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聚焦前沿:医学影像和放射肿瘤学融合成一个整体——美国放射肿瘤学会2014年会焦点

2019-04-16

HedvigHricak, MD, PhD纽约纪念斯隆-凯特琳癌症中心,放射学系主任, 2009年北美放射学会主席

2014年9月16日的美国放射肿瘤学会年会上,HedvigHricak博士提出:“应对癌症的评估和治疗中的挑战,需要放射学专家、遗传学家、医学物理专家和放射肿瘤学家等多学科团队的通力合作。今天我们所面临的最大挑战不是生物探针或放射示踪剂的种类不足,而是没有足够多的能真正理解什么是放射治疗以及如何对肿瘤进行成像的专业人员。”

前列腺癌的核磁成像可以获得绝妙的软组织形态信息,放射科医生可以准确定位肿瘤:如位于外周带,移行带前端,中央带以及位于基质区等。基质区病变与其他位置病变有着不同的生物学特质,需要考虑采取不同的治疗策略。前列腺癌的原位复发意味着什么?是否对射线敏感?怎样才能积极的锁定目标?新技术为我们提供了很多答案,但是解码这些答案,做出最好的选择,需要日益高级的技能。技术越先进,复杂性就越大,要想从该项技术获得最大的收益就需要更加专业的知识和能力。

放射肿瘤学与放射影像学类似,最佳技术的选择都取决于器官以及癌症的种类。就核磁共振而言,前列腺癌需要弥散加权磁共振成像(diffusion-weighted MRI),肝癌则需要门静脉期T1加权的增强成像(portal-venous-phase  contrast-enhanced T1-weighted MRI),乳腺癌则应选择增强后的延时T1加权成像(delayedpostcontrastT1-weighted MRI)。当然这些还仅仅是浅显的应用。

前列腺癌的核磁成像结果依赖于肿瘤体积以及格里森评分(Gleason score)。在T2加权MRI中,只有对体积在1立方厘米左右,格里森评分为中的病变,结果可信度才高。弥散加权成像(DWI)优于T2加权MRI,肿瘤体积的估算更加准确,而且能够提供前列腺癌侵润性的定量信息(类似于格里森评分的信息)。但是近一半的小肿瘤用DWI无法看到,更有甚是低分级的肿瘤会被误认为已经转移。对DWI或T2图像的后处理(纹理分析)可以作为评估肿瘤侵袭性的一种新方法。该方法通过图像显示的组织非均匀性来评估肿瘤的侵袭性,并且可以不受肿瘤大小的限制。由于这种复杂性的存在,需要放射肿瘤学,医学物理学以及诊断放射学的合作。只有这样我们才可能真正理解新技术的优势和局限性。

2013年Vogelstein等人研究表明,基因异质性可以发生在一个单一的原发性肿瘤中、两个转移病灶之间,在某个转移病灶中。对于治疗策略的选择,生物学信息是至关重要的。从基因的角度来看,同一临床分型的两个肿瘤其外观和生物行为可能有很大不同,它们需要不同的治疗方案和评估策略。

有一例患者,用氟脱氧葡萄糖-正电子成像(FDG-PET)显像,用标准吸收值来衡量,肿瘤区为均匀的高代谢。而同一患者,采用铜-64曲妥单抗受体(Copper-64trastuzumabreceptor)显像则显示出两个病灶间显著的瘤内异质性。精密的活检显示高曲妥单抗受体吸收区域中存在HER2基因克隆。这意味着两病灶存在基因异质,对治疗的响应会不同。

患者采用多种生物探针显像得到病灶的多种类型信息时,究竟对哪个病灶进行活检?肿瘤总负荷多大?哪种肿瘤侵犯性更大?癌细胞连续分化过程中,在什么时候对多少病灶进行再次活检?在什么时候、怎样修改治疗方案?什么时候增加或减少治疗剂量?生物探针的选择,取决于你想回答的那个问题。

研究者们并不缺乏生物探针,但是实践中却缺乏懂得如何使用这些探针的人才。很自然,有能力应用好这些探针进行肿瘤成像的专业人员也是严重不足的。每一种肿瘤都是不同的,需要不同的治疗方法。如何去进行治疗规划,如何去进行治疗前的诊断,如何评价肿瘤治疗后的响应,这些都是非常复杂的问题,需要多学科配合。我们已经进入一个以肿瘤的形态和生物学、生物标记示踪技术和实证为基础的具有前瞻性、预后性和个性化的放射治疗时代。

(肿瘤放疗科  邹炼翻译整理)