一鼻咽癌IMRT技术下放化疗患者放射性内耳损伤临床分析背景和目的我国是鼻咽癌高发国,放射治疗是目前最有效的治疗手段,同时,放射治疗也是其他头颈部恶性肿瘤的主要治疗方式之一[1]。近年来,头颈部肿瘤治疗后五年生存率有了明显提高,但随之而来的远期副反应也越来越被认识,其中放射性耳病发病率居晚期并发症的第二位[2]。放疗后感音神经性聋(Sensori-neural hearing loss,SNHL)是鼻咽癌放射治疗后的常见后遗症,尤其是联合化疗的患者更为常见,此种损害特点为延迟发生、进行性加重、不可逆的听力下降,而目前尚无有效的预防及治疗方法[3]。因此,在放疗患者中对内耳损伤的保护就显得尤为重要。随着放疗物理和放射生物的进展,调强放疗已成为鼻咽癌的标准放疗技术,放疗计划制定和实施中对内耳进行剂量限值成为可能。我们拟通过对骨导4K Hz电测听值作相关回顾性分析,了解鼻咽癌IMRT技术中化疗患者年龄、剂量等因素对SNHL发生率的影响,并尝试寻找耳蜗放疗剂量限定值,提供放疗计划制定中耳蜗剂量限值参考。材料与方法共有2009-2011年中29例(58耳)放化疗方案完全一致的病例进入此项研究。所有病例均为病理证实的初治鼻咽癌,行IMRT放射治疗和PF方案化疗。所有病例年龄≤55岁(以减少老年性SNHL对听力测试结果的影响),放疗前听力水平均正常(检测显示为正常电测听),在随访时均无肿瘤局部和区域复发及全身转移,有完整的体检记录及听力学检测资料包括耳鼓膜描述、电测听、声阻抗测试。入组时,我们排除放疗前后声阻抗鼓室图为B型的分泌性中耳炎患者(中耳积液有可能影响骨导测听值)。放疗前、放疗结束、放疗后3个月、放疗后6个月、放疗后1年、放疗后2年均随访电测听和声阻抗的情况,入组患者截止时点至少为放疗后12个月。以骨导4K Hz电测听值(阈值增大≥lOdB认为有意义)作相关线性回归分析、logistic分析和odds ratio分析,分析放射性内耳损伤相关因素,确定内耳剂量限定值。结果58耳符合电测听分析条件,放疗后25.8%耳恶化。1.多元线性回归分析发现：放疗剂量(p=0.01,评估值0.46)、年龄(p=0.002,评估值0.47)均与SNHL发病率有统计学上的相关性。2.1ogistic回归分析发现：放疗剂量(p=0.02,评估值0.76)、年龄(p=0.005,评估值0.14)均与SNHL发病率有统计学上的相关性。3.OddsRatio分析发现：剂量评估值为1.001,年龄评估值为1.151,两者均是SNHL发病率的危险因素。4.对剂量与放疗后SNHL的发生率相关性的研究发现：良好组和恶化组之间剂量比较差异有统计学上的意义(良好组剂量36.87Gy,恶化组剂量39.43Gy,P=0.0492),我们推荐在放射治疗计划制定中耳蜗剂量应限值在37Gy以下。结论鼻咽癌IMRT技术下的放化疗患者,无论是线性回归模型、logstic回归模型还是Odds Ratio分析得出的结论一致。耳蜗照射剂量、年龄都与放疗后SNHL的发生率具有统计学上的相关性。为了预防IMRT技术下鼻咽癌放化疗患者SNHL的发生,推荐剂量值保持在37Gy以下。背景和目的我们的前期研究显示,鼻咽癌放化疗患者耳蜗放射剂量限制在37Gy可以预防SNHL的发生。以往研究报道,当耳蜗剂量达41-50Gy时,SNHL的发病率达31%,60-90Gy时更高达62%[4]。为保证鼻咽部肿瘤靶区的剂量,耳蜗剂量限定值以47Gy为宜[5],过低剂量限值可能影响肿瘤靶区剂量。因此,有必要寻找更多的内耳放射损伤保护方法。黑色素广泛分布于哺乳动物包括人的内耳中,如前庭暗细胞区、耳蜗血管纹、内淋巴囊等处的黑素细胞中[6]。大量文献证实,黑色素在噪音损伤、耳毒性药物和老年性耳聋中均有保护作用[7.8]。由于黑色素具有螯合金属阳离子的能力、氧化自由基清除能力,能量储存和转化能力[9],可能对耳蜗放射性损伤具有保护作用,但迄今为止尚未见相关报导。现有研究表明：杂色动物前庭、耳蜗和内淋巴囊内均有酪氨酸酶活性表达,因此杂色动物内耳黑素细胞能主动合成黑色素。白化动物则由于酪氨酸酶的遗传性缺陷,体内不能合成黑色素,因此白化动物内耳黑素细胞中没有黑色素分布[10]。由于白化和杂色豚鼠的内耳存在着上述差异,因此可以利用白化和杂色豚鼠相对比来研究黑色素在内耳中的功能。我们拟建造10Gy、15Gy、20Gy的豚鼠内耳损伤照射模型,然后通过比较两种豚鼠在三种剂量梯度下,在24小时和2周这两个时间截点上内耳损伤的差异,来探讨黑色素在放射性内耳损伤中是否具有保护作用。材料和方法将56只豚鼠分为杂色组和白化组,分别给予不照光、1000cGy、1500cGy、2000cGy照射,于照射后24小时和照射后2周断头处死,进行耳蜗铺片和制作冰冻切片,观察毛细胞、血管纹和螺旋韧带的损伤情况。1.选取第三回耳蜗基底膜进行耳蜗铺片,四氮唑蓝染色,镜下观察毛细胞排列情况,并进行细胞计数,计算缺失率。2.常规冰冻切片,HE染色,计量第三回血管纹的厚度,细胞密度,毛细血管数和螺旋韧带厚度及细胞密度。3.结果进行相关统计分析。研究结果在放射性内耳损伤模型中,研究结果如下：1.黑色素：白化组无论照射与否,均未见黑色素；杂色组随着照射剂量增加和照射后时间延长,黑色素有递增趋势,照射后2周黑色素增加更明显。2.毛细胞状况：随着照射时间延长和照射剂量的增加,两组豚鼠毛细胞紊乱和缺失率都有增加,但在同等剂量和时间条件下,白化组比杂色组排列更紊乱,缺失率更高。3.血管纹状况：随着照射剂量增加和照射后时间延长,白化组血管纹厚度减少,而杂色组基本不变,甚至有增厚趋势；照射后24小时,血管纹细胞数计数差别不明显。照射后2周,无论白化组还是杂色组,有核细胞都减少,白化组比杂色组减少更明显。4.毛细血管状况：照射后,两组豚鼠毛细血管数都增加,但两组之间差异不明显。5.螺旋韧带状况：随着照射剂量增加和照射后时间延长,两组豚鼠螺旋韧带纤维细胞均有减少的趋势,白化组比杂色组更明显。结论内耳黑色素量与内耳血管纹细胞、螺旋韧带细胞及基底膜毛细胞损伤变化呈负相关,此种相关性在照射后2周比照射后24小时更明显,但黑色素与血管纹微循环关系不明显。在放射性内耳损伤中,内耳黑色素与放射后SNHL的发生可能具有相关性,值得进一步研究。