i125放射性粒子植入术对晚期胰腺癌的姑息治疗植入计划的三维模型设计及植入.doc

i125放射性粒子植入术对晚期胰腺癌的姑息治疗植入计划的三维模型设计及植入 分类号密级I I125放射性粒子植入术对晚期胰腺癌的姑息治疗植入计划的三维模型设计及植入方法的研究放射性粒子植入术对晚期胰腺癌的姑息治疗植入计划的三维模型设计及植入方法的研究Intra-operative implantationwith I125seeds in the treatment of advanced pancreatic cancer:The designof3D modeland theresearch ofimplantation way作者姓名刘洋学科专业外科学导师董家鸿答辩委员会主席论文答辩日期二一四年五月二十日院校地址北京市复兴路28号邮政编码100853作者姓名刘洋学科专业外科学导师董家鸿答辩委员会主席论文答辩日期二一四年五月二十日院校地址北京市复兴路28号邮政编码100853军医进修学院研究生学位论文原创性声明军医进修学院研究生学位论文原创性声明秉承我院“敬业、勤奋、求实、创新”到学风，本人声明所呈交的论文是我本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何其他个人或具体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得我院或其他教育机构的学位及证书而使用过的材料，对本文的研究作出贡献的个人或集体，均已在文中做了明确的说明并表示谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 论文作者签名日期指导教师签名日期军医进修学院研究生学位论文版权使用授权书军医进修学院研究生学位论文版权使用授权书本人保证毕业离院后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位为军医进修学院或解放军总医院。 学院有权保留并向国家有关部门或机构送交论文原件、复印件和电子版本，可以采用影印、缩印、扫描或其它手段保存论文以供被查阅和借阅。 学院可以公布学位论文的全部或部分内容（保密内容除外）。 论文作者签名日期指导教师签名日期目录中文摘要 （1）英文摘要 （3）英文缩略词汇表 （8）论文正文 （8）前言 （6）第一部分I125放射性粒子植入计划的三维模型设计及植入方法的研究材料与方法 （8）结果 （8）讨论 （15）第二部分术中I125放射性粒子植入治疗晚期胰腺癌的疗效分析材料与方法 （8）结果 （8）讨论 （15）结论 （6）参考文献 （30）文献综述 （32）攻读学位期间发表文章情况 （40）致谢 （41）I I125放射性粒子植入术对晚期胰腺癌的姑息治疗植入计划的三维模型设计及植入方法的研究放射性粒子植入术对晚期胰腺癌的姑息治疗植入计划的三维模型设计及植入方法的研究中文摘要本课题拟通过对无法切除的晚期胰腺癌患者进行术前三维数字模型的建立，来制定放射性粒子I125的肿瘤内植入计划并对粒子植入的方法进行研究，同时进行双旁路手术（胆肠、胃肠吻合）以解决患者目前存在的症状如疼痛、黄疸、胃排空障碍或术后可能出现的上述问题。 胰腺癌预后很差，外科切除手术是唯一有可能治愈胰腺癌的治疗方式，但只有5%22%的患者可以接受根治性切除手术，无法行根治性切除的晚期胰腺癌病人只能接受各种各样的姑息性治疗。 肿瘤内放射性粒子I125植入术是其中一种有效的治疗方法，我们通过综合分析文献及预实验后发现改进放射性粒子植入的方法，也就是说最大程度地按照肿瘤的立体形状，将粒子在肿瘤空间内均匀地植入能提高患者的生存时间，同等条件下植入粒子越彻底、越精准、越能延长患者的生存时间。 并且通过预实验我们发现部分患者能获得与根治性切除手术相同的生存时间，故本项目是一项以提高患者生存时间为主要预期目标，改善晚期肿瘤患者症状、生活质量为次要预期目标的临床研究。 目的本课题分为两个部分，第一部分从植入计划的三维模型设计及植入方法着手，运用三维软件系统对粒子植入进行术前三维模型的设计，预期达到手术中放射性粒子能完全覆盖肿瘤，没有盲点、冷点，同时又不伤及周围组织及血管的目的。 第二部分按照我们设计的粒子植入方法，对晚期胰腺癌患者进行粒子植入手术，通过对患者生存期、生活质量的病例总结，分析可行性与安全性，评估其临床价值。 方法根据相关纳入标准，运用EDDA三维重建软件系统，对在解放军总医院肝胆外科xx年1月至xx年12月收治的47例晚期胰腺癌患者，进行胰腺肿瘤与周围血管、组织的三维重建，并根据肿瘤立体空间位置的测算，计算粒子需要植入的数量，并模拟粒子植入的过程。 手术中严格按照术前设计方案进行，对可能存在的盲点进行粒子的“补种”。 随后就其影像学资料、治疗结果、随访情况等方面作一综合性分析及研究。 并将我院同期行姑息性手术治疗的78例晚期胰腺癌患者作为对照组，将两组患者之间的临床资料进行对比分析。 结果 1、研究期间，我科共对47例晚期胰腺癌患者实施粒子植入术，其中男性29例，女性18例。 年龄36-87岁，平均年龄57.612.0岁。 2、运用EDDA三维重建软件系统对粒子植入进行术前三维模型的设计，进行胰腺肿瘤与周围血管、组织的三维重建，进行肿瘤立体空间位置的测算，计算粒子需要植入的数量，并模拟粒子植入的过程。 3、所有患者均行术中I125植入术，粒子植入数为16粒-116粒，平均53.119.8粒，其中5例患者同时行胃肠吻合术、10例患者同时行胆肠吻合术、13例患者同时行胆肠吻合加胃肠吻合术、19例患者仅行粒子植入术。 4、粒子组患者术后发生胃瘫11例、胆瘘1例、菌血症1例，9例患者出现胰瘘，分级为A级8例、B级1例，1例患者术后第12天发生腹腔出血，经保守治疗后好转，并发症Clavien分级I级10例，II级13例，无围手术期死亡患者。 粒子组术后并发症的总发生数要明显高于对照组患者，因此该组术后住院时间也要长于对照组患者。 但粒子植入术并没有增加严重并发症（Clavien分级II级）的发生率、无围手术期死亡患者。 粒子植入组患者胰瘘和胃瘫的发生率要高于对照组患者。 25例首发症状以腹痛前来就诊患者，术后出院时仍有腹痛患者8例，分为轻度5例，重度3例，腹痛缓解率为88%（22/25）。 本组资料中术后共11例患者出现胃瘫综合征，经统计分析考虑，术后胃瘫的发生与是否行胃肠吻合，以及行胃肠吻合的同时是否行粒子植入术密切相关。 5、粒子组47例患者中42例得到随访，随访率为89.4%，获得随访患者的1月、半年、1年、2年的生存率分别为97.6%、62.4%、25.8%、14.3%，平均生存时间为13.01.2个月，明显优于对照组患者。 结论 1、对于不能行根治性切除的晚期胰腺癌患者，放射性粒子植入术是一种安全有效的治疗手段。 2、放射性粒子植入术并不会增加患者的死亡风险，是安全可行的，其能明显延长晚期胰腺癌患者的生存时间，提高患者的生活质量。 3、采用术前三维模拟粒子植入的方法，即最大程度地按照肿瘤的立体形状将粒子在肿瘤空间内均匀地植入，提高粒子植入的精确性，最大限度地延长患者的生存时间，甚至部分患者能获得与根治性切除手术相同的效果。 关键词晚期胰腺癌；I125粒子；外科治疗；生存时间；生活质量Intra-operative implantationwith I125seeds in the treatmentof advanced pancreatic cancer:The designof3D modeland theresearch ofimplantation wayAbstract Inthis study,we throughthe establishmentof unresectableadvanced pancreatic cancer patients with preoperativethree-dimensional digitalmodel,research todevelop radioactive seeds implantationof I125planning andimplantation method.At the same timethrough doublebypass operation(biliary obstruction,gastrointestinal anastomosis)to solvepatientspresent symptoms,such aspain,jaundice,gastric emptyingand soon.Pancreatic canceris verypoor,surgical operationis theonly curemethod forthe treatmentof pancreatic cancer,but only5%to22%of patients can aeptedradical resection operation,the otherpatientscanonly aeptexpectant treatment.Radioactive I125seeds implantation is aneffective methodinthetreatmentof the improvedpancreatiancer.We found that radioactiveseeds implantationthrough aprehensive literatureanalysis andpre-experiment canimprove the survival time of thepatients.That isto saythe maximumimplantation aordingto thethree-dimensional shapeof the tumor,in thiscase,we canprolong the survival time of patients.And throughpre-experiment wefoundthatsome patientscan obtainthe samesurvival timewith radicalresectionoperation.So thisarticletargets areto improve thesurvival timeof patients andimprove the quality of life of patients.Objective:The purposeof thispaper isdivided intotwo parts,the firstpart startsfrom the3D modeldesign andimplantation method.The designof3D software system forthe preoperative3D modelof particle implantation,is expectedto fullycover thetumor andno blind spot,while notharming thesurrounding tissuesand theblood vessels.The secondpart aordingto theseeds implantationmethod.Aording to thequality oflife,survival periodof patients,the feasibilityanalysis ofsafety toevaluate itsclinical value.Methods:Aording to the inclusioncriteria,using EDDA3D reconstructionsoftware system,47patients with advanced pancreatiancer inPLA GeneralHospital fromxxJanuary toxxDecember inour hospitaldepartment ofhepatobiliary surgery.We finished3D reconstructionof pancreatictumor andsurrounding bloodvessels,tissue,and aordingtothecalculation ofthree-dimensional spaceposition ofthetumor,calculate thenumber of seeds neededimplantation,and simulationof seed implantation.Operation instrict aordancewith thepreoperative design,particle onthe possibleexistence ofblindspot.Analysis andresearch ofimaging data,treatment,follow-up resultsetc.And inour hospitalunderwent palliativeoperation treatmentof78patients withadvanced pancreatiancer asthe control group,the clinicaldata betweenthe twogroups of patients werepared andanalyzed.Result.1.During thestudy period,a totalof47cases ofadvancedpancreatiancer patients with seedsimplantation,including29cases ofmale,female18cases.Ages were36-87years old,and the average agewas57.612years old.2.The designof EDDA3D reconstructionsoftwaresystemfor preoperative3D modelof seedimplantation,3D reconstructionof pancreatictumor andsurrounding bloodvessels,tissue,calculate tumorstereo spaceposition,calculate thenumber ofseeds neededimplantation,and simulatethe processof particleimplantation.3.All patientsunderwent intraoperativeI125implantation,implantation for16-116seeds,with anaverage of53.119.8seeds,5of themunderwent gastrointestinal anastomosis,10cases underwentbiliary-enteric anastomosis,13cases underwentbiliary-enteric anastomosisand gastrointestinalanastomosis,19patients onlyreceived seedsimplantation.4.Seed group of patientswith postoperative gastroparesis in11cases,1case ofbiliary fistula,1case ofbacteremia,9patients hadpancreatic fistula,8cases ofGrade A,1case ofGrade B,1patient ourredintraperitoneal hemorrhageat twelfthdays afteroperation andcured byconservative therapy.Complications contains10cases ofClavien gradeI,II gradeof13cases,no peri-operation perioddeath patients.Postoperative plicationsofseedgroup ourredsignificantly higherthan thetotal numberofpatientsinthecontrol group,and thepostoperative hospitalizationtime waslonger than control grouppatients.But seedimplantation didnot increasesevere plications(Clavien gradeII)incidence,no peri-operation perioddeath patients.Seed implantationin patientsof pancreaticfistula andgastroparesis incidencewas higherthan thatofthecontrolgroupofpatients.The firstsymptom of25cases withabdominal painto patients,postoperative abdominal pain patientswas8cases,divided into5mild cases,3severe cases,the remissionrate ofabdominalpainwas88%(22/25).The dataof11patientswithpostoperativegastroparesis,through statisticalanalysis andconsideration,the ourrenceof postoperativegastroparesis isclosely relatedto whethergastrointestinalanastomosis,and atthesametime forseedimplantation.5.S eedgroupof47patients,42cases werefollowed up,the follow-up ratewas89.4%.The onemonth,half ofyear,one year,and twoyear survivalrates of particle groupwere97.6%,62.4%,25.8%and14.3%,theaveragesurvival timewas13.01.2months.The survivalrates andtime weresignificantly higherthancontrolgroup(P0.05).Conclusion:1.For cant radicalresection patientswithadvancedpancreatiancer,radioactiveseedsimplantationisa safeand effectivetreatment method.2.Radioactive seedsimplantation didnot increasethe riskof deathin patients,is safeand feasible,which canobviously prolong thesurvivaltimeofpatientswithadvancedpancreatiancer,improve thequalityoflife ofpatients.3.By usingthe methodof preoperativethree-dimensional simulationofparticleimplantation,namely themaximum aordingtothethree-dimensional shapeof tumorimplantation,improvetheauracy ofparticleimplantation,prolongthesurvivaltimeofpatients,and evensome patientscan obtaintreatment asthe radicaloperation.Keywords:Advanced pancreatiancer;I125seed;Surgical treatment;Survival time;Quality oflife英文缩略语词表英文缩写英文全称中文全称TPS theraphyplanning system计算机立体定位计划系统计算机立体定位计划系统MSv milliSievert毫西弗TACE transarterialchemoembolization经导管动脉化疗栓塞经导管动脉化疗栓塞RFA radiofrequencyablation射频消融术Gy Gray戈瑞CR CompleteResponse完全缓解PR PartialResponse部分缓解I125Iodine-125碘碘-125CT ComputedTomography计算机断层扫描SD StableDisease疾病稳定PD ProgressiveDisease疾病进展ISGPF InternationalStudy Groupof PancreaticFistula国际胰瘘研究小组ICRU InternationCommission onRadiological Units国际辐射学单位委员会国际辐射学单位委员会SUVmax maximumstandardized uptakevalues最大标准摄取值SUVmean meanstandardized uptakevalues平均标准摄取值GEM gemcitabine吉西他滨CBR clinicalbenefit reponse临床受益反应MRI MagicResonance Imaging磁共振造影RBE reletivelybiological effection相对生物效应MPD matchedperipheral dose肿瘤匹配周边剂量前言胰腺癌是我国常见的恶性肿瘤，恶性程度很高，预后极差，两年总体生存率不足20%，五年生存率为5%左右1-3，在全球癌症死亡原因中位于第四位。 外科根治性切除手术是唯一有可能治愈胰腺癌的治疗方式，但只有5%20%的病人可以接受根治性切除4。 如患者术前影像学检查（CT、MRI）提示胰腺肿瘤如果对胰腺周围血管（包括脾动静脉；肠系膜上、下动静脉；结肠系膜动静脉等）似有侵犯的病人7090%在术中发现不能行根治手术5，而无法行根治性手术的病人从明确诊断至死亡的中位平均存活时间仅45个月（1.210.8个月）。 无法行根治性切除的病人则只能接受各种各样的姑息性治疗。 放疗属于胰腺癌姑息性治疗策略中的一种，对于胰腺癌患者有一定的治疗效果。 相关文献报道，对于不能手术切除的胰腺癌患者行体外放疗能有效提高患者的中位平均存活时间以及一年生存率6。 但体外放疗受到了皮肤、肌肉、内脏层的衰减影响，不能达到很好的疗效，而且副作用大，影响患者的预后及生活质量7-8。 但是体内放疗则不受上述因素的影响，直接将放射粒子（I125粒子）植入肿瘤内能收到优于体外放疗的效果9。 I125粒子的半衰期为60d，平均光子能量28keV，穿透距离1.7cm，半价层0.025，发出持续性低能量的x线和射线，持续低剂量照射可使乏氧细胞再氧化，增加肿瘤对射线的敏感性10；同时连续低剂量照射抑制了肿瘤的有丝分裂，使肿瘤细胞因辐射效应受到最大程度的杀伤，从而达到治疗的目的11。 由此，放射性粒子I125植入术是治疗晚期胰腺癌的方法之一。 但国内外文献报道的单纯放射性粒子植入术治疗晚期胰腺癌的疗效一般，没有总体生存率的提高12-14。 经分析相关文献发现，国内外粒子植入的主要方法有CT引导下植入；内镜超声引导下植入；术中超声引导下植入；与其他方式联合使用，如联合射频治疗植入、联合化疗植入等；上述方法除了第三种以外，都很难保证粒子完全覆盖肿瘤15，并且根据文献分析，第三种方法的使用（即术中超声引导下植入）非常模糊，没有细化，没有将关键技术交待清楚。 所以我们认为粒子植入术治疗胰腺癌效果欠佳的主要原因是植入方法欠妥，并且单纯的放射性粒子植入并不能解决患者渐进性黄疸、进展性胃排空障碍的问题，不符合国际抗癌协会（UICC）对晚期胰腺癌的治疗指南。 这些都是影响患者总体生存率的因素16。 我们研究目的就是采用合适的植入方法，预期对放射性粒子植入术治疗晚期胰腺癌进行规范和标准化，实现如何对无法切除的胰腺癌进行放射粒子植入术的三维评估与设计以及术中植入方法的研究，确保放射性粒子能完全覆盖肿瘤的同时不伤及周围组织及血管，并且行双旁路手术（胆肠、胃肠吻合术）以解决患者目前存在的疼痛、黄疸、消化道梗阻症状或者预防此类症状的问题，达到与根治性切除手术相同的疗效，提高患者生活质量和总体生存率17。 本课题研究主要包括以下两个部分的内容 一、首先对I125放射性粒子植入进行术前规划，运用三维软件系统对粒子植入进行术前三维模型的设计，改进植入方法，预期达到手术中放射性粒子能完全覆盖肿瘤，没有盲点、冷点，同时又不伤及周围组织及血管的目的。 二、按照我们设计的粒子植入方法，对晚期胰腺癌患者进行粒子植入手术，通过对患者生存期、生活质量的病例总结，分析可行性与安全性，评估其临床价值。 第一部分I125放射性粒子植入计划的三维模型设计及植入方法的研究放射性粒子植入计划的三维模型设计及植入方法的研究摘要目的摘要目的对无法行根治手术的晚期胰腺肿瘤患者进行术中I125放射性粒子植入的术前规划，设计粒子植入的三维模型，并对植入方法进行研究，运用术中超声辅助，以达到在肿瘤内部空间里进行精准、均匀排布粒子的目的。 方法运用EDDA三维重建软件，对在解放军总医院肝胆外科收治的病人（xx年1月至xx年12月）进行胰腺肿瘤与周围血管、组织的三维重建，进行肿瘤立体空间位置的测算，计算粒子需要植入的数量，并模拟粒子植入的过程。 手术中严格按照术前设计方案进行，对可能存在的盲点进行粒子的“补种”。 术后复查腹部CT，了解粒子植入后在肿瘤内的分布情况。 结果从xx年1月至xx年12月，根据相关纳入标准共对47例行术中I125植入术的患者进行术前三维模型设计及术中超声辅助的粒子植入。 其中男性29例，女性18例。 年龄36-87岁，平均年龄57.612.0岁。 结论按照术前计划能在术中有计划、有目的地植入粒子。 有助于术前规划及术中决策。 术中超声的运用能有效避开对重要血管、扩张的主胰管以及周围空腔脏器的副损伤。 关键词放射性粒子I125三维重建术中超声放射性粒子植入术是近年来逐渐兴起的一种用于治疗晚期肿瘤的有效治疗手段。 对于植入性放疗来说，均匀照射和粒子排布是治疗的关键，既要保证有效地杀灭肿瘤，又要避免损伤周围组织。 而仅凭个人经验的粒子植入具有很大的盲目性，治疗效果不理想18。 为此，我院采用计算机三维模型的术前辅助规划系统指导粒子植入的路径和数量，并应用于晚期胰腺癌患者的保守治疗，现将运用该计算机辅助系统治疗的经验汇报如下1资料和方法1.1一般临床资料根据纳入标准及排除标准共选择我院xx年1月至xx年12月47例拟行粒子植入术的患者运用EDDA三维重建软件进行术前三维模型设计指导术中粒子植入。 其中，男性29例，女性18例。 年龄36-87岁，平均年龄57.612.0岁。 （1）纳入标准我院xx年1月至xx年12月临床诊断为胰腺癌的患者；胰腺癌临床TNM分期为III期或IV期，无法行根治性手术的患者；术中或术后有病理证实为胰腺癌的患者；患者预期寿命3个月；患者或家属同意实施粒子植入术；既往无心、肝、脑、肾等其它重要脏器严重器质性病变，能耐受此次手术。 （2）排除标准术前诊断为晚期胰腺癌，因各种原因未行手术治疗的患者；胰腺癌临床TNM分期为I期或II期，因各种原因仅行保守手术的患者；术中或术后无病理诊断为胰腺癌的仅临床诊断患者；入院前进行过其他治疗的患者（包括化学治疗、放疗或免疫治疗）；患者预期寿命3个月；患者或家属拒绝实施粒子植入术。 1.2粒子源类型I125粒子由北京智博高科生物有限公司提供，粒子长4.5mm，直径0.8mm，外壳用钛金属封闭，活度0.8mCi，物理半衰期59.6天，射线能量2735KeV，组织穿透1.7cm（图1-1）。 并配以配套粒子植入枪、弹夹及穿刺用PTC针（型号18Gx6.35cm）（图1-2）。 图1-1放射性I125粒子图1-2配套粒子植入设备1.3三维模拟设计方法1.3.1数据的采集及处理每位患者均行胰腺CT平扫+增强扫描（动脉期和静脉期），CT断层图像均采用256层螺旋CT（Philips BrillianceiCT，飞利浦公司）采集，层厚为1.25mm。 以DI格式储存并导入EDDA三维重建软件系统（我科订购，美国EDDA公司授权使用），对肿瘤及周围血管（肠系膜上血管、腹腔干、脾脏血管、横结肠中血管）进行三维重建，并对少数重建差异部分进行手工勾画修改。 这样可以清晰地反映出肿瘤与周围血管的关系，有无浸润、侵犯。 将重建处理后的数据分别用AVI视频格式及JPEG图片格式保存，方便动态下整体观及静态下局部观对手术设计的处理。 1.3.2参数的测算使用该软件系统的自带测量工具实时测量出47例患者胰腺肿瘤的体积大小（体积单位ml），描绘出肿瘤的具体位置后，从A（腹侧）、P（背侧）、R（右侧）、L（左侧）、H（头侧）、F（脚侧）各个角度对肿瘤及与周围血管的关系进行分析，评估肿瘤与各血管间的关系、距离（距离单位mm）。 1.3.3设计粒子植入的虚拟手术通过肿瘤三维模型的建立，对粒子植入的方向、位置进行虚拟设计，标记植入点，规划各植入点、植入针道的空间位置，避开重要血管及脏器，计算粒子植入的数量，在此基础上向公司（北京智博高科生物有限公司提供）订购粒子，一般在计算出的粒子数目基础上多订购10枚备用，以防止术中出现“盲点”与“冷点”。 1.3.4三维重建及虚拟手术举例黄某某，男，77岁，胰体尾癌步骤1对肿瘤进行整体观察。 制作成AVI视频格式，360上下左右旋转，全面直观地观察肿瘤及周围血管。 步骤2对肿瘤进行局部分析。 图中从A（腹侧）、P（背侧）、R（右侧）、L（左侧）、H（头侧）、F（脚侧）各个角度对肿瘤及与周围血管的关系进行分析。 综合分析背侧观（P）及足侧观（F）可见肿瘤将部分肠系膜上静脉包绕或浸润（长度约为1.7cm）；右侧观（R）及头侧观（H）可见肿瘤将部分脾动脉包绕或浸润（长度约为2.5cm）。 术中所见符合术前三维重建影像，术前预判及术中决策均无法切除肿瘤，遂行粒子植入术（图1-3，局部分析示意图）。 腹侧观（A）背侧观（P）右侧观（R）左侧观（L）头侧观（H）脚侧观（F）图1-3局部分析示意图步骤3测绘肿瘤体积，进行虚拟手术计算出预植入粒子数目（16枚），绘制出粒子植入模型。 （图1-4粒子植入模型正面观及侧面观）正面观垂直植入点，共15点侧面观每个点的植入数目，共46枚图1-4粒子植入模型示意图病例2石某某，男，38岁，胰头癌步骤1对肿瘤进行整体观察。 制作成AVI视频格式，360上下左右旋转，全面直观地观察肿瘤及周围血管。 步骤2对肿瘤进行局部分析。 图中从A（腹侧）、P（背侧）、R（右侧）、L（左侧）、H（头侧）、F（脚侧）各个角度对肿瘤及与周围血管的关系进行分析。 综合分析头侧观（H）及右侧观（R）可见肿瘤将部分腹腔干和肠系膜上动脉包绕或浸润（长度约为1.7cm）；脚侧观（F）及腹侧观（A）可见肿瘤将部分门静脉包绕或浸润（长度约为2.8cm）。 术中所见符合术前三维重建影像，术前预判及术中决策均无法切除肿瘤，遂行粒子植入术（图1-5，局部分析示意图）。 腹侧观（A）背侧观（P）右侧观（R）左侧观（L）头侧观（H）脚侧观（F）图1-5局部分析示意图步骤3测绘肿瘤体积，进行虚拟手术计算出预植入粒子数目（60枚），绘制出粒子植入模型。 （图1-6粒子植入模型正面观及侧面观）正面观垂直植入点，共15点侧面观每个点的植入数目，共46枚图1-6粒子植入模型示意图病例3张某某，男，74岁，胰头癌步骤1对肿瘤进行整体观察。 制作成AVI视频格式，360上下左右旋转，全面直观地观察肿瘤及周围血管。 步骤2对肿瘤进行局部分析。 图中从A（腹侧）、P（背侧）、R（右侧）、L（左侧）、H（头侧）、F（脚侧）各个角度对肿瘤及与周围血管的关系进行分析。 综合分析腹侧观（A）及左侧观（L）可见肿瘤将部分肠系膜上动脉包绕或浸润（长度约为0.5cm）；右侧观（R）及头侧观（H）可见肿瘤将部分门静脉包绕或浸润（长度约为1.1cm）。 术中所见符合术前三维重建影像，术前预判及术中决策均无法切除肿瘤，遂行粒子植入术（图1-7，局部分析示意图）。 腹侧观（A）背侧观（P）右侧观（R）左侧观（L）头侧观（H）脚侧观（F）图1-7局部分析示意图步骤3测绘肿瘤体积，进行虚拟手术计算出预植入粒子数目（60枚），绘制出粒子植入模型。 （图1-8粒子植入模型正面观及侧面观）正面观垂直植入点，共15点侧面观每个点的植入数目，共46枚图1-8粒子植入模型示意图病例4梁某某，女，61岁，胰体尾癌步骤1对肿瘤进行整体观察。 制作成AVI视频格式，360上下左右旋转，全面直观地观察肿瘤及周围血管。 步骤2对肿瘤进行局部分析。 图中从A（腹侧）、P（背侧）、R（右侧）、L（左侧）、H（头侧）、F（脚侧）各个角度对肿瘤及与周围血管的关系进行分析。 综合分析背侧观（P）及头侧观（H）可见肿瘤将部分腹腔干包绕或浸润（长度约为1.4cm）；左侧观（L）及脚侧观（F）可见肿瘤将部分脾动脉包绕或浸润（长度约为1.5cm）。 术中所见符合术前三维重建影像，术前预判及术中决策均无法切除肿瘤，遂行粒子植入术（图1-9，局部分析示意图）。 腹侧观（A）背侧观（P）右侧观（R）左侧观（L）头侧观（H）脚侧观（F）图1-9局部分析示意图步骤3测绘肿瘤体积，进行虚拟手术计算出预植入粒子数目（45枚），绘制出粒子植入模型。 （图1-10粒子植入模型正面观及侧面观）正面观垂直植入点，共15点侧面观每个点的植入数目，共46枚图1-10粒子植入模型示意图1.4手术方法按照术前规划方案，排列穿刺进针点，根据肿瘤的大小及空间分布均匀植入粒子，术中超声辅助使用以规避血管及扩张胰管，用18G的PTB针（北京智博高科生物有限公司提供）从进针点穿刺至肿瘤底部，退出内芯，观察有无血液或胰液从外针芯内流出，如有则进行微调，直到无血液或胰液流出。 如无则开始植入距肿瘤边缘约5mm，于底部植入一枚粒子后退针1cm，再植入一枚粒子，再退针1cm，再植入一枚粒子，按照此法一直植入到距肿瘤顶部边缘约5mm，各穿刺植入点之间间隔1cm。 对位置特殊、深在的部位，即“盲点”、“冷点”进行补种，确保粒子布满整个瘤体。 为预防植入穿刺点有迟发的渗血或渗液（胰液）情况，于每个穿刺点处都用5-0Prolene线进行“8字”缝合，同时缝合后的打结点也是对穿刺点的“标记点”，可避免发生“漏穿”或是同一部位“重复植入”的情况。 实际植入粒子数目往往多于计划植入，因为直视下所见与影像学还是有一定误差的，即所谓“盲点”、“冷点”的存在。 2结果所有病例均在术前通过EDDA三维重建软件系统对肿瘤及其周围组织器官完成三维重建，并进行粒子植入计划的设计，按照术前的设计方案均在术中成功植入粒子。 粒子植入数为16粒-116粒，平均53.119.8粒。 现摘取部分病例影像学资料进行展示如下（图1-11）病例1李某某，男，58岁，胰体尾癌术前CT示肿瘤侵犯脾动脉术后1月复查见肿瘤基本消失病例2沈某某，男，57岁，胰头癌术前CT示肿瘤侵犯腹腔干和脾动脉术后1月复查见肿瘤无明显进展病例3王某某，男，50岁，胰头癌术前CT示肿瘤侵犯肠系膜上静脉术后1月复查见肿瘤区域坏死病例4温某某，女，62岁，胰体尾癌术前CT示肿瘤侵犯脾动脉术后1月复查见肿瘤区域坏死图1-11部分病例植入后与植入前CT对比图3讨论随着外科学的高速发展，近年来外科学的理念也发生了巨大的改变，“以最小的侵袭性、最小的创伤来获取最佳的机能康复”这种“精准外科”的理念已逐渐为广大外科学者所接受19，亦逐渐成为现代外科的追求目标，传统经验外科模式逐渐向现代精准外科模式改变,这种理念同样体现在对晚期肿瘤的手术治疗上。 3.1放射性粒子的出现与选择体外放疗尤其是三维适形体外放疗就是一种精准外科理念下的放疗模式，但由于照射野形状和治疗体积与病灶的形状和体积高度一致，又是多野、多角度照射，所有的高能X放射线都集中在肿瘤组织内并形成高剂量区，逐渐达到肿瘤致死量，使肿瘤组织变性、坏死20，病灶组织受到不可逆的破坏，同时减少了周围正常组织所覆盖的放射剂量，因此提高了肿瘤的局部控制率，改善患者的生存质量，减少周围组织损伤21。 但是其相关并发症较多，如体外放射易随患者的呼吸运动而产生体位变化，从而使周围组织受到的放射剂量较大，易产生胃肠道症状，肝功能损害，发热，肝区胀痛不适，呃逆等不良反应。 粒子植入术是近年来兴起的一种治疗恶性肿瘤的放疗手段，将放射性粒子植入人体后，其可以产生持续性的放射线来杀灭肿瘤，从而实现对肿瘤患者的治疗。 放射性粒子组织作为局部放疗，可明显减少以上并发症的发生，是一种安全、微创的治疗方法，具有外放疗不可比拟的优势22。 放射性粒子植入组织间的近距离治疗恶性肿瘤已有100多年的历史。 1896年法国物理学家Becquerel首次发现铀盐可以发出人们看不见的、穿透力相对较强的射线23。 1898年居里夫妇发现了钋-210和放射性比铀强几百万倍的镭-226。 1901年Pierre Curie首次提出了近距离治疗（brachytherapy）术语，其定义为将具有包壳的放射性核素埋入组织进行放射治疗，通过核素释放射线来杀伤肿瘤24。 1914年法国巴黎镭生物实验室的Pasteau和Degrais医生首次报道使用镭治疗前列腺癌，揭开了放射性粒子组织间近距离治疗肿瘤的历史。 早期临床上应用的放射性核素包括226Ra、222Rn和192Ir，但这些素均释放中至高等量射线，相关病发症比较多，且防护比较困难，致使在临床上不能完全开展25-26。 近年来随着对放射性核素认识及研究的加深，越来越多的核素被人们所熟知，核反应堆生产核素的能力也逐渐得到加强。 1972年Whitmore首次报道使用I125应用于临床。 目前临床上常用的放射性核素为I125和103Pa，分别代表低剂量率和中剂量率辐射。 3.2放射性粒子与剂量学但是，粒子植入术后的近距离治疗是一种适形放疗，既需要严格的肿瘤放射剂量学保证，又需要严格的规划防止副损伤。 放射性粒子植入治疗必须以剂量学为指导，制定合理的治疗计划27，其理想的剂量分布应该是在肿瘤深部达到高剂量而周围正常组织剂量较低，并且肿瘤区域内剂量分布均勻，不存在低于肿瘤杀伤剂量的区域，达到最佳治疗效果和避免并发症出现。 美国近距离治疗协会规定，对于任何放射治疗都要以剂量学为指导，所有拟接受粒子治疗的患者术前必须制订严格的治疗计划，以预测放射性物质剂量的分布和大小。 1972年，Whitomore28等经耻骨后组织间植入I125粒子用于治疗前列腺癌，成为现代粒子植入治疗的基础，但在当时由于缺乏精确的计算机辅助和图像处理技术，植入手术仅根据术前设计的模式将粒子按照等间距植入肿瘤瘤床，植入手术具有一定的盲目性，经常导致局部的低剂量区和高剂量区的出现，疗效欠佳。 因此，要想实现合理分布的等剂量放射这一目标，就必须依托于先进的计算机技术、现代医学影像学及外科技术、器械的进步。 放