2007 分子靶向结合分子靶向结合放化疗的综合治疗放化疗的综合治疗不均质靶区非均匀照射不均质靶区非均匀照射 解剖影像引导放疗解剖影像引导放疗GTVPTVAnatomic Image Guided RTIMRT or IGRTMolecular Image Guided RT-Dose Painting不均质靶区均匀性照射不均质靶区均匀性照射计划靶区给常规剂量计划靶区给常规剂量加速增殖加速增殖区给高剂量区给高剂量 乏氧区域乏氧区域给予高剂量给予高剂量分子影像引导放疗分

30、子影像引导放疗 Biodistribution of 11C-PD153035 in Human rrRapid blood clearanceRapid blood clearancerrHepatobiliary/renal excretionHepatobiliary/renal excretionrrLow backgroundLow backgroundrrBetter contrast in the chestBetter contrast in the chestrrNot really suitable forNot really suitable forGI tumors&G

31、U tumorsGI tumors&GU tumorsYu et al,2009,J Nucl Med.2009;50:301-8.Clinical Science Symposium presentation FETMIN乏氧显像引导的调强放疗乏氧显像引导的调强放疗PTV 5940cGyHTV 7260cGyPTV 5940cGyHTV 7260cGy FETMIN乏氧显像引导的调强放疗乏氧显像引导的调强放疗 PD153035食管癌食管癌EGFR显像显像XXX,男性男性,64岁岁,胸上段食管鳞癌胸上段食管鳞癌,SUVmax=1.68,T/NT=2.8 西妥昔单抗西妥昔单抗+紫杉醇紫杉醇+顺铂

32、顺铂+同步放疗同步放疗(400/250mg/m2)(45mg/m2)(20mg/m2)(59.4Gy)主要评价：临床缓解率主要评价：临床缓解率 颈段颈段+胸中上段胸中上段 食管鳞癌食管鳞癌（44例例）次要评价：安全性次要评价：安全性/生存率生存率 其他评价：其他评价：K-RAS基因检测基因检测EXCEL-0901 ProtocleW2W3评价临床缓解率评价临床缓解率评价临床缓解率评价临床缓解率同步放化疗同步放化疗同步放化疗同步放化疗+cetuximab+cetuximabCetuximab(400mg/250mg/m2)W4W5W6W7W1 Cisplatin(20mg/m2)3DCRT(1.

33、8GyX33fractions)Paclitaxel(45mg/m2)苯海拉明苯海拉明(50mg)地塞米松地塞米松(5-10mg)试试 验验 流流 程程-Flow Chart-Flow Chart W8放疗前中食管钡餐对比放疗前中食管钡餐对比放疗前放疗前放疗放疗23.4Gy/13次次 C225+同步放化疗治疗的疗效评价同步放化疗治疗的疗效评价治治疗疗前前治治疗疗后后 治疗结果治疗结果-Treatment ResultsParameters Overall survival Progression free survival Follow time 1 yr3yr5yr 1 yr 3yr 5yr

34、Surgery group88.6%56.2%34.7%73.3%39.7%20.6%RT group93.3%61.5%36.9%75.9%43.7%23.1%Overall Survival Surgery group vs RT groupOverall SurvivalmonthsProgression-Free Survival in Surgery group vs RT group山东肿瘤医院山东肿瘤医院多信息引导多信息引导 放射治疗放射治疗 多信息集成并多信息集成并引导自适应引导自适应RT 放疗前验证精确照射放疗前验证精确照射实施及信息反馈引导实施及信息反馈引导制定个体化的生物制定个体化的生物物理循证放疗计划物理循证放疗计划细胞和动物学及人体细胞和动物学及人体正常组织损伤信息融合正常组织损伤信息融合多影像技术融合多影像技术融合并指导放疗计划并指导放疗计划功能病理影像功能病理影像融入放疗计划融入放疗计划TCP与与NTCP的的 前瞻性预测研究前瞻性预测研究解剖影像采集解剖影像采集融入放疗计划融入放疗计划Thanks for Your Kind Attention!