Chương 1: giới thiệu tổng quan về ung thư phổi và trình bày các kiến thức nền cơ bản trong xạ trị như phương pháp xạ trị ung thư, nguyên lý hoạt động máy gia tốc, quy trình lập kế hoạch xạ trị và các kỹ thuật tối ưu cho SBRT phổi. - Chương 2: trình bày về dữ liệu bệnh nhân được chọn để khảo sát trong nghiên cứu, mô tả kỹ thuật tối ưu trong nhóm kế hoạch xạ trị ban đầu và nhóm kế hoạch hiệu chỉnh. Các chỉ số đánh giá chất lượng kế hoạch và cách thức phân tích số liệu thống kê cũng được trình bày trong chương này. - Chương 3: trình bày các kết quả thu được từ nghiên cứu và thảo luận.
TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Sơ lược về ung thư nói chung và ung thư phổi nói riêng Ung thư ngày nay là một trong những loại bệnh có tỷ lệ mắc cũng như tỷ lệ tử vong cao trên thế giới và đang trở thành một trong những vấn đề toàn cầu, nhất là với các nước đang phát triển. Theo tổ chức y tế thế giới WHO (World Health Organisation), ung thư là nguyên nhân gây tử vong đứng thứ hai trên thế giới. Tình hình mắc và tử vong do ung thư trên toàn thế giới đều có xu hướng tăng.6 triệu ca tử vong do ung thư. Nhưng trong năm 2020, con số đã lên gần 10 triệu ca [1].
Theo thống kê của Bộ Y Tế, tại Việt Nam năm 2020, cứ 100.000 người thì có 159 người chẩn đoán mắc mới ung thư và 106 người tử vong do ung thư. Và thống kê trong cả 2 giới (nam và nữ) cho thấy ung thư phổi là loại phổ biến thứ hai sau ung thư gan [2]. Năm 2020 thế giới có 2,2 triệu ca mắc ung thư phổi mới và gần 1,8 triệu ca tử vong [35]. Ung thư phổi là nguyên nhân hàng đầu gây tử vong ung thư ở nam giới và là nguyên nhân thứ 2 gây tử vong do ung thư ở nữ giới [3],[4].
Dựa vào đặc điểm mô bệnh học, WHO chia ung thư phổi thành 2 loại chính là: Ung thư phổi không tế bào nhỏ (Non-Small Cell Lung Cancer - NSLC) và ung thư phổi tế bào nhỏ (Small Cell Lung Cancer). Trong đó, NSLC chiếm tỉ lệ 80- 85% các bệnh nhân ung thư phổi [5]–[7] và gồm các loại: ung thư biểu mô tuyến (Adeno carcinoma), ung thư biểu mô vảy (Squamous cell carcinoma), ung thư tế bào lớn (Large cell carcinoma). Các triệu chứng lâm sàng của ung thư phổi thường không đặc hiệu nên bệnh nhân dễ bỏ qua, do đó ung thư phổi thường được phát hiện muộn. Theo các nghiên cứu, chỉ có khoảng 30% bệnh nhân NSLC được chẩn đoán ở giai đoạn sớm (giai đoạn I, II) và 70% bệnh nhân được chẩn đoán ở giai đoạn muộn (giai đoạn III, IV).
Vì vậy, dù đã có nhiều bước tiến trong chẩn đoán và điều trị ung thư phổi, nhưng ung thư phổi vẫn có tiên lượng xấu và tỉ lệ sống thêm 5 năm thấp [17]. Hiện nay các phương pháp điều trị ung thư phổi bao gồm: phẫu thuật, xạ trị, hóa trị và điều trị đích. Xu hướng chung điều trị ung thư phổi là điều trị đa mô thức. Việc lựa chọn và kết hợp các phương pháp điều trị phụ thuộc vào loại mô bệnh học và giai đoạn bệnh.
Những trường hợp bệnh nhân NSCLC được chẩn đoán ở giai đoạn sớm, phẫu thuật là biện pháp lựa chọn hàng đầu cho kết quả điều trị tốt với tỉ lệ sống thêm sau 5 năm đạt 50 – 70%. Tuy nhiên, trên thực tế nhiều bệnh nhân không thể tiến hành phẫu thuật được do có các bệnh lý kết hợp (đặc biệt là suy giảm chức năng phổi) làm nguy cơ biến chứng trong phẫu thuật tăng cao [5],[6] hoặc không muốn phẫu thuật dù ở giai đoạn sớm, làm mất đi cơ hội điều trị triệt căn. Ngày nay, xạ trị SBRT là phương pháp điều trị thay thế hàng đầu cho bệnh ung thư phổi, đặc biệt đối với những bệnh nhân NSCLC giai đoạn sớm không thể phẫu thuật hoặc từ chối phẫu thuật [8]–[11]. Các nghiên cứu lâm sàng đã chứng minh rằng SBRT có hiệu quả điều trị và mức độ an toàn tương đương hoặc tốt hơn 18 so với phẫu thuật để điều trị NSCLC [12],[13], với tỷ lệ kiểm soát khối u lên tới 98% trong thời gian 3 năm và nguy cơ liên quan đến bức xạ thấp.2 Các kỹ thuật thực hiện xạ trị SBRT Xạ trị là phương pháp sử dụng bức xạ ion hóa để tiêu diệt các khối u ác tính hoặc làm chậm sự phát triển của chúng giúp điều trị ung thư.
Trong xạ trị, bức xạ liều cao có thể tạo ra các gốc phản ứng trong vật liệu nội bào dẫn đến phá vỡ liên kết hóa học trong chuỗi ADN (Deoxyribo Nucleic Acid). Các tế bào ung thư có ADN bị hư hỏng không thể tự sửa chữa do đó sẽ ngừng phân chia (phát triển chậm) hoặc chết. Cơ thể sẽ đào thải các tế bào ung thư đã chết. Xạ trị không tiêu diệt tế bào ung thư ngay lập tức nên phải mất nhiều ngày hoặc vài tuần điều trị trước khi ADN bị tổn thương đủ để các tế bào ung thư chết.
Sau đó, các tế bào ung thư tiếp tục chết trong vài tuần hoặc vài tháng sau khi xạ trị kết thúc [14]. Liều càng cao, xác suất tiêu diệt tế bào càng lớn và ảnh hưởng tới cả các tế bào lành lẫn các tế bào ác tính. Các tế bào bình thường cũng bị ảnh hưởng bởi tia xạ, nhưng sẽ hồi phục gần như hoàn toàn và trở lại chức năng ban đầu. Cũng như phẫu thuật, xạ trị chỉ có tác dụng tại chỗ, tức chỉ có tác dụng lên một phân vùng cục bộ của cơ thể.
Các mục tiêu của xạ trị: • Điều trị triệt căn: Là điều trị nhằm tiêu diệt triệt để các tế bào ung thư trong trường hợp các tế bào ung thư chưa di căn ra những bộ phận khác trong cơ thể. • Điều trị hỗ trợ: Là áp dụng phương pháp xạ trị cùng với các phương pháp điều trị khác như hóa trị, phẫu thuật, điều trị đích… có thể áp dụng đồng thời hoặc lần lượt các phương pháp. • Điều trị triệu chứng: Là điều trị nhằm kiềm chế sự phát triển của những tế bào ung thư, làm khối u nhỏ lại, ngăn chặn các tế bào ung thư xâm nhập vào các cơ quan khác của cơ thể, làm giảm đau đối với những khối u lớn chèn ép các dây thần kinh, khí quản hoặc thực quản. giảm đau, ngăn ngừa sự hủy xương, nâng cao chất lượng cuộc sống cho bệnh nhân.
Xạ trị có 2 kỹ thuật lớn được chỉ định tùy thuộc vào loại ung thư và vị trí của khối u: xạ trị trong, xạ trị ngoài. Trong xạ trị ngoài ta có hai phương pháp đưa liều xạ tới tổn thương đích đó là: xạ trị truyền thống và xạ trị SBRT. Thay vì cấp liều trong nhiều phân liều với liều trên một phân liều thấp như xạ trị truyền thống, SBRT cung cấp một số lượng nhỏ các phân liều (thường là từ 1-5 phân liều, một vài trường hợp có thể lên tới 10 phân liều) nhưng với liều trên một phân liều lại rất lớn (từ 5 tới 34 Gy) [36]. Đây được coi là biện pháp “phẫu thuật” không xâm lấn cho độ chính xác và hiệu quả cao, ít biến chứng, thời gian điều trị nhanh.
Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng SBRT có thể được thực hiện bằng một số kỹ thuật, chẳng hạn như 3D-CRT truyền thống, IMRT và gần đây là VMAT [24]– [28]. Quy trình được bắt đầu với việc đưa dữ liệu quét CT (hoặc MRI) vào phần mềm máy tính để xác định chính xác vị trí của mô ung thư và các mô lành có nguy cơ hứng xạ trong không gian 3 chiều. Từ 2 đến 4 trường chiếu được thiết kế ở các góc chiếu khác nhau và được định dạng tương ứng với hình dạng của khối u theo phương chiếu ấy. Để tùy biến không giới hạn các hình dạng của chùm tia, người ta dùng hệ chuẩn trực đa lá (Multileaf Collimator - MLC) được cấu tạo từ 40-80 cặp lá Tungsten có thể di động độc lập.
Do đó, với mỗi trường chiếu, ta có thể tập trung nhất có thể liều tia vào khối u và hạn chế liều đối với các quan lành quan trọng lân cận (ví dụ như khi điều trị ung thư phổi nằm lân cận tủy sống). Kỹ thuật 3D-CRT đại diện cho sự thay đổi căn bản trong thực hành lâm sàng thường quy và được chỉ đinh rộng rãi trên nhiều mặt bệnh. Với 3D-CRT, việc phát tia được thực hiện theo cách thức “step-and-shoot”, tức là đầu máy sẽ ngừng phát tia trong quá trình di chuyển giữa các trường chiếu. Thêm nữa là cường độ chùm tia tại mỗi trường chiếu là hoàn toàn cố định mặc dù hình dạng của trường chiếu có thể tùy biến theo hình dạng khối u ở góc chiếu đó.
Trong kỹ thuật 3D-CRT, việc lập kế hoạch giống như một bài toán xuôi. Người lập kế hoạch xạ trị sẽ điều chỉnh hướng trường chiếu, hình dạng chùm tia để tạo ra phân bố liều tốt nhất. Việc tối ưu liều lượng sẽ liên quan tới việc chọn thủ công các góc chiếu phù hợp để đạt được liều tới khối u mà không vượt quá ngưỡng liều giới hạn của các mô lành quan trọng lân cận. Kế hoạch tối ưu nhất được chọn ra bằng cách so sánh phân bố liều giữa các kế hoạch thuận với nhau.
Kỹ thuật 3D-CRT có thể thực hiện trên các hệ thống máy Varian CX, TrueBeam STx.1 IMRT (Intensity Modulated Radiation Therapy - Xạ trị điều biến liều) Thực tế khi sử dụng 3D-CRT, vẫn có những trường hợp trong đó hình dạng khối u và vị trí tương đối với các mô lành khá phức tạp mà các kế hoạch xạ trị không thể thỏa mãn hoàn toàn (Hình 1. Lúc này ta cần bước cải tiến hơn 3D- CRT đó là xạ trị IMRT giúp mang lại hiệu quả cao khi tính toán cho các khối u có bề mặt lồi lõm, phức tạp. Trong IMRT chương trình vi tính cũng được sử dụng để xác định chính xác khối u trong không gian 3 chiều, và việc phóng tia photon cũng được thực hiện từ nhiếu hướng khác nhau xung quanh bệnh nhân (5-9 trường chiếu). Tuy nhiên, không giống như 3D-CRT trong đó cường độ trong mỗi trường là không đổi, trong IMRT cường độ xạ trị trong mỗi trường chiếu được thay đổi nhờ công nghệ điều khiển hệ MLC hoặc bộ lọc bù vật lý.
Mỗi trường chiếu chính được phân mảnh tương tự như các mắt lưới, và các trường chiếu thứ cấp được định nghĩa để thực hiện điều chỉnh liều tia (Hình 1. Khi ghép các trường chiếu thứ cấp lại ta sẽ thu được đáp ứng liều tia mong muốn cho cả trường chiếu chính.