PETCT在食管癌放疗中的进展ppt课件.ppt

PET CT食管癌放射治疗中的应用进展 一 背景二 放疗前的诊断分期 三 放射治疗计划中的应用四 对放化疗的疗效及预后的评价五 食管癌复发诊断及疗效评估六 展望七 课题介绍 1 食管癌的发病率高 总体预后差 2 目前的检查手段的局限性 胃镜 食道钡餐 CT 食管内超声内镜 MRI等只能反映出解剖形态的改变 不能反映出肿瘤的内在代谢活性 PET CT 集CT的解剖显像与PET功能代谢显像于一体 属于分子影像学检查 3 精确放射治疗 IMRT IGRT 等的要求 背景 放疗前诊断分期 T分期EUS被认为是最准确的图像来判断食管癌T分期和区域淋巴结肿大 T分期准确性75 85 N分期准确性65 75 在食管腔异常狭窄或肿瘤明显偏心及过大 EUS的诊断受到明显限制时 PET CT将优于EUS目前的多数资料表明 食管癌的术前分期需要结合食管镜 EUS CT等多项检查综合判断为佳LoweVJ BooyaF FletcherJG etal Comparisonofpositronemissiontomography computedtomography andendoscopicultrasoundintheinitialstagingofpatientswithesophagealcancer MolImagingBiol2005 7 6 422 430 N分期单纯的PET显像在判断食管病灶周围淋巴结有无转移时 易受食管原发病灶高摄取的影响及空间分辨率的限制PET CT融合对N分期的准确性要优于CTOkada等研究术后病理证实的210个食管癌患者的淋巴结的术前PET CT的SUV值及静脉增强CT影像数据 发现PET CT对淋巴结的阳性预测值高于静脉增强CT如果采用双时相PET CT扫描则更易发现局部转移的淋巴结OkadaM MurakamiT KumanoSetal IntegratedFDG PET CTcomparedwithintravenouscontrast enhancedCTforevaluationofmetastaticregionallymphnodesinpatientswithresectableearlystageesophagealcancer AnnNuclMed 2009Jan 23 1 73 80 放疗前诊断分期 M分期PET CT对M1的诊断具有重要价值 常改变分期从而影响治疗方案的选择检测远处转移灶的敏感性和特异性为81 91 明显优于CT及超声内镜的结果由于PET CT的CT部分一般不使用对比剂 且使用部分或完全呼气状态下的扫描条件 有可能遗漏一些肝 肺小转移灶 LoweVJ BooyaF FletcherJG etal Comparisonofpositronemissiontomography computedtomography andendoscopicultrasoundintheinitialstagingofpatientswithesophagealcancer J MolImagingBiol 2005 7 422 430 放疗前诊断分期 生物靶区 biologicaltargetvolume BTV 生物调强放疗 biologicalIMRT BIMRT 实质就是通过分子影像学手段确定肿瘤内因乏氧 血供 增殖 凋亡及细胞周期调控等因素所致的放射敏感性的差异 同时利用调强放疗 IMRT 及图像引导的放射治疗 IGRT 等精确的放射治疗技术针对不同的BTV给予不同的剂量的照射 达到最大程度地杀灭肿瘤和最大限度地保护正常组织的目的 PET CT在食管癌放射治疗计划中的应用 代谢图像勾画靶区的可行性CT常难以区分肿瘤的局部浸润和炎症反应 而PET功能影像则可反映肿瘤和正常组织的代谢信息 PET CT融合图像可以克服PET空间分辨率差 解剖部位定位不准的缺陷 进一步提高了食管癌靶区勾画的精度 2005年国内袁双虎等比较食管镜 食管钡餐 CT和PET CT检测食管癌原发灶长度的准确性 发现PET CT所测食管原发灶长度与实际病灶长度最接近 PET CT在食管癌放射治疗计划中的应用 PET CT在食管癌放射治疗计划中的应用 袁双虎 于金明 于甬华 等 18F 脱氧葡萄糖PET CT检测食管癌病变长度的临床价值 J 中华放射肿瘤学杂志 2006 15 389 392 ZhongX等以目测 阈值SUV2 5及40 SUVmax三种方法在36例食管鳞癌患者的术前FDG PET上勾画靶区 所获得的肿瘤的长度依次命名为 Length vis Length 2 5 Length 40 再与术后病理标本长度 Length gross 比较 Length gross 5 48 1 98cm Length vis 5 18 1 93cmLength 2 5 5 49 1 79cmLength 40 4 34 1 54cm 结果 Length 2 5 组与术后病理标本的长度最接近 P 0 05 ZhongX YuJ ZhangB etal Using18F fluorodeoxyglucosepositronemissiontomographytoestimatethelengthofgrosstumorinpatientswithsquamouscellcarcinomaoftheesophagus IntJRadiatOncolBiolPhys 2009Jan1 73 1 136 141 PET CT在食管癌放射治疗计划中的应用 示踪剂研究进展FLT作为一种胸腺嘧啶类似物 通过被动扩散和Na 依赖性转运体方式进入细胞内 并掺入DNA 在胸苷激酶1 TK 1 的作用下发生磷酸化 生成FLT单磷酸而滞留在肿瘤细胞内 TK 1是DNA补救合成途径中的关键酶 在静止细胞中无酶活性 但在肿瘤增殖细胞的G1后期和S期活性明显增高 其羧基端变异 不能被降解 因而导致整个细胞周期中TK 1活性持续增加 由于3 端被18F替代 FLT不能参与DNA合成 因而蓄积在细胞内不被降解 所以有利于肿瘤显像 FLT是TK 1的底物 其摄取依赖于TK 1的活性 因此可替代性反映细胞增殖 这是FLT作为PET细胞增殖示踪剂的基础 PET CT在食管癌放射治疗计划中的应用 HanD等22例食管癌患者的18F FLTPET CT及18F FDGPET CT检查图像上分别在不同阈值条件下勾画肿瘤靶体积 GTV 结果发现 术后病理标本的平均长度为 4 94 2 21cm FLTPET CT SUV 1 4长度为4 91 2 43cm FDGPET CT SUV 2 5长度为 5 10 2 18cm 表明SUV1 4 18F FLTPET CT 下勾画的肿瘤长度与病理最接近 p 0 05 提示18F FLT PET因可以反映细胞分裂增殖状况 似乎可以更好的用于GTV的勾画 提高了BTV勾画的准确性 PET CT在食管癌放射治疗计划中的应用 对放射治疗计划的影响2007年邢军等对比了PET CT和CT在食管癌三维适形放疗计划勾画靶区的结果 发现PET CT勾画的大体肿瘤体积小于CT 所对应的治疗计划中 MLD 全肺V20 气管平均受量 心脏平均受量 脊髓最大受量等均以PET CT勾画靶区的计划优于CT勾画靶区的计划 PET CT在食管癌放射治疗计划中的应用 MuijsCT等对21例食管癌患者分别基于CT及PET CT勾画出CT肿瘤体积 CT TV 及PET CT肿瘤体积 PET CT TV 同时制定了3D CRT计划 用TPS评估 靶区剂量覆盖程度 正常组织的DVH图 NTCP 结果 PET CT导致了12例 57 患者的CT TV发生了至少10 体积的变化 其中9例体积减少 3例体积增加 对应的放疗计划中 心脏与肺的放射剂量分布有明显的差别 p 0 05 放射性肺炎及放射性致死性心脏损伤的NTCP变化范围依次为 3 2 0 2 1 2 PET CT在食管癌放射治疗计划中的应用 表明PET CT导致的靶区变化所引起的治疗计划改变是有意义的 单纯CT勾画的靶区大部分情况下是增加了照射靶区 从而会导致NTCP增加 但也有少数情况因PET CT发现了新的病灶而导致靶区增大并可能增加照射的范围 需要进一步扩大病例数并得出统计学结论 PET CT在食管癌放射治疗计划中的应用 对放化疗疗效及预后的评价 2007年KimMK等回顾性分析了62例接受术前PET检查的食管癌患者 发现放化疗后共有33例患者原肿瘤区域的18F FDG摄取与周边正常组织已无区别 completemetabolicresponse CMR 其中28例获得了病理的完全缓解 completeresponse CR CMR与术后病理CR具有较高的相关度 其一致性为71 CMR预示有好的OS及DFS P值分别为0 006与0 033 考虑到食管癌手术的死亡率较高及术后较多的并发症 若根据18F FDGPET的反应程度可以评价放化疗的治疗效果及预后 也许可以使部分患者避免一些不必要的手术治疗 KimMK RyuJS KimSB etal Valueofcompletemetabolicresponseby 18 F fluorodeoxyglucose positronemissiontomographyinoesophagealcancerforpredictionofpathologicresponseandsurvivalafterpreoperativechemoradiotherapy EurJCancer 2007 43 1385 1391 提示 PET CT可准确的预测术前放化疗的疗效 并可以避免一些不必要的手术 对放化疗疗效及预后的评价 2010年MonjazebAM等回顾性分析了163例病理学确诊的食管癌I IVA期的患者 这些患者均计划行术前的放化疗 手术 同时放化疗前后均接受了18F FDG PET检查 并定义放化疗后的SUV 3为PET CR 但由于一般情况较差及患者拒绝等因素 75例患者未行手术治疗 统计发现共有105例患者放化疗后SUV值下降 其中有31 的患者为PET CR PET CR组与放化疗后非PET CR组比较 患者的2年总生存率及局部无复发生存率分别为 71 vs11 及75 vs28 p值小于0 01 PET CR组与手术组比较 两者之间的总生存率及局部无复发率的差别无统计学意义 p值分别为0 15及0 92 MonjazebAM RiedlingerG AkliluMetal Outcomesofpatientswithesophagealcancerstagedwith 18F fluorodeoxyglucosepositronemissiontomography FDG PET canpostchemoradiotherapyFDG PETpredicttheutilityofresection JClinOncol 2010 28 4714 4721 对放化疗疗效及预后的评价 PET CT新的预测参数或指标RoedlJB等2008年统计分析了51例食管腺癌的患者 Siewert分型为I型 治疗前后的肿瘤PET代谢体积 最大及平均SUV值 同时计算了病灶总糖酵解值 totallesionglycolysis TLG 发现治疗前后的肿瘤代谢体积可以较好的预测肿瘤的组织学反应及生存 TLG的预测效能更优于前者 当以治疗前后的TLG减少大于78 作为预测标准时 与组织学反应金标准对比 敏感性及特异性高达91 和93 对放化疗疗效及预后的评价 食管癌复发诊断及疗效评估 SunL等分析了20例经过手术及放疗后复发的食管癌患者 分析其二次治疗前的PET CT检查数据结果表明 PET CT诊断食管癌治疗后复发的准确性为85 阳性预测值 PPV 为78 6 阴性预测值 NPV 为100 其中的三例假阳性 2例为纵膈炎性淋巴结 1例为吻合口炎症 提示全身PET CT在术后及放疗后复发的食管癌诊断中价值高于CT SunL SuXH GuanYSetal Clinicalusefulnessof18F FDGPET CTintherestagingofesophagealcanceraftersurgicalresectionandradiotherapy WorldJGastroenterol 2009 15 1836 1842 PET CT在食管癌的放疗应用中已经显示出其他影像学无法比拟的优势 在食管癌的分期中 不仅可以早期诊断食管癌 而且一次全身扫描可明确有无其他脏器的转移 在食管癌的TNM临床分期尤其是N及M分期中具有重要价值 展望 生物靶区 BTV 及生物调强放疗 BIMRT 将逐渐成为放疗的主流 而PET CT作为分子影像学的检测手段是实现BTV及BIMRT的重要工具 目前常用的18FFDGPET CT及可直接反映细胞分裂增殖状况的18F FLTPET CT联合应用后 已经初步显示出了PET CT在确定BIMRT靶区中具有明显的优势 展望 在食管癌放化疗的疗效预测方面 已有越来越多的证据表明动态的PET CT检查可以监测食管癌放化疗的治疗疗效 根据放化疗前后的参数变化可以指导下一步的治疗方案 但目前在何时进行PET CT检查及在不同的肿瘤之间采用何种参数指标来评价仍存在争议 希望能进行前瞻性的大规模的随机临床研究 期望可以证实PET CT可以确实预测食管癌放化疗效果并可能避免一些不能从中获益的手术 甚至将P