第一部分可携带125I粒子门静脉支架剂量分布研究目的:本部分内容旨在研究可携带125I粒子门静脉支架的剂量分布,为临床应用提供剂量学理论基础。方法:可携带125I粒子门静脉支架由两个独立部分构成:外部起装载125I粒子作用的携带装置及内部起支撑作用的门静脉血管支架。剂量研究采用的是最常用的支架规格:长度60mm,直径12mm,可携带16颗6711型125I粒子。参考点设在中间横断面距粒子横向排列中心5 mm处,参考点的处方剂量(prescription dose,PD)为145Gy。分别利用蒙特卡罗MCNP6.1代码(Monte Carlo N-Particle transport code version 6.1)模拟和三维治疗计划系统(treatment planning system,TPS)计算4排、6排及8排分布可携带125I粒子门静脉支架的径向剂量分布、角度均匀性,并将两种方法得到的结果进行比较。结果:计算得出4排粒子支架在5个不同Z轴平面θ=0°、30°和45°的径向剂量分布,蒙特卡罗模拟和TPS计算的剂量分布结果具有良好的一致性。当角度和纵向位置分别为0°和Z=5,15时,籽源表面的剂量大约比参考点的剂量高10.5倍。在轴向位置Z=20mm时,三种不同角度在d=5 mm处的剂量为51%PD-55%PD。d=5mm时,从Z=0到5,三种不同角度处的剂量超过94%PD,剂量快速衰减区域位于Z=15,θ=30°和45°(79%PD-81%PD)。d=20mm处径向剂量衰减为20%PD。对于三种排列的粒子支架,Z=0和Z=5的等剂量曲线均完全覆盖门静脉范围。然而,4排粒子支架在Z=15处,100%等剂量曲线在各个角度都存在剂量冷点。相比于4排和6排粒子支架,8排粒子支架可以实现最均匀的剂量分布。结论:现有4排结构可携带125I粒子门静脉支架较好地实现了剂量分布,8排结构粒子支架的剂量分布则更为均匀、合理。第二部分可携带125I粒子门静脉支架可行性、安全性动物实验目的:本实验旨在通过动物实验,探讨可携带125I粒子门静脉支架置入的技术可行性及安全性。方法:将20只健康比格犬按照随机生成数字随机分成四组,每组5只:A.0.3m Ci(11.1MBq)、B.0.6m Ci(22.2MBq)、C.0.9m Ci(33.3MBq)及空白对照组,本实验经过东南大学实验动物伦理委员会批准。采用经皮门静脉穿刺置入(空白对照组仅植入门静脉支架),实验当日、第15天,第30天,第60天及第120天复查可携带125I粒子门静脉支架置入前后的血液生化指标。采用彩色多普勒超声检测门静脉内血流量变化。术后第120天行腹部增强CT扫描,观察支架在位情况,而后处死比格犬,对门静脉及周边组织行肉眼及光镜观察。结果:所有试验组的门静脉粒子支架系统及对照组的普通门静脉支架均成功置入到犬门静脉。操作过程中未出现125I粒子移位、脱落,未出现支架断裂,支架金属丝缠绕等。支架释放后,即刻门静脉造影显示血流通过良好。术前及术后各组犬的血常规、肝肾功能、凝血功能等主要指标差异均无统计学意义(P>0.05)。术前及术后各组犬之间门静脉血流量差异无统计学意义(P>0.05)。术后120天CT扫描均未发现支架移位及粒子脱落。组间血液生化结果及门静脉血流量无统计学差异(P>0.05);肉眼观察未发现门静脉穿孔及周围组织坏死穿孔;光镜观察发现门静脉管壁内中膜纤维组织增生及炎性细胞浸润,但纤维组织增生程度组间无统计学差异。结论:可携带125I粒子门静脉支架系统置入犬门静脉技术可行、安全。第三部分可携带125I粒子门静脉支架置入治疗肝癌所致门静脉癌栓可行性、安全性临床研究目的:本研究旨在评估可携带125I粒子门静脉支架治疗肝癌所致门静脉癌栓的可行性,安全性及初步疗效。方法:这项单中心、前瞻性临床试验由东南大学附属中大医院医院伦理委员会批准通过。2012年10月至2015年9月,在东南大学附属中大医院入组25例肝癌合并门静脉癌栓受试者,平均年龄55.5岁,15例(60%)受试者肝功能Child-Pugh评级为A级,10例(40%)为B级。3例(12%)受试者东部肿瘤协作组体力状况评分为0分,13例(52%)为1分,9例(36%)为2分。支架置入后视肝功能状况接受肝动脉化疗栓塞治疗。观察指标包括技术成功率、并发症、支架通畅时间和患者总生存时间。结果:技术成功率为92.0%(23/25)。23例成功置入支架的患者在术后第7天门静脉平均血流量由术前的750.0±643.0ml/min上升到1534.7±494.8 m L/min,差异具有统计学意义(P<0.001)。8例受试者共计出现10例治疗相关并发症,均在对症治疗后恢复,无严重并发症发生。中位支架通畅时间为8.0月,术后3月、6月、9月及12月的累计通畅率分别为84.1%,66.1%,54.1%和37.1%。支架置入术后,所有受试者共计接受65次肝动脉化疗栓塞治疗,平均2.8次。中位生存时间为12.5月,术后3月、6月、9月及12月的累计生存率分别为86.4%、81.6%、69.2%和54.5%。结论:可携带125I粒子门静脉支架治疗肝癌所致门静脉癌栓安全可行,有望延长支架通畅时间,为后续肝动脉化疗栓塞创造条件,从而间接延长此类患者生存时间。第四部分可携带125I粒子门静脉支架置入联合肝动脉化疗栓塞治疗肝癌合并门静脉癌栓回顾性对照研究目的:本研究旨在比较可携带125I粒子门静脉支架置入联合肝动脉化疗栓塞(transarterial chemoembolization,TACE)与单纯TACE治疗原发性肝癌合并门静脉癌栓的有效性。方法:回顾性收集2011年1月至2016年12月间,东南大学附属中大医院接受可携带125I粒子门静脉支架联合TACE治疗(联合治疗组)以及单纯TACE(TACE组)的病例。入组标准包括:(a)新发的II及III型门静脉癌栓,(b)Child-Pugh评分A或B,(c)东部肿瘤协作组体力状况评分0-2分。排除标准包括:(a)I及IV型门静脉癌栓,(b)既往接受过索拉菲尼、系统性化疗及外照射放疗,(c)合并除肝癌以外的其他恶性肿瘤,(d)分析资料不全。研究指标包括总生存时间,肿瘤反应,并发症以及影响总生存时间的危险因素。结果:回顾性收集231例接受联合治疗或者单纯治疗的原发性肝癌合并门静脉癌栓病例,经过筛选,最终126例进入本项研究:联合治疗组44例(34.9%),TACE组82例(65.1%)。联合治疗组患者的中位生存时间为14.5个月,明显长于TACE组的6.3个月(P<0.001)。术后3月、6月及12月,两组生存率的比较分别为95.4%比86.4%、85.1%比55.1%及63.9%比9.1%(P<0.001)。联合治疗组和TACE组肝内肿瘤控制率分别为81.8%(36/44)和58.8%(47/80),差异具有统计学意义(P=0.009)。两组的多数类型并发症发生率无统计学差异,但联合治疗组急性肝功能衰竭发生率低于TACE组(P=0.010)。多因素分析结果显示甲胎蛋白水平、肝动脉-门静脉分流,肿瘤反应及治疗分组是影响患者总生存时间的独立风险因素。结论:相比单纯TACE,可携带125I粒子门静脉支架置入联合TACE治疗原发性肝癌合并门静脉癌栓可以减少术后急性肝功能衰竭发生率、提高肝内肿瘤控制率、延长患者总生存时间。第五部分可携带125I粒子胆管支架置入治疗不可切除胆管恶性梗阻多中心随机对照研究目的:前期单中心、随机对照研究研究表明:可携带125I粒子胆管支架可以延长支架通畅时间及患者生存时间。在此基础上设计全国性、多中心随机对照临床研究,以进一步证实可携带125I粒子胆管支架治疗不可切除恶性胆管梗阻的有效性。方法:2013年10月到2016年3月,筛选来自中国20家医院的375例无法切除恶性胆管梗阻受试者,最终有328例受试者入组,并随机分配到可携带125I粒子胆管支架组(试验组)和普通胆管支架组(对照组)。主要研究终点为支架通畅,次要研究终点包括技术成功率、黄疸缓解率、总生存时间及并发症。结果:试验组支架再狭窄率为21%(34/164),对照组支架再狭窄率为34%(56/164)。试验组的25%四分位间距通畅时间(25%的支架发生再狭窄)为212天,对照组为104天。两组术后90天、180天、360天的支架再狭窄率分别为9%比5%、16%比27%、21%比33%(P=0.010)。两组技术成功率分别为93%(152/164)和95%(155/164),差异无统计学意义(P=0.499)。两组黄疸缓解率分别为85%(139/164)及80%(132/164),无统计学差异(P=0.308)。试验组的患者中位生存时间202天,对照组患者中位生存时间140天,有统计学差异(P=0.020)。试验组和对照组的严重并发症发生率分别为8.5%和7.9%,差异无统计学意义(P=0.841)。结论:可携带125I粒子胆管支架治疗不可切除恶性胆管梗阻可以降低支架术后再狭窄率,延长支架通畅时间,从而延长患者生存时间。