评价全身陀螺旋转式60Co立体定向放射外科治疗系统（陀螺刀）对老年人早期肺癌的近期疗效和放射反应。
对35例70岁以上的ⅠA、ⅠB、ⅡA期非小细胞肺癌（NSCLC）采用陀螺刀治疗。照射剂量肿瘤边缘（50％剂量线）7 Gy/次，治疗8次，5次／周，肿瘤周边物理剂量56 Gy。
35例均顺利完成治疗计划，与治疗后2~ 3个月影像资料进行比对，病灶完全缓解（CR）率57.1 % （20/35），部分缓解（PR）率42.9 %（15/35），总有效率100%。1年肿瘤局控率94.3 %（33/35），1年总生存率88.6 %（31/35），2年肿瘤局控率74.3 %（26/35），2年总生存率71.4 %（25/35）。Ⅰ、Ⅱ级放射性肺炎发生率22.9 %（8/35），Ⅰ、Ⅱ级放射性食管炎发生率11.4 %（4/35），无Ⅲ级以上放射性反应。
陀螺刀对早期老年人NSCLC近期疗效好，治疗不良反应轻微，是老年人早期肺癌的一种安全有效的局部治疗手段。
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随着世界人口增长和老龄化的加速，高龄肺癌患者逐渐增加[1]。老年人肺癌一般指年龄70岁以上患肺癌者，老年患者采取手术治疗，术后并发症明显增加，且生存率明显低于70岁以下者[2]。而常规放疗对早期非小细胞肺癌（NSCLC）并不理想，既往常规分割60~ 66 Gy 5年局部控制率和总生存率分别只有30 %～50％和10 %～30 %[3,4]。我们对老年早期NSCLC患者采用全身陀螺旋转式60Co立体定向放射外科治疗系统（陀螺刀）进行治疗，评价其疗效和放射反应情况。
淮安市第一人民医院2010年8月至2011年6月收治35例肺癌患者。年龄70~ 87岁，中位年龄76岁，80岁以上者9例。男性25例，女性10例。33例经病理证实，2例拒绝行穿刺等病理学检查，为临床诊断。ⅠA期5例，ⅠB期21例，ⅡA期9例。鳞状细胞癌19例，腺癌14例。通过PET-CT或增强CT或磁共振成像（MRI）排除其他部位转移。中央型肺癌9例，周围型肺癌26例。病灶位于左上肺11例，右上肺7例，左下肺7例，右下肺5例，右中肺4例，右主支气管处1例。其中病灶边缘距离食管小于2 cm者4例。病灶直径5 cm以下占总数74.3 % （26/35）。有一种合并疾病者26例（74.3 %），有2种或2种以上合并疾病者4例（11.4 %）。主要为高血压、冠心病、糖尿病、慢性支气管炎等，有吸烟史者30例，占85.7 %（30/35）。均因各种原因不能行手术治疗或拒绝手术治疗要求行放射治疗。
采用上海伽玛星GMX-Ⅰ型陀螺刀。该设备采用了航天陀螺仪的旋转原理，将60Co聚焦放射源安装在两个垂直方向同步旋转的陀螺结构上。具有良好的剂量分布曲线，焦皮比可达到550∶1。
用真空成形袋将患者按治疗体位进行体位固定，CT扫描确定靶区范围和邻近器官的关系，CT层厚5 mm，层间距5 mm。CT图像通过网络直接传送。靶区勾画标准如下：以CT可见病灶确定大体肿瘤体积（GTV），GTV外加7 mm为临床靶体积（CTV），CTV外加1 cm为计划靶体积（PTV），位于肺下叶近膈肌病灶头脚方向CTV外扩1.5 cm为PTV。遇有肋骨、气管、食管、心脏等器官则外扩范围以器官边界为限。治疗计划根据病灶大小采用单靶点或多靶点照射，50％剂量线覆盖PTV的靶区范围，照射剂量为50％剂量线7 Gy/次，每周5次，照射8次，物理总剂量56 Gy。要求PTV 90％以上体积在50％等剂量线内。
治疗结束后2~ 3个月行CT检查评价肿瘤消退情况，原发灶的完全缓解（CR）率57.1 %（20/35），部分缓解（PR）率42.9 %（15/35），总有效率100%。病灶直径5 cm以下者CR率69.2 %（18/26），5 cm以上者CR率22.2 %（2/9）。
Ⅰ、Ⅱ级放射性肺炎发生率22.9 %（8/35），Ⅰ、Ⅱ级放射性食管炎发生率11.4 %（4/35），4例放射性食管反应均为病灶边缘距离食管小于2 cm者，经对症处理症状消失。血液系统的放射损伤较轻，有5例出现Ⅰ级白细胞损伤。全组病例无Ⅲ级以上放射性反应。所有治疗患者没有因放射反应而中断治疗。
全部病例PTV 90％以上体积在50％等剂量线内，为保护正常组织气管免受高剂量照射，PTV平均有8.5％的体积包含在50％等剂量线以外，最低剂量为43％等剂量线，即PTV周边最低剂量6.02 Gy。若以CTV周边剂量来计算，则肿瘤90％以上体积在10 Gy以上。
截至随访结束，有10例患者死亡，其中死于局部进展4例，死于远处转移3例，其他原因死亡3例。1年肿瘤局部控制率94.3 %（33/35），1年总生存率88.6 %（31/35），2年肿瘤局控率74.3 %（26/35），2年总生存率71.4 %（25/35）。生存曲线见图1。
早期NSCLC手术效果较好，研究报道，T1N0患者5年总生存率82 %，T2N0患者5年总生存率68 %[7]。但有部分患者因多种原因不能或者不愿手术，需要放射治疗，既往Marte等[8]的研究结论，60~ 70 Gy的常规放疗剂量获得肿瘤的局部控制率（30个月无肿瘤复发）15 %～25 %，75 %～85％的肿瘤不能控制而局部区域失败或远处转移。因此，高剂量放疗是需要的。而通过延长总治疗时间来提高总剂量不利于局部控制率和生存率的提高，因此短期高剂量放疗的办法在临床上成为可能。
放射治疗设备，可采用直线加速器、射波刀（CyberKnife）等，本研究所采用的陀螺刀应用了航天陀螺仪的旋转原理，将60Co聚焦放射源安装在两个垂直方向同步旋转的陀螺结构上。其陀螺旋转三次聚焦形成的特有的"陀螺峰"剂量场，陀螺刀能够产生独特的陀螺峰，形成良好的剂量分布曲线，焦皮比可以达到550∶1。理论上推论，使用该设备可以更大限度地杀伤位于肿瘤中心区域的肿瘤（为周围剂量的2倍），及放射损伤更小。
根据线性二次方程计算生物有效剂量（BED），α/β取10计算，全部患者BED周边95.2 Gy，个别病例最低77.15 Gy。根据Onishi等[9]的研究结论，BED大于100 Gy可以获得较好的局部控制率和生存率，若以CTV周边剂量来计算，则肿瘤基本在10 Gy以上，BED在144 Gy以上，显然可以获得较好的局部控制率。本组治疗结束后原发灶的CR率57.1 %，PR率42.9 %，总有效率100 %。病灶直径5 cm以下者CR率69.2 %，5 cm以上者CR率22.2 %。可见对于5 cm以下病灶疗效相对更好。Xia等[10]认为周边剂量5 Gy×10次是一个比较理想的方案，但是对于5 cm以上的患者，似乎该剂量偏低。
有小部分患者PTV周边剂量较低，是为了躲避重要组织器官所采取的措施。因为陀螺刀采用"填充式"剂量形成方式，其剂量曲线为光滑的圆形或椭圆形状，难以形成适形调强放射治疗（IMRT）任意形状的周边剂量分布。这是其剂量分布上的一个不足。
本组放射反应均为Ⅰ、Ⅱ级，经对症处理症状消失。血液系统的放射损伤较轻，有5例出现Ⅰ级白细胞损伤。所有治疗患者没有因放射反应而中断治疗。本组患者年龄均在70岁以上，其中有一种合并疾病者占74.3 %，有2种或2种以上合并疾病者占11.4 %。主要为高血压、冠心病、糖尿病、慢性支气管炎等，有吸烟史者占85.7 %。总体看，患者年龄偏大，合并疾病较多，而能够顺利完成治疗计划，主要在于陀螺刀优异的物理学剂量分布。而且全部患者采用7 Gy×8次的治疗分割模式，患者可在2周内完成诊疗计划，极大地缩短了治疗时间，患者接受度良好。本组放射性肺炎发生率小于Onishi等[9]报道的59.6 %。Turzer等[11]发现早期不能手术高危患者行立体定向放射治疗(SBRT) 3年生存率达到55.8%。Ahn等[12]认为对有合并疾病和低体力状态者SBRT是安全的。吴铁鹰等[13]采用SBRT治疗早期NSCLC，其1、2年生存率为86.2％和75.8 %，本组结果与之接近，但本组患者年龄较文献[13]的年龄大。
本研究认为采用陀螺刀治疗老年人早期肺癌可有良好的剂量学优势，近期可获得100％有效率，1、2年局部控制率和生存率满意、治疗不良反应轻微，远期局部控制率和生存率有待进一步观察，是老年早期肺癌患者的一个较好选择。
