恶性肿瘤125I放射性粒子组织间植入治疗

放射性粒子治疗恶性肿瘤属于近距离照射范畴。将用钛壳包有核素的放射源通过穿刺针植入需要治疗的区域,使射线在治疗靶区内持续作用。组织间近距离治疗肿瘤的历史可以追溯到20世纪初,早在1901年Pierre Curie就成功的研制出了带有包壳的能够植入组织内的同位素,成为世界上最早的“放射性粒子”,1909年Pasteau和Degrais在巴黎镭生物学实验室给一位前列腺癌患者通过尿道导管植入带有包壳的镭囊,完成了第一例组织间近距离治疗前列腺癌;1952年,美国的Flocks医师首创了术中注射胶体198 Au粒子以治疗前列腺癌,从而开创了放射性粒子组织间永久植入治疗恶性肿瘤的先河。经过了几十年的发展,放射性粒子组织间近距离治疗技术日趋成熟,这其中有两个最重要的方面,其一是各种物理特性适合的新型放射性核素的成功研制,另一方面是高精确治疗计划系统的成功研发。

目前世界上最常用的放射性粒子有125I和103Pd,这些粒子的能量、半衰期有较大的差异(表19-3)。

125I是使用最普遍的放射性粒子,也是目前国内唯一获得批号的用于人体恶性肿瘤治疗的放射性粒子。低能、安全是低剂量率125I粒子最突出的特点,这主要取决于其物理特性。125I具有中等长度的半衰期(59. 4天),便于保存,其衰变释放的γ线平均能量只有28KeV,且在组织中的穿透距离仅为1. 7cm左右,只要通过合理的布源,可以达到合理的剂量分布,治疗靶区外的剂量下降的很快,提高了对靶区外正常组织的保护,使并发症大大降低;同时,也极大地简化了辐射防护问题,使医护人员及患者家属很容易被屏蔽、保护。

表19-3 常用放射性粒子物理性能

常用放射性粒子物理性能

125I粒子组织间植入治疗具有超分次放疗所有的生物学优点,其放射生物学特性包括4个方面,即通常说的“4R”:亚致死损伤的再修复(repair)、肿瘤细胞增殖周期的再分布(redistribution)、再增殖(repopulation)和再氧合(reoxygenation)。125I的半衰期较长,若达到处方剂量需要比较长时间。对于永久性125I粒子植入,Lazarescu GR等认为有效治疗时间(从治疗开始到杀伤肿瘤细胞速率与肿瘤细胞增殖速率相等时为止)主要与肿瘤倍增时间有关,肿瘤倍增时间较短,无效剂量(有效治疗时间以后的剂量)将增大,比如肿瘤倍增时间为3天,无效剂量可以达到最初给予剂量的41%。而Ling等的研究显示,肿瘤倍增时间在5~30天时,125I的有效治疗时间由120天增至275天,而无效剂量由给予剂量的30%降至5%。因此,从有效生物剂量和杀伤肿瘤细胞力度考虑,对于生长速度快的肿瘤,在延长的照射时间内,分裂所产生的细胞将代偿辐射所致的细胞死亡。由于会引起治疗比下降,故而对治疗生长速度快的肿瘤,是不太合适的,它特别适合于生长速度比较慢的肿瘤,尤其是倍增时间大于10天者更好。目前,国外应用125I粒子治疗肿瘤最广泛和最成熟的,是原发性前列腺癌治疗,其次是需要保留重要功能性组织或手术将累及重要脏器的肿瘤,如眼部及脑部肿瘤;另外,为预防肿瘤局部扩散,增强根治性效果,也常常在术中预防性植入,如头颈部癌;对无法手术的病例,如鼻咽癌、胰腺癌、肺癌、巨块型肝癌以及转移性病灶,粒子种植治疗也是一种比较有效的方法。

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