放射治疗是头颈部肿瘤的有效治疗手段之一,但仍存在毗邻区域受损的风险,如何减少放疗后遗症的产生,提高患者生存质量是当下备受关注的问题。放射性脑损伤是最严重的并发症之一,脑干区域被视为生命中枢,一旦出现损伤会危及生命。既往在鼻咽癌放疗队列的研究中,放射所致脑干坏死的发生率仅为0.13%~0.48%[1-2]。颅内脑膜瘤患者接受调强放射治疗[3]以及良性脑膜瘤患者接受质子和光子联合放射治疗[4]、前庭神经鞘瘤患者接受不同放疗方式[5]均有因脑干坏死导致死亡的病例。然而目前放射性脑干损伤临床上相对罕见,对其临床特征尚未进行详细描述,且缺乏临床用药的指导。因此,本研究回顾性分析13例头颈部肿瘤接受放疗后出现脑干损伤的患者信息,探讨其临床和影像学特征,初步探讨其影响预后的因素,分析激素和贝伐珠单抗治疗的效果,为了解其疾病特点提供临床资料。
资料与方法1.研究对象:收集中山大学孙逸仙纪念医院2013年8月至2021年9月13例放射性脑干损伤患者临床资料。其中女性4例,男性9例(男∶女为2.25 ∶1),发病年龄29~66岁,平均年龄48.15岁。病历及影像资料均从电子病历系统获得,本研究方案获得本院医学伦理委员会批准。
2.临床诊断放射性脑干损伤标准:纳入标准:①因头颈部肿瘤接受放疗≥6个月。②颅脑磁共振图像(MRI)可见脑干区域T1低信号,T2高信号病灶,影像资料由有5年以上临床经验的影像科医生和神经科医生同时判定,对于有异议的患者进一步完善磁共振增强扫描(MRC)、磁共振波谱(MRS)、灌注成像(PWI)、正电子发射断层显像(PET-CT)检查明确诊断。③放疗后新发神经系统症状,症状应与放射性脑干损伤相符。排除标准:肿瘤复发或转移、脑干梗死患者。
3.治疗方法:6例患者采用贝伐珠单抗,用法为5 mg/kg,2次/周,共4周。6例患者同时合并放射性视神经损伤、外展神经麻痹、周围神经损伤,采用糖皮质激素疗法,用法为80 mg连用4 d,60 mg连用3 d,40 mg连用3 d,后改用口服序贯,每周减1片减停,持续2个月。其中1例由于存在多器官功能衰竭、感染性休克,经过临床医生评估后未给予贝伐珠单抗或糖皮质激素治疗。
4.分析指标:收集患者的一般资料、临床表现、影像资料、治疗方法、转归情况(病灶大小),对上述资料进行分析总结。
5.统计学处理:采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析,计量资料用D′Agostino-Pearson检验进行正态性检验,符合正态性分布的计量资料以x±s表示,非正态分布的计量资料以中位数表示;计数资料采用例数和率表示,两组比较采用χ2检验。P < 0.05为差异有统计学意义。
结果1. 放射性脑干损伤患者放疗情况和潜伏期:全组13例患者,男9例,女4例;平均年龄(48.15±10.23)岁。12例为鼻咽癌,1例为非霍奇金淋巴瘤。所接受的放疗技术11例为调强放射治疗(IMRT),2例为二维适形放疗(2D-CRT),肿瘤区域中位放疗剂量70 Gy,中位放疗次数为33次。13例患者中12例同时接受化疗,1例单纯放射治疗。从首次放疗到出现脑干病灶的中位潜伏期为24月。截至2021年9月,中位随访时间为45个月。
2. 放射性脑干损伤患者的影像学表现和临床症状:13例放射性脑干损伤患者中,6例病灶累及脑桥和延髓,4例仅累及脑桥,2例仅累及延髓,1例病灶从延髓延至C3水平脊髓;除脑干出现病灶以外,10例患者同时存在颞叶、基底节、放射冠、小脑等其他脑区放射所致病灶。13例放射性脑干损伤患者头颅MRI平扫+FLAIR+增强显示T1低信号、T2高信号的病灶,FLAIR高信号,病灶存在不同程度强化。吞咽困难、饮水呛咳、构音不清等后组颅神经损伤症状11例,头晕4例,行走不稳2例,肢体麻木乏力7例,听力下降4例,舌肌萎缩2例,视物重影1例,癫痫大发作1例。见表 1。
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表 1 13例放射性脑干损伤患者的临床资料 Table 1 Clinical data of 13 patients with radiation- induced brainstem injury |
3. 放射性脑干损伤患者的治疗方案以及转归:13例放射性脑干损伤患者中,6例接受激素治疗,6例接受贝伐珠单抗治疗,1例由于存在多器官功能衰竭、感染性休克,经过临床医生评估后未进行针对放射性脑干损伤处理。7例治疗后好转(53.85%),3例病情无明显变化, 3例死亡。以影像学MRI病灶作为指标评估,单纯激素有效率为2/6,贝伐珠单抗为5/6,二者疗效比较差异无统计学意义(P>0.05)。
讨论放射性脑损伤是头颈部放疗的严重并发症,当肿瘤靶区与脑干位置靠近甚至重叠时,脑干区域的潜在损伤风险尤其值得重视。放射性脑干损伤具有发生率低、潜伏期短、症状重、治疗困难、预后差的特点[6],且对颅内肿瘤患者而言,区分放射性损伤和肿瘤复发或进展仍有难度,给放射性脑干损伤的研究带来挑战。有研究基于现代放疗技术IMRT获得鼻咽癌患者放射性脑干损伤发生率以及照射剂量-脑干容量分析[1, 7],但缺乏临床症状、治疗措施和预后分析的系统阐述,本研究旨在提高临床对放射性脑干损伤的认识,为及早开展有效治疗提供线索。
既往研究结果显示患者年龄、性别、肿瘤TMN分期、是否联合化疗均对放射性脑干损伤的发生率没有显著影响[7]。而脑干最大照射剂量、靶区面积大小、接近脑干、缺乏MRI计划、基础疾病如糖尿病和高血压均会增加放疗后出现脑干损伤的风险[8-9]。本研究中男9例,女4例,未见明显性别偏倚;而放疗剂量仅限于原发灶剂量,脑干区域具体接收剂量后续仍需明确。13例患者从首次放疗到出现脑干病灶的中位时间较先前研究潜伏期13~19个月延长[1, 7-8],可能由于前期研究中脑干损伤患者仅有2~3例,样本量较小。
放射性脑干损伤患者常见症状分为累及颅神经和传导束两大类。累及颅神经者以后组颅神经损伤(Ⅸ~Ⅻ)常见,即舌咽、迷走、副神经及舌下神经,均起自延髓,行径相近且靠近放射区域,常同时受累,表现为吞咽困难、饮水呛咳、构音障碍、味觉减退和腮腺分泌异常、耸肩无力、伸舌歪侧、舌肌萎缩等;也有累及展神经损伤出现视物重影、累及听神经损伤所致听力下降等。累及传导束者则表现为肢体乏力、偏瘫,痛温觉减退或消失。而累及延髓的脊髓小脑束则出现步态异常、行走不稳等共济失调的症状。脑干出现放射性损伤时,症状严重程度不一,部分患者可以通过早期干预缓解症状、病灶消失,重度者缺乏特效治疗,预后不良。本研究有3例死亡、1例出现多次癫痫大发作,因此,预防放射性脑干损伤的发生极为关键,严格限制脑干受照剂量,影像学开展早期筛查,及早进行干预。
MRI检查放射性脑干损伤的敏感度高于CT,因此常规使用MRI检查,早期表现为损伤组织的脑水肿,T1WI呈低信号、T2WI呈高信号。随着病变进展出现坏死,增强扫描可见受损区强化,强化形态多种多样,可呈斑点状、斑片状、花环样、泥沙样等不规则强化。晚期可以出现液化坏死囊变,囊变病灶则T1WI信号更低,T2WI信号更高。磁共振弥散加权成像(DWI)可用于肿瘤与放射性脑干损伤的鉴别诊断,放射性脑干损伤病灶在DWI上呈低信号,在表观弥散系数(ADC)图上呈高信号[10]。磁共振灌注成像能测量局部脑血容量,有助于鉴别肿瘤复发和放射性脑干损伤,肿瘤复发往往局部脑血容量升高[11]。本研究中患者在MRI上病灶位于延髓和脑桥部位多见,与既往文献报道一致。当患者表现为急性起病时,可借助于DWI鉴别急性脑梗死。
放射性脑损伤是多因素作用的迟发性损伤,公认的因素包括射线对神经元的直接损伤,免疫二次损伤以及血管因素造成的次级损伤等。糖皮质激素是放射性脑干损伤传统的药物治疗方法,可减轻部分患者的症状和病灶情况。新型药物贝伐珠单抗已经被证实可以减少放射性脑坏死的病灶大小[12], 可抑制VEGF与内皮细胞上其特定受体结合,从而减少血脑屏障渗漏。但临床上,对于放射性脑干损伤两种一线用药的疗效没有明确。本研究中发现轻中度的患者通过药物治疗能有效控制病情发展,其中贝伐珠单抗的疗效有优于单纯激素治疗的趋势,但差异无统计学意义,这可能是由于本研究样本量较少所致,需要扩大队列进一步明确。
综上所述,放疗中应严格设计区域剂量,减少放疗并发症的发生,提高对放射性脑干损伤的警觉性,并进行早期筛查,及早进行积极干预。对于难以排除肿瘤复发、急性脑卒中的患者,可借助于DWI和PWI进行鉴别。
利益冲突 无
作者贡献声明 杨钰华负责实验设计、采集数据、分析数据、起草论文;李红红负责实施研究、采集数据;黄佳林、谢嘉添、李绍健负责采集数据、统计分析;唐亚梅指导实验和论文修改
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