宮頸癌放療中段取金屬節(jié)育環(huán)的安全性研究

單蓉，朱婷，張敏，周衛(wèi)兵

（中南大學(xué)湘雅醫(yī)院 腫瘤科，湖南 長沙 410008）

宮頸癌是全世界第四常見的女性惡性腫瘤，是全球面臨的重大健康挑戰(zhàn)之一［1］。中國每年新發(fā)病例達(dá)13.15 萬，死亡人數(shù)每年約5.30 萬［2］，可見宮頸癌是危害我國女性健康與生命的重要疾病。對于局部晚期如國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟（International Federation of Gynecology and Obstetrics,FIGO）分期的IIB～I(xiàn)VA 期和高危早期宮頸癌患者，同步放化療被認(rèn)為是一種標(biāo)準(zhǔn)治療方案［3-4］。在中國，宮頸癌的高發(fā)年齡為30～59 歲，該年齡段正處于育齡期，通常會使用宮內(nèi)金屬節(jié)育環(huán)避孕。目前尚不清楚金屬節(jié)育環(huán)是否影響容積弧形調(diào)強(qiáng)放射治療（volumetric-modulated arc radiotherapy, VMAT） 的劑量分布，甚至是否增加患者的放療副反應(yīng)。在此，本研究通過Varian Eclipse 8.6 治療計劃系統(tǒng)假定節(jié)育環(huán)為正常子宮密度，對每例患者制定兩套放療計劃（有宮內(nèi)節(jié)育環(huán)與無宮內(nèi)節(jié)育環(huán)），分析金屬節(jié)育環(huán)對宮頸癌容積調(diào)強(qiáng)放療劑量的影響。

1 資料及方法

1.1 臨床資料

收集2017年7月至2018年5月在中南大學(xué)湘雅醫(yī)院腫瘤科進(jìn)行根治性放療的宮頸癌帶宮內(nèi)金屬節(jié)育環(huán)的患者10 例。患者均病理確診為宮頸癌，根據(jù)2009年國際婦產(chǎn)科聯(lián)合會FIGO 分期，臨床分期為II B～I(xiàn)II B 期。年齡（50±3）歲，體重（57.5±1.7）kg，均未累及陰道下1/3，其中腺癌2 例，鱗癌8 例。既往均無腹盆腔手術(shù)治療史及感染史，無腹腔其他金屬植入物，全部研究對象均對本研究知情同意。

1.2 放療靶區(qū)及危及器官勾畫

應(yīng)用德國西門子公司Siemens 十六排80 cm 大孔徑螺旋CT 模擬機(jī)行放療前定位CT 掃描。掃描范圍為T10 椎體上緣至大腿上1/2，掃描層厚3 mm。用Varian Eclipse 8.6 治療計劃系統(tǒng)（美國瓦里安公司）進(jìn)行靶區(qū)勾畫及計劃制定，靶區(qū)及危及器官的勾畫均參照國際輻射單位與測量委員會（International Commission on Radiation Units and Measurements, ICRU）50 及62 號文件報告。在定位CT 和磁共振的融合圖像中，勾畫大體腫瘤體積（gross target volume, GTV），包括子宮頸腫瘤、宮體及盆腔轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)。臨床靶區(qū)（clinical target volume,CTV）包括原發(fā)腫瘤區(qū)域、子宮、宮旁組織、部分陰道（至少病灶外3 cm）、髂內(nèi)、髂外、閉孔及骶前淋巴結(jié)等區(qū)域。計劃靶區(qū)（planning target volume, PTV）由計劃系統(tǒng)生成，定義為CTV邊界在三維上均勻外擴(kuò)0.6～0.8 cm。同時，勾畫膀胱、直腸、小腸和股骨頭等危及器官。

1.3 治療計劃設(shè)計

放射源為6MV X 線，VMAT 計劃為共面雙弧，旋轉(zhuǎn)角度為逆時針從179.9°至180.1°，再順時針到179.9°。兩組計劃均以PTV 為參考體積，46 Gy覆蓋95%PTV，同時給予危及器官（膀胱、直腸、小腸）一定條件的劑量限制。對每一位患者制定第一套VMAT 計劃（子宮帶節(jié)育環(huán)），記錄正常組織和PTV 的劑量， 以及靶區(qū)適形度指數(shù)（coverage index, CI） 和靶區(qū)劑量均勻性指數(shù)（homogeneity index,HI）；再將每一位患者節(jié)育環(huán)區(qū)域單獨勾畫，通過Varian Eclipse 8.6 治療計劃系統(tǒng)假定為正常子宮密度，然后制定第二套VMAT 計劃，獲得子宮不帶節(jié)育環(huán)的VMAT 計劃，記錄正常組織和PTV 的劑量，以及CI 和HI。

1.4 劑量評估

結(jié)合橫截面的等劑量線分布和劑量體積直方圖（dose volume histogram, DVH）進(jìn)行綜合評估。比較同一位患者（子宮帶節(jié)育環(huán)與不帶節(jié)育環(huán)）兩組計劃的PTV 最大劑量、最小劑量、平均劑量、適形指數(shù)、均勻性指數(shù)，以及劑量（dose,D）95、D90、D85、D80 的體積劑量。按照ICRU 83 號報告［4］的要求，適形度指數(shù)的定義為：CI =指處方劑量的95%，CTVref指95%處方劑量等劑量線所覆蓋的靶體積，CTV指靶體積，Vref 為95%處方劑量等劑量線所覆蓋的總體積。均勻性指數(shù)的定義為HI=（D2%-D98%）/D50%，其中D2%、D98%、D50%分別為靶區(qū)體積的2%、98%、50%所對應(yīng)的劑量，越接近于零，說明靶區(qū)內(nèi)劑量分布越均勻。另外分別評定危及器官（organ at risk,OAR）最小劑量、最大劑量和平均劑量，以及D1、D5、D10 和D20劑量。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，采用配對t檢驗。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 靶區(qū)劑量及危及器官劑量的比較

有節(jié)育環(huán)組與無節(jié)育環(huán)組CI、HI 比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表1。

有節(jié)育環(huán)組與無節(jié)育環(huán)組相比較，除兩組最大劑量差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.024），其余PTV最小劑量、平均劑量、D95、D90、D85、D80 差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表2。

無節(jié)育環(huán)組的膀胱、小腸及直腸的照射劑量與有節(jié)育環(huán)組相比，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表3、4 及5。

表1 兩組VMAT 照射靶區(qū)CI 與HI 比較（±s）

表1 兩組VMAT 照射靶區(qū)CI 與HI 比較（±s）

組別有節(jié)育環(huán)組無節(jié)育環(huán)組t值P值例數(shù)10 10 CI 0.49±0.24 0.48±0.24 0.55 0.601 HI 0.150±0.058 0.150±0.057 0.47 0.662

表2 兩組VMAT 照射PTV 靶區(qū)劑量學(xué)比較（±s,Gy）

表2 兩組VMAT 照射PTV 靶區(qū)劑量學(xué)比較（±s,Gy）

組別有節(jié)育環(huán)組無節(jié)育環(huán)組t值P值例數(shù)10 10最小劑量39.88±2.83 39.71±2.63 0.94 0.377最大劑量56.74±4.77 56.46±4.69 2.79 0.024平均劑量48.78±2.69 48.66±2.63 1.87 0.091 D95 46.26±2.69 46.15±2.63 1.75 0.110 D90 47.00±2.80 46.88±2.76 1.95 0.084 D85 47.42±2.86 47.29±2.82 2.06 0.062 D80 47.71±2.89 47.57±2.85 2.03 0.075

表3 兩組VMAT 照射膀胱劑量學(xué)比較（±s,Gy）

表3 兩組VMAT 照射膀胱劑量學(xué)比較（±s,Gy）

組別有節(jié)育環(huán)組無節(jié)育環(huán)組t值P值例數(shù)10 10最小劑量17.82±3.13 18.34±3.33-0.76 0.468最大劑量53.35±3.70 53.18±3.65 1.13 0.283平均劑量37.68±2.70 37.57±2.77 1.17 0.275 D1 50.63±3.11 50.50±3.15 1.64 0.131 D5 49.35±2.81 49.20±2.84 1.97 0.086 D10 48.80±2.82 48.65±2.87 2.23 0.054 D20 47.81±2.81 47.65±2.90 2.22 0.055

表4 兩組VMAT 照射小腸劑量學(xué)比較（±s,Gy）

表4 兩組VMAT 照射小腸劑量學(xué)比較（±s,Gy）

組別有節(jié)育環(huán)組無節(jié)育環(huán)組t值P值例數(shù)10 10最小劑量1.52±1.31 1.58±1.45-1.10 0.290最大劑量49.70±4.51 49.74±4.42-0.57 0.574平均劑量17.64±4.92 17.67±4.88-0.56 0.583 D1 46.44±4.18 46.23±4.32 1.95 0.087 D5 41.51±5.82 41.42±5.88 0.60 0.226 D10 35.35±5.26 35.29±5.24-0.60 0.564 D20 28.37±3.92 28.45±3.72 2.22 0.552

表5 兩組VMAT 照射直腸劑量學(xué)比較（±s,Gy）

表5 兩組VMAT 照射直腸劑量學(xué)比較（±s,Gy）

組別有節(jié)育環(huán)組無節(jié)育環(huán)組t值P值例數(shù)10 10最小劑量19.98±8.06 20.05±8.17-0.21 0.832最大劑量51.51±2.59 51.28±2.70 1.36 0.201平均劑量43.12±2.45 43.13±2.39-0.08 0.937 D1 50.45±2.12 50.35±2.28 0.79 0.451 D5 49.81±1.92 49.76±1.98 0.46 0.654 D10 49.39±1.83 49.34±1.88 0.52 0.612 D20 48.69±1.75 48.65±1.84 0.49 0.633

2.2 毒副反應(yīng)

對比無節(jié)育環(huán)組與有節(jié)育環(huán)組的放射性腸炎發(fā)生率，在無節(jié)育環(huán)組10 例患者中，I 度放射性腸炎3 例，II 度放射性腸炎7 例，有節(jié)育環(huán)組10例患者，I 度4 例，II 度6 例，兩組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.530）。見圖1。

圖1 有節(jié)育環(huán)組與無節(jié)育環(huán)組放射性直腸炎的發(fā)生率曲線

3 討論

宮頸癌的發(fā)病年齡通常為30～59 歲，且近年來很多資料均顯示，宮頸癌發(fā)病日趨年輕化［5-7］。年輕宮頸癌患者放療中，遇到宮腔內(nèi)放置金屬節(jié)育環(huán)患者，以往為避免金屬節(jié)育環(huán)對放射線劑量分布影響，應(yīng)取出節(jié)育環(huán)后再放療，但腫瘤體積及腫瘤壓迫，可能會引起宮頸管的扭曲和變形，導(dǎo)致節(jié)育環(huán)取出困難，甚至易在節(jié)育環(huán)取出過程中發(fā)生各種危險，比如大出血，子宮穿孔等［8］。羅俊華［9］分析34 例晚期宮頸癌取出節(jié)育環(huán)經(jīng)驗，金屬節(jié)育環(huán)平均放置時間為2～30年，均為金屬圓環(huán)。劉琰等［10］分析37 例節(jié)育環(huán)嵌頓的處理，宮腔鏡下取出32 例，宮腔鏡電切粘連組織后取出3 例，宮、腹腔鏡聯(lián)合下取出2 例?？梢妶A型金屬節(jié)育環(huán)是常用的節(jié)育環(huán)類型，放置時間通常較長，正常情況下，可因節(jié)育環(huán)嵌頓等多種因素導(dǎo)致取出困難。

在宮頸癌的治療中，同步放化療目前已成為放射治療中晚期宮頸癌的標(biāo)準(zhǔn)治療方式，宮頸癌的放療方式包括外照射及內(nèi)照射（后裝），外照射的方式正不斷更新進(jìn)步。過去，三維適形放射治療（three dimensional conformal-radiation therapy,3D-CRT）在宮頸癌的輔助治療中發(fā)揮了重要作用。成像技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步促進(jìn)了更先進(jìn)的放射治療計劃系統(tǒng)的生產(chǎn)。調(diào)強(qiáng)放療（intensity modulated radiotherapy, IMRT）可以更好地提高腫瘤照射劑量并降低毒性［11］，已成為宮頸癌放療的主要方式［12-13］。作為IMRT，容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)治療（volumetric modulated arc therapy,VMAT）具有顯著的劑量優(yōu)勢，可以更好地保護(hù)危及器官如直腸和膀胱［14］。孫小梅等［15］通過回顧性分析43 例局部晚期（II B～I(xiàn)V）宮頸癌患者，得出結(jié)論：與傳統(tǒng)固定野調(diào)強(qiáng)放療相比，VMAT 具有靶區(qū)適形度高、靶區(qū)分布均勻性好以及治療時問短等優(yōu)點。因此，VMAT 是局部晚期宮頸癌患者的有效治療手段之一。

當(dāng)金屬很細(xì)，體積和厚度很小時，可被周圍組織的模體散射掩蓋，因此大多數(shù)臨床條件下可以不用考慮［16］，金屬“O”型宮內(nèi)節(jié)育環(huán)本就是小體積、小厚度的小金屬。張建文等已通過金屬節(jié)育環(huán)與局部進(jìn)展期宮頸癌四盒式照射劑量的分布［17］及對調(diào)強(qiáng)放療［18］的影響的探討，得出結(jié)論，金屬節(jié)育環(huán)對放射線劑量分布影響有限。筆者的研究通過對比10 例宮頸癌患者在有金屬“O”型宮內(nèi)節(jié)育環(huán)和無金屬宮內(nèi)節(jié)育環(huán)的情況下，行VMAT 放療計劃治療，可以看到，金屬節(jié)育環(huán)組靶區(qū)CI 和HI 與無節(jié)育環(huán)組差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），提示當(dāng)局部晚期宮頸癌有金屬節(jié)育環(huán)時，采用VMAT 放療技術(shù)可獲得與無金屬節(jié)育環(huán)相似的CI 和HI。

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，金屬節(jié)育環(huán)組的靶區(qū)以及膀胱、直腸、小腸的劑量組間差異，除靶區(qū)最大劑量差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）以外，其余組間劑量差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。

因此，金屬“O”型宮內(nèi)節(jié)育環(huán)對VMAT 放療的劑量分布影響可以忽略。臨床中，對于帶有金屬“O”型宮內(nèi)節(jié)育環(huán)的宮頸癌患者，行VMAT 放療計劃外照射時，可不取環(huán)，也無需進(jìn)行劑量修正，可以在內(nèi)照射前再行取環(huán)術(shù)。這可減小因腫瘤壓迫所致大出血等相關(guān)并發(fā)癥，避免影響患者的治療。