鼻腔NK/T細胞淋巴瘤螺旋斷層治療與常規(guī)加速器調強放療的劑量學研究

鞏漢順 解傳濱 徐壽平 曲寶林 鞠忠建 戴相昆 葛瑞剛

放療是早期結外鼻型NK/T細胞淋巴瘤的根治性治療手段[1]，局部控制率為50%～90%[2,3]。鼻腔NK/T細胞淋巴瘤由于其靶區(qū)位置的特殊性以及對晶體等特定的危及器官保護等特點，常規(guī)照射及三維適形放療不能理想地包繞靶區(qū)。調強放療如今已漸成為鼻腔NK/T細胞淋巴瘤首選的治療手段[3]，而螺旋斷層治療與傳統IMRT技術相比，具有更大地角度自由度和束流調制能力[4,5]。本文主要是對鼻腔NK/T細胞淋巴瘤HT計劃與常規(guī)IMRT計劃的靶區(qū)適形度、劑量分布均勻性及危及器官受量有無差別進行研究，從而為臨床治療方案的制定提供一定的參考依據。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取10例2008年7月～2010年6月我院收治的、局限性Ⅰ～Ⅱ期鼻腔NK/T細胞淋巴瘤患者，年齡32～52歲。

1.2 定位掃描

患者取仰臥位，采用熱塑頭模固定，在Philips大孔徑CT(BrillianceTMBig Bore) 下實施模擬定位，掃描層厚3 mm。將所得圖像通過DICOM傳輸至Pinnacle38.0 m計劃系統，勾畫出靶區(qū)及正常器官。

1.3 靶區(qū)及重要器官定義

靶區(qū)定義參考ICRU60號報告，大體腫瘤體積(gross tumor volume,GTV)包括經查體和影像學檢查證實的原發(fā)灶區(qū)域及頸部陽性淋巴結。臨床靶體積(clinical target volume,CTV)勾畫根據原發(fā)部位和腫瘤分期確定。腫瘤局限一側鼻腔，未侵犯鄰近器官或組織(局限ⅠE期)，靶區(qū)包括雙側鼻腔、雙側前組篩竇、硬腭和同側上頜竇。腫瘤超出鼻腔(廣泛ⅠE期)，靶區(qū)擴大至受累臨近器官或結構。若前組篩竇受侵，應包括同側后組篩竇。若腫瘤鄰近后鼻孔或侵犯鼻咽，照射野包括鼻咽。ⅡE期者照射原發(fā)病灶和受侵器官、結構時，需同時行雙頸照射。CT圖像上勾畫正常器官，包括視神經、晶體、眼球、腦干、脊髓和腮腺。腦干外放0.3 cm的安全邊界，形成計劃的危及器官體積。

1.4 治療計劃設計

為便于研究比較，兩組計劃均給予相同的處方劑量及采用相同的分割方式。95%PTV接受的處方劑量為50 Gy。通過DVH圖查看靶區(qū)體積、最大劑量、最小劑量和平均劑量，用接受≤95%PTV處方劑量的體積，作為評價靶區(qū)涵蓋度的參考點。PTV為CTV外放0.3 cm且皮膚內0.3 cm。正常器官限制劑量定義為：腦干、視神經Dmax≤50 Gy，晶體Dmax≤9 Gy，雙側腮腺50%體積≤25 Gy。應用Pinnacle計劃系統，設計每位患者的靜態(tài)調強計劃，IMRT采用Synergy加速器，劑量率為400 cGy/min，多葉光柵葉片寬為4 mm，選擇6MV X射線，5個主野，25個子野。應用Pinnacle計劃系統勾畫好每例患者的靶區(qū)和危及器官后，將其CT圖像數據連同輪廓信息，以DICOM RT形式發(fā)送至螺旋斷層放療計劃工作站(Hi Art 3.1.2.9)，從而為每例患者設計HT計劃。根據IMRT計劃和預實驗結果，設定HT計劃的靶區(qū)體積處方和約束條件。計劃設定的射野寬度(Field width)，螺距(Pitch)和束流強度調制因子(Modulation factor)分別為2.5 cm、0.33和2.8。HT 劑量率為880 cGy/min。

1.5 物理參數評估指標

靶區(qū)的劑量學比較，包括接受處方劑量95%、100%、105 %和110 %的體積百分比( PTV95、PTV100、PTV105和PTV110) 、PTV 平均劑量Dmean以及劑量分布的均勻性和適形度。均勻性和適形度分別用均勻性指數( HI) 和適形度指數(CI) 表示。HI 定義為D5 /D95 (接受高劑量的5% PTV 接受的最小劑量/95% PTV 接受的最小劑量) 。HI 越小(接近1)，劑量越均勻。因為處方劑量不能覆蓋整個PTV，CI按以下公式計算:CI=CF(cover factor)×SF(spill factor),其中CF 定義為PTV 接受處方劑量的體積與PTV 體積之比，SF 定義為接受處方劑量的PTV 體積與接受處方劑量的全身體積之比。CI 越接近1，劑量分布的適形度越好。

1.6 統計學方法

采用SPSS 18.0統計軟件，計算結果用均數表示，參數之間的統計學意義差異應用配對t檢驗，P<0.05有統計學意義。

2 結果

2.1 靶區(qū)參數比較

HT和IMRT兩組治療計劃的靶區(qū)覆蓋率均滿足處方劑量要求，見表1，50 Gy覆蓋PTV體積HT組為96.40%，而IMRT組為95.04%， PTV的平均劑量HT組顯著低于IMRT組(t=-2.96，P=0.041)；HT組劑量曲線較IMRT組更加陡峭，見圖1、圖2，兩組的靶區(qū)適形指數差異有統計學意義。

表1 HT和IMRT計劃的PTV劑量分布

圖1 某患者HT計劃和IMRT計劃間體積直方圖比較實線為HT,虛線為IMRT

圖2 同一層面圖像上等劑量曲線分布圖

2.2 危及器官受照射劑量和體積比較

兩組計劃中腮腺、晶體等危及器官的平均劑量和最大劑量均滿足設定約束條件，但晶體的最大劑量及平均劑量以及腦干的最大劑量HT組均低于IMRT組，具有統計學意義，但視神經最大劑量及平均劑量HT組卻均比IMRT組高，但無統計學差異；左眼最大劑量及V10、右眼最大劑量HT組較IMRT組低，但也無統計學差異，見表2。

3 討論

鼻腔NK/T細胞淋巴瘤在西方國家少見，但在亞洲和南美地區(qū)卻十分流行，在中國這種病例大約占所有非霍奇金淋巴瘤(NHL)的2%至10%[4,6]?；颊吣行悦黠@多于女性，早期主要發(fā)生于鼻腔、鼻咽內，晚期可累及全身各處并常伴有發(fā)熱等癥狀。放射治療作為早期結外鼻型NK/T細胞淋巴瘤的主要治療手段，在以往的系列研究中，成人和兒童Ⅰ～Ⅱ期上呼吸道NK/T細胞淋巴瘤放療合并或不合并化療的5年生存率達75%左右[1]，顯著高于以化療為主或單純化療的療效[7～10]，后者的5年總生存率通常低于50%。最近10年來IMRT技術廣泛應用于臨床中，得益于其可通過多個非均勻強度射野實現靶區(qū)高度適形的劑量分布，并能夠更好地保護周圍危及器官。HT作為1種全新概念的放療技術，其原理就是將一臺6MV直線加速器安裝在螺旋CT的滑環(huán)機架上[2,5]，集IMRT和IGRT于一體，從而以類似螺旋CT切片式地實施對腫瘤的照射。HT射野角度更加靈活，可利用理想角度進行優(yōu)化，極大地提升復雜靶區(qū)適形度與均勻性的可能，亦可實現很好地保護周圍危及器官的可能。汪華等[3]的研究顯示早期鼻腔和韋氏環(huán)NK/T細胞淋巴瘤IMRT的2年總生存率、無進展生存率和局部區(qū)域控制率分別為75%、73%和100%。Ma等[11]研究比較Ⅰ～Ⅱ期鼻腔NK/T細胞淋巴瘤3D-CRT與常規(guī)IMRT放射治療中，發(fā)現IMRT組靶區(qū)(98.24 ± 2.49%)比3D-CRT組(94.60 ± 3.94%)能更好地獲得95%處方劑量的靶區(qū)覆蓋度，且其不良反應亦較3D-CRT組偏低，但差異不太明顯。Tomita等[12]比較8例鼻腔NK/T細胞淋巴瘤的三維適形和HT調強計劃參數，顯示HT計劃的處方劑量、靶區(qū)涵蓋度和適形度均優(yōu)于三維適形計劃，HT治療技術更加有利于保護正常組織。國內外的臨床報道表明，IMRT技術相比于常規(guī)3D-CRT放療，提高了鼻咽和副鼻竇等頭頸部腫瘤的局部控制率和無病生存率，減輕了正常組織的毒副作用，且劑量學優(yōu)勢明顯，從而可能降低患者發(fā)生局部復發(fā)的風險。

表2 HT和IMRT兩組計劃危及器官受照劑量和體積比較

注：a為V10,b為V5,c為V15

本研究通過對10例鼻腔NK/T細胞淋巴瘤患者的HT和IMRT計劃進行研究發(fā)現，兩組調強計劃均能很好的滿足臨床所需靶區(qū)劑量要求，處方等劑量線均與靶區(qū)形狀保持較好地一致性，但適形指數HT組明顯好于IMRT組，通過DVH圖可以明顯看出靶區(qū)的劑量梯度HT組比IMRT組下降得更快且更陡峭，而導致劑量均勻性比IMRT組更均勻。通過對晶體最大劑量(HT組小于5 Gy，IMRT組小于8 Gy)的比較可以看出，HT組在很好的保護晶體的情況下達到較好的靶區(qū)劑量要求。視神經的劑量HT組卻比IMRT組要高，這多少與靶區(qū)劑量均勻性差異有一定關聯，但不具有統計學意義；Dmax均小于55 Gy，對于視神經來說發(fā)生輻射誘發(fā)的視神經病(ROIN)的幾率是很小的[13]。對于左、右眼球Dmax，左右腮腺的V5、V10和V15，腦干Dmax、平均值、V30及V40而言，HT組均小于IMRT組，但不具有統計學意義。由于HT旋轉治療的特點，更大范圍的危及器官和正常組織暴露于射線照射之下，造成相對遠離靶區(qū)的危及器官和正常組織接受低劑量照射的體積較為增加。

綜上所述，從放射治療技術因素上考慮，缺乏最優(yōu)的治療計劃可能導致腫瘤局部的復發(fā)，最佳的靶區(qū)適形度和危及器官的劑量保護具有重要的臨床意義[14，15]。由于NK/T細胞淋巴瘤靶區(qū)緊鄰許多危及器官(如晶體、眼球等)，HT與IMRT技術相比明顯改善了靶區(qū)劑量分布適形度，降低了晶體等正常組織受照劑量，可以使患者從中獲益，從而為臨床治療方案的制定提供了科學的理論依據，但其臨床意義有待進一步的臨床觀察。

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