頭頸部腫瘤是世界范圍內第六個最常見的惡性腫瘤 ^［1］，每年具有超過50萬新診斷的病例 ^［2，3］。這也占最常見的腫瘤相關性死亡原因第八位 ^［4］。超過90%的頭頸部腫瘤是鱗狀細胞癌（SCCHN）。頭頸部集中了諸多重要器官，控制著重要的生理功能如視、聽、嗅覺、思維、呼吸、發聲與進食等，在相當狹小的空間內集中著較多的肌肉、骨骼、血管和神經，各器官部位交錯，一旦發現腫瘤，很難達到根治性切除，因此放射治療成為頭頸部腫瘤綜合治療的非常重要的手段。近代頭頸部惡性腫瘤的治療中，有80%左右的病人接受放射治療這一手段。隨著放射治療設備的不斷更新、放射技術的不斷改進、放射生物學和放射物理學的進展，放射與手術、化療、生物治療等各種治療方法的有機結合，使頭頸部腫瘤的放射治療效果在近年來有了明顯的提高。

近10年來，隨著計算機技術及放射治療計劃系統的飛速發展，以三維適形調強技術為代表的精確放療已廣泛應用于臨床。隨著放療技術的發展，精確放療已經在逐漸取代常規放療技術。三維適形調強放療（intensity modulated radiation therapy，IMRT）與常規放療相比有很多優勢：采用了精確的定位和體位固定技術如體膜和負壓袋固定，采用CT或MRI三維重建定位，大大提高了定位和照射精度；采用精確治療計劃，即逆向計算，從而實現了治療的自動優化；采用了精確照射，即能夠優化配置射野內各線束的權重，使靶區的形狀和高劑量區分布的形狀在三維方向上與靶區的實際形狀相一致，因此其劑量分布的適形程度更高，從而可以較大幅度地增加腫瘤劑量和減少正常組織的受量；可在一個計劃中同時實現大野照射及小野的追加劑量照射（simultaneous integrated boost intensity-modulated radiation therapy，SIB-IMRT），使不同靶區可以獲得相應所需要的劑量，同時縮短了治療時間，具有重要的放射生物學意義。其臨床結果可明顯增加腫瘤的局部控制率，并減少正常組織的損傷。由于頭頸部腫瘤毗鄰重要的功能器官且腫瘤及這些器官自主或不自主運動小，因此特別適于IMRT的治療。

圖像引導的放射治療（IGRT）廣義上指在放射治療各個環節上借助各種影像學診斷工具指導放療的實施，以達到精確化、個體化以及自適應性放療的目的。相比傳統的放療模式，IGRT具有能夠在治療體位獲取詳盡的靶區三維信息、監測實際放射劑量等優點，因此在前列腺、肺、椎旁、肝和頭頸等部位的腫瘤放療中，其都能及時、敏銳地發現剛性誤差、非剛性誤差和解剖結構的變形等情況，從而指導臨床采取應對措施。但是頭頸部具有一些和其他部位明顯不同且和放療效果緊密相關的解剖和功能特點，例如重要器官組織數量多且都密集分布在較小的空間內，不存在類似呼吸和腸蠕動等能夠引起腫瘤位置明顯波動的生理活動，頸椎彎曲度隨頭頸肩的活動呈非剛性變化，同時頭頸部存在許多與進食吞咽活動有關的組織結構等。這也決定了IGRT在頭頸部腫瘤放療中的應用有其特殊性。早期的臨床研究 ^［5，6］表明頸部的不同參考器官的相對性移動比較顯著。由于脊髓是頭頸部腫瘤的重要保護器官，因此椎體可作為IGRT的參考器官。

目前的精確放射治療使靶區物理劑量適形達到了相當理想的程度，但靶區內腫瘤細胞的分布是不均勻的，血運和細胞異質性的差異導致靶區放射敏感性的不同。如果給整個靶區均勻劑量照射，勢必有部分腫瘤細胞因劑量不足而存活下來，成為復發和轉移的根源。目前用解剖影像勾畫靶區無法區分腫瘤內組織的放射敏感性差異，而功能影像可以無創地動態顯示腫瘤組織的生物學信息，在解剖靶區的基礎上構建生物靶區（BTV），使靶區勾畫更加準確。其快速發展直接導致了BTV及生物適形調強放療（BIMRT）等概念的產生。BTV可定義為由一系列腫瘤生物學因素決定的治療靶區內放射敏感性不同的區域。這些因素包括乏氧及血供、細胞增殖、凋亡、周期調控、癌基因和抑癌基因改變、侵襲及轉移特性等。BIMRT則是指利用先進的IMRT技術，對不同的BTV給予不同劑量的照射，得以最大程度地殺滅腫瘤和最大限度地保護敏感組織。最新的研究初步證實了其可行性和廣闊的發展空間。目前以 ¹⁸F-FDG PET/CT為基礎勾畫靶區在三維適形放療甚至在調強放射治療中應用的可行性已有較多報道 ^［7］。以往，頭頸部腫瘤放療常通過 CT 和（或）MRI 影像勾畫靶區，僅提供解剖信息，這遠遠不能滿足臨床需要。Paulino 等 ^［8］對40例頭頸部腫瘤病人進行了 CT 和 PET/CT 掃描，并分別勾畫GTV，制定放療計劃。結果 30 例病人 GTVPET/CT＜GTVCT，7 例 GTVPET/CT＞GTVCT。GTVPET/CT和GTVCT的平均體積分別為20.3cm ³和37.2cm ³。Geets等 ^［9］利用FDG PET/CT 以及單獨用CT/MRI對咽喉部惡性腫瘤靶區進行勾畫，結果顯示，按照 ¹⁸F-FDG PET/CT勾畫的靶區制定放療計劃對正常組織的影響更小。Burri等 ^［10］報道證實，與病理相比，所有影像學對腫瘤邊界的界定都偏小。

另外，腫瘤乏氧一直是放射生物學家研究的熱點，也是放療面臨的主要難題之一，近年來對腫瘤乏氧的研究不斷深入，取得諸多進展乏氧顯像是利用放射性標記乏氧顯像劑進入腫瘤組織，因乏氧而導致顯像劑滯留，在體外通過 SPECT或者 PET/CT 對乏氧顯像劑進行探測，從而對乏氧組織進行顯影（包括乏氧的正常組織），或者利用 MRS 技術，利用組織中不同的氧水平造成的不同信號改變對乏氧組織進行顯像目前用于乏氧顯像的顯像劑主要有： ¹⁸F-氟米索硝唑（ ¹⁸F-fluoromisonidazole）和 ¹⁸F-fluoroazomycinara-binofuranoside，已廣泛應用于頭頸部腫瘤調強放射治療中靶區的勾畫，也可以用于治療療效的監測，對放療進行動態觀察 ^［11-13］。

自適應放療（ART）技術是在圖像引導放療技術的基礎上發展而來的。ART的概念是通過獲取與治療有關的一系列反饋信息來不斷修改治療計劃，形成一個循環的封閉系統，其目的是使治療計劃更加符合每位患者的實際要求。反饋信息包括放射物理學、影像學及腫瘤生物學參數等。以 IGRT 技術在每次治療前采集相關的影像學信息，來確定治療靶區是否與計劃靶區一致，從而將 ART 貫穿在整個放療過程中。ART技術分為離線和在線兩種，如反饋信息的獲取和計劃的修改是實時的，即為在線 ART，非實時的則是離線ART，盡管在頭頸部腫瘤的放療過程中，有相應的體位固定裝置將患者固定在治療床上，但臨床研究發現治療分次間仍存在擺位誤差。放療過程中，腫瘤、轉移性腫大淋巴結及周圍危及器官的體積、形狀及位置會發生明顯的變化。

腮腺作為頭頸部腫瘤靶區周圍危及器官之一，受到高劑量照射后產生的口干癥是主要的晚期放療并發癥，在放療期間體積縮小導致腫瘤區域劑量的變化也有一定研究。因此國內外有較多放療過程中腮腺體積劑量變化的研究報道 ^［14-22］。Barker 等 ^［15］研究中發現腮腺體積在放療過程中逐漸縮小，平均每天縮小 0.19cm ³（0.04～0.84cm ³），兩側腮腺中心向體中線移動；至治療結束時，中位移動距離為3.1mm（0～9.9mm）。杜等 ^［23］對5例鼻咽癌患者每隔 3次治療獲取一次MVCT 圖像，測量腮腺在放療過程中的變化情況，發現左右側腮腺的平均體積在治療結束時較療前分別縮小了42%和33%，平均下降率為0.27cm ³/（次?天）和0.23cm ³/（次?天）。對比同一患者不同治療次數的腮腺輪廓發現，其外側邊界和下面部分多向內側移動，以外界變化最為明顯。放療過程中腮腺及周圍組織縮小、變形、移動，導致腮腺實際劑量的改變。Robar等 ^［24］ 每周行一次 CT 掃描，發現每周左右側腮腺的平均劑量較初始計劃分別增加了2.6%±4.3%和0.2%±4.0%，V26增加了3.5%±5.2% 和0.3%±4.7%。為了更加準確地計算鼻咽癌患者腮腺實際劑量，我們使用螺旋斷層放療系統自帶的MVCT及自適應軟件，測量雙側腮腺單次實際劑量，發現第1次治療時，左右側腮腺V1分別為36.1%±10.7%（22.7%～50.3%）和34.1%±11.0% （27.1%～52.5%）；而最后1次治療時則上升至45.5%±8.8%（37.6%～59.8%）和44.8%±12.4%（32.6%～61.6%），分別升高了26.0%和31.4%。左右側腮腺D50也由84.1%±11.4% （72.2～100.8cGy）和81.6%±13.2%（73.2～104.8cGy）增至97.4%± 19.8%（80.2～131.5cGy）和95.7%±20.4%（79.3～128.5cGy），分別升高了15.8%和17.3%。在整個放療過程中，左右側腮腺V1平均升高了12.5%和12.6%，D50平均升高了9.5%和7.6%，腮腺平均體積和平均V1與平均D50呈明顯的負相關關系（r均為-0.98，P＜0.01）。而對于頭頸部其他危及器官，曹建忠等 ^［20］認為腦干、脊髓及下頜骨的劑量均無明顯改變。該研究在 12 例鼻咽癌患者放療第5周獲取CT圖像，將初始計劃融合到再次的CT圖像上計算脊髓、腦干及下頜骨劑量，結果顯示脊髓和腦干的平均劑量和最大劑量，下頜骨的最大劑量與初始計劃均無統計學差異。Wang等 ^［21］為28例鼻咽癌患者在第25次放療前重新定位行計劃設計發現，與未修訂的計劃相比較，臨床靶區照射劑量增加了4.91%±10.89%（P=0.024），同時脊髓的最大劑量、左腮腺的平均劑量及右腮腺的V30分別減少了（5.00±9.23） Gy（P=0.008）、（4.23±10.03） Gy（P=0.034）和11.47%±18.89%（P=0.003）。Hansen等 ^［19］以13例局部晚期頭頸部腫瘤為研究對象，在放療第19次左右時重新行計劃重新設計，發現新計劃改善了靶區的D99、D95和V93，而所有患者脊髓的最大劑量均減少（0.2～15.4Gy，P=0.003），85%患者腦干的最大劑量減少（0.6～8.1Gy，P=0.007）。可見在放療過程中及時調整治療計劃不但可減少危及器官的劑量，而且也能提高靶區劑量。

綜上所述，在頭頸部腫瘤放療過程中腫瘤及周圍危及器官會發生變化，腮腺實際劑量明顯高于初始計劃劑量，因此為了保護腮腺降低副作用，有必要在放療期間采用自適應技術及時調整計劃的可能。但真正的在線 ART 過程包括三維 CT圖像的獲取、自動勾畫、變形配準、調強參數的修改及計劃的制定，這些復雜的步驟需要在患者擺位固定至放療前較短時間內完成，目前國內外已有單位在做相關研究。

頭頸部腫瘤最常用的放療分割方式是常規分割，即每天一次，每周5次，但非常規分割方式，主要包括加速分割（每周6次）及超分割（每天兩次）治療頭頸部腫瘤也有一定研究。加速分割放療能減少放療的總時間，超分割能夠減少晚期放療副作用。RTOG90-03 ^［25］報道一項Ⅲ期臨床試驗，研究中針對1113例頭頸部腫瘤患者，分為常規組，超分割組，加速分割組及后程加速超分割組，結果表明非常規分割放療不能提供總體5年生存率，但能提高局控率（51% vs. 45%），同時不增加晚期毒性。另一項RTOG01-29同樣報道術后加速超分割放療較常規放療在生存率方面不能獲益，同時增加晚期毒性 ^［26］。

近年來頭頸部腫瘤的各項治療手段均已取得了可喜的進步，除了上述幾個方面以外，其他治療手段，對于具有高危因素的早期SCCHN，術后同期放化療的價值已被隨機臨床研究證實；而對于局部晚期SCCHN，同期放化療的療效也已由多項臨床研究和meta分析證實。但同期放化療中放療的最佳劑量、分割方式和化療方案的選擇都有待更多的臨床研究證據確定。所以針對局部晚期患者，有多種治療方法可以選擇。具體選擇哪種治療方案，應綜合考慮患者的全身情況以及患者對侵襲性治療的耐受能力、腫瘤局部復發及遠處轉移的風險等，注重個體化原則，提倡多學科綜合治療。目前頭頸部腫瘤放療仍需解決以下問題：控制腫瘤最佳分割劑量、總劑量、時間因素；各類正常組織的放射耐受劑量；放射誘導第二個原發性惡性腫瘤發生率增加的可能性。隨著科技的進步，放療持續發展，頭頸部腫瘤的療效將會進一步提高。

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