Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ y học của Mai Hồng Sơn, bảo vệ năm 2021 tại Viện Nghiên cứu Khoa học Y Dược lâm sàng 108, thuộc chuyên ngành Chẩn đoán hình ảnh (mã số 62.66), tập trung vào vai trò của kỹ thuật ghi hình SPECT/CT sử dụng dược chất phóng xạ 99mTc-MAA trong lập kế hoạch điều trị ung thư biểu mô tế bào gan (UBTG) nguyên phát bằng hạt vi cầu resin gắn Yttrium-90 (90Y) — kỹ thuật được gọi là tắc mạch xạ trị (Transarterial Radioembolization: TARE).

Tính cấp thiết: Theo thống kê của Tổ chức ung thư toàn cầu (Globocan) năm 2020, tỷ lệ mắc mới UBTG ở Việt Nam đứng hàng thứ 2 thế giới, chiếm 14,5% tổng số ung thư, đứng trên cả ung thư phổi. Tại thời điểm phát hiện, khoảng 70% bệnh nhân đã ở giai đoạn muộn, không còn chỉ định phẫu thuật triệt căn. Phương pháp TARE sử dụng hạt vi cầu resin gắn 90Y đã được chỉ định điều trị cho bệnh nhân UBTG giai đoạn trung gian hoặc tiến triển — kể cả trường hợp có huyết khối tĩnh mạch cửa, vốn là chống chỉ định của hóa tắc mạch (TACE) truyền thống. Tuy vậy, trong khoảng thời gian trước khi luận án được thực hiện, ghi hình mô phỏng bằng 99mTc-MAA planar (2D) là phương pháp kinh điển được sử dụng phổ biến, trong khi 99mTc-MAA SPECT/CT (3D) chỉ mới được ứng dụng khoảng 10 năm và còn ít công trình so sánh giá trị của hai phương pháp này.

Khoảng trống nghiên cứu: Các công bố tại Việt Nam thời điểm đó — bao gồm nhóm nghiên cứu tại Bệnh viện TƯQĐ 108 (2021) và Bệnh viện Bạch Mai (2020) — chỉ sử dụng hình ảnh 99mTc-MAA planar để mô phỏng, chưa đánh giá so sánh với SPECT/CT. Đồng thời, vai trò của các thông số lập kế hoạch điều trị (TNr, Dtumor, LSF) trên SPECT/CT trong dự báo đáp ứng khối u còn chưa được làm rõ trên bệnh nhân UBTG điều trị hạt vi cầu resin.

Mục tiêu nghiên cứu:

  1. Đánh giá một số đặc điểm lâm sàng và so sánh các thông số trên 99mTc-MAA planar và SPECT/CT trong lập kế hoạch điều trị UBTG bằng hạt vi cầu resin 90Y.
  2. Nghiên cứu mối liên quan giữa một số thông số trên xạ hình 99mTc-MAA planar và SPECT/CT trong dự báo đáp ứng khối u điều trị bằng hạt vi cầu resin 90Y.

Đối tượng và phạm vi: Bệnh nhân UBTG nguyên phát được lựa chọn theo tiêu chuẩn của Hội Gan mật Châu Âu (EASL) năm 2017, có chỉ định điều trị TARE. Nghiên cứu được thực hiện tại Viện Nghiên cứu Khoa học Y Dược lâm sàng 108, hoàn thành năm 2021.


Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Tác giả điểm lại các hướng nghiên cứu chính trên thế giới và trong nước liên quan đến hai lĩnh vực cốt lõi: chẩn đoán–điều trị UBTG và vai trò của xạ hình 99mTc-MAA trong lập kế hoạch TARE.

Về điều trị UBTG, luận án tổng quan các nghiên cứu lớn: Salem và cs cho thấy thời gian sống thêm trung bình ở bệnh nhân điều trị TARE với hạt vi cầu thủy tinh là 628 ngày (giai đoạn Okuda I) và 384 ngày (giai đoạn Okuda II). Nghiên cứu lớn khác của Salem và cs trên 291 bệnh nhân ghi nhận tỷ lệ đáp ứng hoàn toàn và đáp ứng một phần lần lượt là 42% và 57%, thời gian sống thêm trung bình 17,2 tháng và 7,7 tháng. Biederman và cs trên 90 bệnh nhân so sánh hạt vi cầu resin và thủy tinh gắn 90Y ở bệnh nhân có huyết khối nhánh tĩnh mạch cửa, thời gian sống thêm từ 1,9–4,3 tháng (resin) và 4,2–9,1 tháng (thủy tinh). Phân tích tổng hợp trên 325 bệnh nhân tại 8 trung tâm Châu Âu (công bố 2011) ghi nhận thời gian sống thêm trung bình 12,8 tháng, thay đổi theo giai đoạn BCLC: 24,4 tháng (A), 16,9 tháng (B), 10 tháng (C).

Về vai trò xạ hình 99mTc-MAA: Kao và cs (2012) bước đầu cho thấy SPECT/CT mô phỏng xạ trị chọn lọc vào từng phần khối u có tỷ lệ đáp ứng tốt ở 8/10 bệnh nhân. Garin và cs (2017) chỉ ra rằng liều chiếu vào khối u (Dtumor) ước tính trên 99mTc-MAA SPECT/CT có thể dự báo đáp ứng và thời gian sống thêm. Allimant và cs (2018) ghi nhận Dtumor ở nhóm kiểm soát khối u và nhóm tiến triển có sự khác biệt rõ rệt (92 ± 44 Gy so với 43 ± 18 Gy). Garin và cs (2017, 2020) xác nhận shunt gan–phổi chưa có giá trị tiên lượng đáp ứng điều trị cũng như thời gian sống thêm. Một nghiên cứu trên hệ thống phantom cho thấy SPECT/CT đo số đếm phóng xạ theo thể tích từng khối u với độ chính xác cao hơn SPECT đơn thuần.

Khoảng trống luận án giải quyết: Tại Việt Nam, chưa có công trình so sánh trực tiếp và hệ thống các thông số planar với SPECT/CT trong lập kế hoạch TARE, cũng như chưa đánh giá giá trị dự báo của TNr và Dtumor trên SPECT/CT đối với đáp ứng khối u UBTG điều trị hạt vi cầu resin 90Y.


Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và khái niệm cốt lõi:

Luận án dựa trên nguyên lý tắc mạch xạ trị bằng hạt vi cầu resin gắn 90Y (SIR-Spheres, SIRTEX Medical Limited, Sydney, Australia) — đường kính trung bình 35 µm (20–60 µm), hoạt tính phóng xạ 3 GBq/lọ (50 Bq/hạt). Yttrium-90 phát bức xạ beta, năng lượng phát xạ trung bình 0,935 MeV (tối đa 2,27 MeV), khả năng đâm xuyên trung bình 2,4 mm, tối đa 11 mm, thời gian bán rã 64,2 giờ. Cơ chế gây hoại tử khối u là kép: hiệu ứng phát tia beta ("cross fire") kết hợp thiếu máu nuôi u.

Hạt 99mTc-MAA (macroaggregated albumin gắn Technetium-99m) có kích thước và tỷ trọng tương đồng hạt vi cầu resin 90Y nên được dùng để mô phỏng phân bố phóng xạ trước điều trị. Hai phương pháp tính liều chính được sử dụng là phương pháp diện tích bề mặt cơ thể (Body Surface Area: BSA) và phương pháp tính liều từng phần (Partition Model: PP). Phương pháp PP sử dụng chỉ số TNr (Tumor/Normal liver ratio) được tính theo công thức dựa trên số đếm phóng xạ (Atumour, Aliver) và thể tích tương ứng (Mtumour, Mliver). Liều chiếu tối thiểu vào khối u được khuyến cáo là 120 Gy, liều tối đa vào gan lành 30 Gy và vào phổi 20 Gy. Đánh giá đáp ứng điều trị áp dụng tiêu chuẩn mRECIST (Modified Response Evaluation Criteria in Solid Tumors): gồm đáp ứng hoàn toàn (CR), đáp ứng một phần (PR), ổn định (SD) và tiến triển (PD).

Phương pháp nghiên cứu: Định lượng, thiết kế mô tả cắt ngang kết hợp theo dõi dọc (prospective và retrospective). Tiêu chuẩn lựa chọn và loại trừ bệnh nhân tham chiếu hướng dẫn EASL 2017. Cỡ mẫu được tính toán theo công thức thống kê phù hợp với từng mục tiêu nghiên cứu.

Các bước tiến hành: (1) Chụp CT gan ba pha lập bản đồ khối u; (2) Chụp mạch số hóa xóa nền (DSA) để đánh giá mạch nuôi; (3) Bơm 99mTc-MAA vào động mạch nuôi khối u trong khi chụp mạch; (4) Ghi hình planar và SPECT/CT; (5) Phân tích thông số lập kế hoạch (LSF, TNr, Dtumor, Dliver, Dlung); (6) Bơm hạt vi cầu resin gắn 90Y; (7) Đánh giá đáp ứng bằng CT theo mRECIST.

Xử lý số liệu: Phân tích thống kê mô tả, so sánh, tương quan và hồi quy đa biến. Phân tích đường cong ROC được dùng để xác định giá trị dự báo (độ nhạy, độ đặc hiệu, ngưỡng cắt) của các thông số Dtumor trên planar và SPECT/CT.


Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương tổng quan trình bày toàn diện về UBTG: dịch tễ học (Globocan 2020), tiêu chuẩn chẩn đoán theo AASLD, APASL, EASL và Bộ Y tế Việt Nam 2020; các dấu ấn miễn dịch (AFP, AFP-L3, DCP); phân giai đoạn theo BCLC — hệ thống được đánh giá toàn diện nhất và được hầu hết thử nghiệm lâm sàng sử dụng. Về điều trị, chương phân tích theo mục đích (triệt căn, giảm nhẹ, triệu chứng): phẫu thuật (tỷ lệ sống 5 năm >50%, nhưng tái phát 70–78% trong 5 năm), RFA, TACE, TARE, và các liệu pháp hệ thống. Thử nghiệm lâm sàng pha III về bevacizumab + atezolizumab so với sorafenib cho thấy thời gian sống thêm 29,8 tháng so với 11,3 tháng, tỷ lệ đáp ứng 29,8% so với 11,3%.

Phần về TARE trình bày nguyên lý vật lý của 90Y, hai loại hạt vi cầu (thủy tinh TheraSpheres và resin SIR-Spheres), quy trình điều trị 6 bước, tai biến–biến chứng (hội chứng sau tắc mạch 22%, viêm gan do xạ trị 4–20%, tổn thương đường mật <10%, tổn thương dạ dày ruột <5%, viêm túi mật xạ trị <2%, viêm phổi xạ trị <1%).

Phần về xạ hình 99mTc-MAA phân tích chi tiết hai phương pháp tính liều (BSA và PP), các thông số lập kế hoạch (LSF, TNr, Dtumor), ngưỡng shunt (>10% giảm 20% hoạt độ; >20% chống chỉ định), và độ nhạy so sánh planar, SPECT, SPECT/CT trong phát hiện shunt ngoài gan (32%, 41%, 100% theo một nghiên cứu được trích dẫn). Tỷ lệ thay đổi kế hoạch điều trị sau mô phỏng bằng planar, SPECT và SPECT/CT lần lượt là 7,8%, 8,9% và 29%.

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương trình bày chi tiết tiêu chuẩn lựa chọn và loại trừ bệnh nhân (tham chiếu EASL 2017), thiết kế nghiên cứu, cách tính cỡ mẫu cho từng mục tiêu, sơ đồ các bước tiến hành (bao gồm kỹ thuật lập kế hoạch trên 99mTc-MAA SPECT/CT), phương pháp xử lý số liệu và các vấn đề đạo đức nghiên cứu.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu

Chương kết quả được tổ chức theo hai nhóm mục tiêu. Nhóm mục tiêu 1 trình bày đặc điểm lâm sàng bệnh nhân (tuổi, giới tính, yếu tố nguy cơ, tình trạng xơ gan, giai đoạn BCLC), đặc điểm hình ảnh khối u gan trước điều trị, so sánh đặc điểm hình ảnh khối u và huyết khối trên 99mTc-MAA SPECT/CT và planar, phát hiện shunt ngoài gan, so sánh các thông số lập kế hoạch (LSF, TNr, Dtumor, Dliver, Dlung) giữa hai phương pháp theo từng phân nhóm thể tích khối u và đặc điểm phân bố phóng xạ.

Nhóm mục tiêu 2 trình bày mối liên quan giữa đáp ứng khối u với giai đoạn BCLC, số nhánh động mạch nuôi được điều trị, hình ảnh huyết khối tăng hoạt tính phóng xạ trên SPECT/CT, đặc điểm phân bố phóng xạ tại khối u (đều/không đều, hoại tử/không hoại tử). Phân tích đơn biến và đa biến kiểm tra giá trị dự báo của TNr và Dtumor trên planar và SPECT/CT. Đường cong ROC được dùng để so sánh giá trị của Dtumor trên planar và SPECT/CT trong dự báo đáp ứng khối u. Hoạt độ phóng xạ 90Y sử dụng, đặc điểm đáp ứng khối u và biến chứng sau điều trị cũng được báo cáo đầy đủ.


Kết quả và những đóng góp mới

Luận án cung cấp bằng chứng so sánh có hệ thống giữa xạ hình 99mTc-MAA planar (2D) và SPECT/CT (3D) trong lập kế hoạch điều trị TARE tại bệnh nhân UBTG nguyên phát tại Việt Nam.

Các đóng góp cụ thể mà luận án xác lập:

  • Về đặc điểm hình ảnh: Xác định và so sánh các thông số LSF, TNr, Dtumor, Dliver, Dlung ước tính được trên hai phương thức ghi hình ở cùng nhóm bệnh nhân, phân tầng theo thể tích khối u và đặc điểm phân bố phóng xạ (đều, không đều, hoại tử).
  • Về phát hiện shunt ngoài gan: Làm rõ ưu thế của SPECT/CT so với planar trong định vị shunt ngoài gan và các mạch bàng hệ, từ đó tác động đến tỷ lệ bệnh nhân được thay đổi kế hoạch điều trị.
  • Về giá trị dự báo: Xác định ngưỡng Dtumor tối thiểu và giá trị độ nhạy–độ đặc hiệu tương ứng của Dtumor trên planar và SPECT/CT trong dự báo đáp ứng khối u; phân tích đa biến xác định các yếu tố hình ảnh độc lập dự báo đáp ứng.
  • Về chỉ định điều trị: Làm rõ vai trò của 99mTc-MAA SPECT/CT trong xác định chỉ định điều trị hạt vi cầu (qua TNr, phát hiện shunt, xác định nhánh nuôi).
  • Về ứng dụng lâm sàng tại Việt Nam: Là công trình đầu tiên tại Việt Nam so sánh có hệ thống planar và SPECT/CT trong lập kế hoạch TARE với hạt vi cầu resin 90Y trên bệnh nhân UBTG.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Tác giả nêu phần hạn chế của nghiên cứu tại trang 124 của luận án. Dựa trên phạm vi thiết kế, một số hạn chế có thể kể đến là: nghiên cứu thực hiện tại đơn trung tâm; sự khác biệt giữa phân bố hạt MAA và hạt vi cầu resin 90Y thực tế (kích thước hạt MAA dao động 10–100 µm, trong khi hạt vi cầu resin 20–60 µm; số lượng hạt MAA trung bình 0,5×10⁶ so với 22×10⁶ hạt vi cầu); chất lượng gắn kết 99mTc–MAA có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của ước tính shunt. Hướng nghiên cứu tiếp có thể mở rộng sang theo dõi thời gian sống thêm dài hạn, so sánh với PET/CT sau điều trị 90Y, và nghiên cứu đa trung tâm để tăng cỡ mẫu.


Giá trị tham khảo

Luận án có giá trị tham khảo cho các nhóm đối tượng sau:

  • Bác sĩ y học hạt nhân và chẩn đoán hình ảnh tại các cơ sở triển khai hoặc chuẩn bị triển khai kỹ thuật TARE: các phần về kỹ thuật ghi hình SPECT/CT, tính toán TNr, Dtumor, LSF và so sánh với planar là tài liệu tham chiếu thực hành thiết thực.
  • Bác sĩ can thiệp mạch và ung thư học gan tham gia hội đồng điều trị đa chuyên khoa: phần về chỉ định điều trị, đánh giá shunt ngoài gan và tiên lượng đáp ứng theo mRECIST.
  • Nghiên cứu sinh và học viên sau đại học chuyên ngành Chẩn đoán hình ảnh, Y học hạt nhân và Ung thư học: mô hình nghiên cứu so sánh hai phương thức ghi hình, cách xây dựng tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân theo hướng dẫn quốc tế, phân tích đơn biến–đa biến và đường cong ROC trong đánh giá giá trị chẩn đoán.
  • Nhà hoạch định chính sách y tế: bằng chứng về sự cần thiết trang bị SPECT/CT trong các đơn vị triển khai TARE để đảm bảo an toàn và hiệu quả điều trị.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao phải dùng 99mTc-MAA thay vì trực tiếp dùng hạt vi cầu 90Y để mô phỏng? Hạt MAA gắn 99mTc có kích thước và tỷ trọng tương đồng hạt vi cầu resin 90Y, cho phép mô phỏng đường đi và phân bố trước điều trị. Quan trọng hơn, 99mTc phát tia gamma nên có thể ghi hình bằng gamma camera, trong khi 90Y phát tia beta không ghi hình được bằng phương pháp thông thường. Tuy nhiên, hạt MAA có kích thước dao động 10–100 µm và số lượng (~0,5×10⁶) ít hơn nhiều so với hạt vi cầu thực tế (~22×10⁶), do đó phân bố không thể hoàn toàn giống nhau.

2. Ngưỡng shunt gan–phổi nào quyết định có chỉ định điều trị hay không? Khi shunt gan–phổi (LSF) >10%, cần giảm 20% hoạt độ phóng xạ của hạt vi cầu. Khi LSF >20%, không có chỉ định điều trị TARE do nguy cơ viêm phổi do xạ trị (radiation pneumonitis) có thể gây tử vong. Đây là một trong hai chống chỉ định tuyệt đối của phương pháp.

3. Phương pháp tính liều nào được khuyến cáo và ưu điểm của từng phương pháp là gì? Hai phương pháp chính là BSA (Body Surface Area) và Partition Model. BSA dễ áp dụng, đã tích hợp trong phần mềm nhà sản xuất, nhưng không cá thể hóa điều trị, ước tính liều thấp hơn thực tế và không tính được liều chiếu vào từng cơ quan. Partition Model cá thể hóa điều trị theo TNr từng khối u, ước tính cụ thể Dtumor/Dliver/Dlung (Gy), nhưng phức tạp hơn, đòi hỏi phải có SPECT/CT và nhân lực được huấn luyện. Các trung tâm lớn trên thế giới đều khuyến cáo ưu tiên Partition Model khi có SPECT/CT.

4. Chỉ số TNr phản ánh điều gì và tại sao nó quan trọng trong lập kế hoạch điều trị? TNr (Tumor/Normal liver ratio) là tỷ số số đếm phóng xạ tại khối u so với gan lành, phản ánh mức độ tăng sinh mạch của khối u. TNr càng cao, phân bố phóng xạ tại khối u càng lớn so với gan lành, đồng nghĩa liều chiếu vào khối u được nâng tối đa trong khi liều vào gan lành duy trì an toàn. TNr <2 được xem là ngưỡng không nên điều trị TARE để tránh viêm gan do tia xạ. TNr chỉ được khuyến cáo tính khi có SPECT với hiệu chỉnh độ suy giảm trên CT, và là thông số quyết định để áp dụng Partition Model.

5. Tại sao độ nhạy phát hiện shunt ngoài gan trên SPECT/CT đạt 100% trong khi planar chỉ đạt 32%? Hình ảnh planar (2D) bị chồng lấp giữa các cơ quan và khó phân biệt vị trí tăng hoạt tính phóng xạ bất thường. Ngược lại, SPECT/CT tích hợp hình ảnh chức năng (SPECT) với giải phẫu (CT), cho phép định vị chính xác vị trí tăng hoạt tính phóng xạ theo từng lát cắt 3D. Do đó, tỷ lệ bệnh nhân được thay đổi kế hoạch điều trị sau mô phỏng trên SPECT/CT là 29% so với chỉ 7,8% trên planar — con số phản ánh rõ ý nghĩa lâm sàng của ưu thế này.


Kết luận

Luận án của Mai Hồng Sơn cung cấp bằng chứng có hệ thống đầu tiên tại Việt Nam về so sánh giá trị của ghi hình 99mTc-MAA SPECT/CT và planar trong lập kế hoạch tắc mạch xạ trị bằng hạt vi cầu resin 90Y cho bệnh nhân UBTG nguyên phát. Nghiên cứu làm rõ ưu thế của SPECT/CT trong phát hiện shunt ngoài gan, xác định thể tích khối u và ước tính chính xác hơn các thông số TNr và Dtumor so với phương pháp planar truyền thống. Phân tích mối liên quan giữa các thông số lập kế hoạch điều trị với đáp ứng khối u theo mRECIST cung cấp cơ sở cho việc cá thể hóa điều trị TARE tại bệnh nhân UBTG nguyên phát trong bối cảnh hệ thống y tế Việt Nam.