基于磁共振影像、关节滑液及血清学指标早期诊断鼻咽癌患者放疗后颞颌关节损伤的探索性研究

Nasopharyngeal carcinoma (NPC) is common in southern China. 1243 new NPC patients were treated in our hospital in 2014. The progress of Radiation technology improves outcomes of radiotherapy, and decrease normal tissues complication. Intensity modulated radiation therapy (IMRT) provides better temporomandibular joint (TMJ) sparing. However, there are still about 6% patients developed radiation-induced trismus after IMRT. Nowadays, it is important to screen patients who is apt to trismus and detect it as early as possible because there is no effective treatment for trismus once it occurs. Experimental study of this project aims to establish a stable radiation-induced trismus model, by using New Zealand rabbits based on small animal radiation research platform (SARRP). Clinical study of this project aims to establish a score model,by investigating the relationship between certain types of cytokines and growth factors in serum and synovia and radiation-induced trismus, and exploring the distinctive magnetic resonance imaging of the anatomical morphology of radiation-induced trismus after IMRT. The result of our study provides new laboratorial and clinic methods for early detecting radiation-induced trismus.

我国南方鼻咽癌高发，2014年我院收治鼻咽癌患者1243例。放射治疗技术的进步明显减少了颞颌关节及其周围肌肉群的放射损伤和放疗后张口困难等后遗症，我们的前期研究却发现仍有5.7%的接受调强放疗的鼻咽癌患者发生张口困难。张口困难一旦发生，没有有效的治疗手段可以缓解。因而，如何在治疗前或治疗中筛选出这部分高危患者，并在制定放疗计划时予以特别关注和个体化处理格外重要。本项目实验研究基于SARRP小动物精确辐照仪平台，利用新西兰兔构建放疗后颞颌关节损伤模型，临床研究检测鼻咽癌患者放疗前中后颞颌关节滑液相关因子和血清学纤维化特异指标的动态变化，并监测放疗后颞颌关节和周围肌群损伤的磁共振影像动态变化，建立基于关节滑液学、血清学和影像学参数预测张口困难发生概率的评分系统，为颞颌关节及其肌肉群放射损伤的预测和早期诊断提供实验室指标和临床依据。

放疗是鼻咽癌最主要的治疗手段。然而，放疗射线在杀伤肿瘤的同时，也会损伤周围的正常组织。颞颌关节（TMJ）损伤是其中一种较为常见的放疗副作用，会引起患者张口困难，影响患者进食、口腔卫生、说话，严重影响患者生活质量。其发生的具体机制不明，有研究认为是高剂量照射后TMJ及咀嚼肌群纤维化的结果。然而随着IMRT应用，放疗剂量学参数显示TMJ的受照射剂量已经降到很低，其剂量学参数与张口困难的发生率无关。因此，本研究通过寻找TMJ损伤的典型早期磁共振表现和关节滑液以及血清学特异纤维化指标，为TMJ损伤的早期诊断提供新的参考。.本研究的主要内容包括对鼻咽癌患者放射治疗前中后的TMJ滑液、血液中的相关生物标志物进行动态监测（透明质酸、白介素-1β，6，8、单核细胞趋化因子-1、肿瘤坏死因子-α、成纤维细胞生长因子 bFGF、血管内皮生长因子 VEGF、基质金属蛋白酶-3，9，13、骨桥蛋白）。研究同时要观察放射治疗前中后鼻咽癌患者TMJ及周围骨骼肌群的3.0T磁共振的影像学表现的动态变化。根据关节滑液学、血清学特异性指标和影像学特异性表现的预测价值建立评分系统，预测鼻咽癌患者发生张口困难的风险。同时，上述研究内容要在动物实验中进一步验证。.第一阶段实验中，利用C57/BL6及C3H/HeN小鼠建模（单次放疗15Gy，隔日照射，共5次），于1，3，6，9，12，18周解剖取标本，C57/BL6在放疗后1周、C3H/HeN在放疗后3周观察到颞颌关节骨坏死。两个品系小鼠放疗后3-18周均未观察到肌肉纤维化，C57/BL6在放疗后18周，C3H/HeN在放疗后12周观察到肌间充血。第二阶段实验，利用C57/BL6小鼠建模，共分8组（0Gy×15只；7.5Gy×6只；15Gy×6只；25Gy×6只；30Gy×6只；35Gy×10只；40Gy×10只；50Gy×10只），每组小鼠（包括对照组）照射完成后分别于第6，12，18及24周进行眼窦取血，第24周取血后处死小鼠获取组织标本。HE和Masson染色显示，各周小鼠标本受照侧肌肉和对照侧没有差异，受照侧依旧未观察到肌肉纤维化。