潘純國(guó) 吳少雄 趙 充 鄧美玲 鄭 列 鄧小武 盧泰祥
顱底骨質(zhì)是鼻咽癌常見(jiàn)侵犯部位之一,其受累的發(fā)生率大約為25%,并且是影響患者預(yù)后的重要因素之一[1-3]。已有極少量小樣本劑量學(xué)研究表明,在實(shí)施常規(guī)分割放射治療時(shí),顱底骨質(zhì)結(jié)構(gòu)實(shí)際接受劑量較鼻咽中心劑量低約10%[4]。因此,臨床上常常在鼻咽部接受根治劑量照射后,采用顱底野對(duì)受侵顱底骨質(zhì)進(jìn)行推量,以補(bǔ)充顱底的低劑量區(qū)域,但尚無(wú)顱底補(bǔ)量對(duì)靶區(qū)劑量改善及周圍正常組織受量增加的研究報(bào)道。為此,本研究擬采用三維治療計(jì)劃系統(tǒng)模擬有顱底野推量的常規(guī)放療計(jì)劃,對(duì)比有無(wú)顱底推量之間受侵顱底骨質(zhì)及周圍危及器官接受劑量的差異,為臨床常規(guī)放療治療有顱底骨質(zhì)破壞的鼻咽癌患者提供劑量學(xué)參考。
選擇2000年1月至2001年12月中山大學(xué)腫瘤防治中心收治常規(guī)放療的經(jīng)病理檢查證實(shí)的初治有顱底受侵鼻咽癌患者。符合以下條件進(jìn)入本研究:①有顱底推量者;②放療計(jì)劃采用CT-Sim設(shè)計(jì)者;③能獲取放射治療計(jì)劃資料者;④能獲得隨訪資料者。共19例患者進(jìn)入本研究,顱底骨質(zhì)侵犯范圍,見(jiàn)表1。
入選患者的體位均為頭后伸仰臥位,面罩固定。CT增強(qiáng)掃描范圍均從頭頂至鎖骨頭下1 cm,掃描層距為3 mm?;颊逤T-Sim掃描圖像通過(guò)局域網(wǎng)傳輸?shù)?D-TPS上進(jìn)行圖像登記,3D-TPS采用Pinnacle36.2b。
根據(jù)放療前CT或MRI所顯示的腫瘤侵犯范圍在3D-TPS的CT橫斷面上勾畫(huà)原發(fā)腫瘤靶區(qū)(GTV),并將GTV分為兩個(gè)部分勾畫(huà),即鼻咽部靶區(qū)(GTVnp)和顱底受侵靶區(qū)(GTVsb),GTVnp是指位于鼻咽部的原發(fā)腫瘤;GTVsb是指顱底骨質(zhì)(包括顱內(nèi))受侵的區(qū)域。危及器官的勾畫(huà)包括雙側(cè)顳葉、腦干、垂體、視交叉和視神經(jīng)。
按原放射治療計(jì)劃的參數(shù)進(jìn)行射野設(shè)置,包括照射源能量、射野中心點(diǎn)、射野大小、臂架角度、光欄角度及遮擋面積。放療設(shè)野均分為四段進(jìn)行:第一段為雙側(cè)面頸聯(lián)合野;第二段為雙側(cè)面頸聯(lián)合縮野(后界前移避開(kāi)脊髓)+雙側(cè)上頸后區(qū)電子線野(9/12Mev);第三段為雙側(cè)耳前野;第四段為顱底野。4例篩竇受侵犯患者設(shè)篩竇電子線野。
① 靶區(qū)(GTV、GTVnp和GTVsb)V95:靶區(qū)95%等劑量曲線包括的體積;V90:靶區(qū)90%等劑量曲線包括的體積;Dmax(最大劑量):靶區(qū)1%體積受到的照射劑量;Dmin(最小劑量):靶區(qū)99%體積受到的照射劑量;Dmean(平均劑量):靶區(qū)內(nèi)均勻分割的劑量矩陣內(nèi)的劑量平均值;D95:靶區(qū)95%體積受到的照射劑量;D90:靶區(qū)90%體積受到的照射劑量;②危及器官(顳葉、腦干、垂體、視神經(jīng)和視交叉)D10/5:危及器官10%/5%體積受到的照射劑量;V60:危及器官接受超過(guò)60 Gy照射劑量的體積;Dmax(最大劑量):危及器官1%體積受到的照射劑量;Dmean(平均劑量):危及器官內(nèi)均勻分割的劑量矩陣內(nèi)的劑量平均值。根據(jù)危及器官不同的組織類型(串聯(lián)或并聯(lián))選擇相應(yīng)不同的評(píng)價(jià)指標(biāo),如:顳葉采用D10和D5,腦干采用D5和V60,視神經(jīng)和視交叉采用Dmax和Dmean,垂體采用Dmean。
表1 入選病例顱底骨質(zhì)侵犯范圍
應(yīng)用SPSS 15.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,組間均數(shù)比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)。
19例患者均應(yīng)用直線加速器6MV的X線行常規(guī)放射治療。鼻咽處方劑量均為70 Gy,顱底野推量均為8 Gy。2例(10.5%)分別于放療后16和17個(gè)月出現(xiàn)顱底復(fù)發(fā),9例(47.4%)發(fā)生了放射性顳葉壞死。
無(wú)顱底推量時(shí),GTV的V95和D95平均值分別為(90.0% ±7.3%)和(66.0 ±1.2)Gy,GTVnp 的 V95平均值為(99.3% ±1.3%),均達(dá)到了95%,GTVsb的V95的平均值為(66.0% ±2.4%),其中低于95%者有15例。GTVnp的 D95平均值為(68.1±0.8)Gy,比處方劑量70 Gy平均低了2.7%(0.6%~4.6%);GTVsb的 D95平均值為(65.2 ±1.2)Gy,比處方劑量70 Gy平均低了6.9%(3.4%~9.3%)。在給予顱底推量8 Gy后,GTV、GTVnp和GTVsb的V95均達(dá)到了99.0%,D95 的平均值分別為(70.3 ±1.4)Gy、(70.1±1.6)Gy和(72.6 ±1.7)Gy(表2)。
對(duì)19例患者雙側(cè)顳葉的受量進(jìn)行比較,有、無(wú)顱底推量(8 Gy)計(jì)劃的左側(cè)顳葉的D5平均值分別為(76.3 ±6.3)Gy 和(68.0 ±4.8)Gy(P<0.001);右側(cè)顳葉的D5平均值分別為(75.1±6.2)Gy和(67.0±5.0)Gy(P<0.001);左側(cè)顳葉的 D10平均值分別為(71.2 ±10.3)Gy 和(64.5 ±8.5)Gy(P=0.036);右側(cè)顳葉的 D10平均值分別為(69.3±12.8)Gy和(62.2±10.7)Gy(P=0.037),比較了有、無(wú)顱底推量計(jì)劃的腦干(Dmean、D5、V60)、垂體(Dmean)、視交叉和視神經(jīng)(Dmax、Dmean)的受量均無(wú)顯著差異(表3)。
表2 有無(wú)顱底推量靶區(qū)劑量對(duì)比
在顱底推量時(shí),雙側(cè)顳葉D5超過(guò)70Gy的患者有16例(84.2%),其中9例(47.4%)發(fā)生了放射性顳葉壞死(單側(cè)3例,雙側(cè)6例),其左、右側(cè)顳葉的D5平均值分別達(dá)(79.6 ±2.0)Gy和(78.4 ±1.2)Gy,顯著高于10例無(wú)發(fā)生放射性顳葉壞死患者左、右顳葉的D5 平均值[(73.4 ±7.4)Gy和(72.2 ±7.4)Gy](P<0.05)。
鼻咽癌患者采用二維常規(guī)放射治療,受侵顱底骨質(zhì)存在低劑量區(qū)已得到劑量學(xué)研究證實(shí)[4-6]。從本研究結(jié)果看,19例采用CT-Sim進(jìn)行放療計(jì)劃設(shè)計(jì)的患者,無(wú)顱底推量時(shí),GTV的V95和D95平均值分別為(90% ±7.3%)和(66.0 ±1.2)Gy,靶區(qū)劑量覆蓋不滿意,其中,GTVnp和 GTVsb的 V95平均值分別為(99.3% ±1.3%)和(66.0% ±2.4%),D95 平均值分別為(68.1 ±0.8)Gy和(65.2 ±1.2)Gy,證實(shí)了整個(gè)靶區(qū)劑量覆蓋不佳的原因主要是由于顱底靶區(qū)覆蓋差所致,低劑量區(qū)主要位于顱底骨質(zhì)受侵區(qū)域(斜坡、巖尖、破裂孔、蝶骨基底部)。結(jié)果顯示,鼻咽癌常規(guī)放療70 Gy時(shí),GTVsb的 D95平均劑量為(65.2±1.2)Gy,比處方劑量平均低了6.9%。產(chǎn)生顱底低劑量區(qū)的原因是顱底骨質(zhì)對(duì)放射線具有衰減作用,在人工計(jì)算劑量時(shí)沒(méi)有作不均勻組織劑量糾正所致。
表3 有無(wú)顱底推量正常組織和危及器官劑量對(duì)比
一般認(rèn)為,腫瘤的靶區(qū)劑量與局控率呈正相關(guān)[7]。因此,有不少學(xué)者主張應(yīng)給予顱底推量,以改善顱底的局控率[4-6]。本研究在給予顱底野推量8 Gy時(shí),GTV和GTVsb均得到很好的靶區(qū)劑量覆蓋,V95均達(dá)到了99%,D95的平均值分別為(70.3±1.4)Gy和(72.6±1.7)Gy,說(shuō)明顱底野推量可以改善二維常規(guī)放療的放療靶區(qū)劑量覆蓋。
同時(shí)對(duì)顱底推量勢(shì)必增加顱底周圍正常組織和結(jié)構(gòu)(尤其是顳葉)的受量,增高放射性顳葉損傷發(fā)生率。本劑量學(xué)研究表明,常規(guī)放療70Gy后給予顱底推量8 Gy,與無(wú)推量時(shí)相比,其左、右側(cè)顳葉的D5和D10平均值均明顯增高,其中雙側(cè)顳葉D5超過(guò)70 Gy者占84%,放射性顳葉壞死率高達(dá)47%,并且發(fā)現(xiàn)顳葉壞死的患者,其左、右側(cè)顳葉的D5平均值分別為(79.6 ±2.0)Gy和(78.4 ±1.2)Gy,均顯著高于無(wú)放射性顳葉壞死者,其左、右側(cè)顳葉的D5平均值分別為(73.4 ±7.4)Gy和(72.2 ±7.4)Gy(P<0.05)。
有不少在鼻咽癌常規(guī)放療后給予腫瘤/顱底局部推量的臨床研究,期望提高腫瘤局控率,改善患者生存率,但是,得出的臨床結(jié)果尚不一致。潘純國(guó)等[8]回顧性分析了497例有顱底骨質(zhì)破壞的初治鼻咽癌患者,其中120例于常規(guī)放療68~72 Gy結(jié)束時(shí)即給予雙側(cè)顱底野推量6~12 Gy,結(jié)果提示常規(guī)放療后采用顱底野對(duì)顱底受累的鼻咽癌患者推量的方法未獲得局控和總生存的改善,反而使放射性顳葉壞死發(fā)生率明顯增加。而謝國(guó)豐等[9]和 Teo等[10]的顱底推量回顧性研究顯示,推量組5年局控率明顯高于無(wú)推量組。Tate等[11]采用SRT技術(shù)對(duì)常規(guī)放療后殘留病灶(體積<30 cm3)進(jìn)行推量,2年局控率達(dá)100%。然而,Wolden等[12]和 Yeh 等[13]應(yīng)用 3DCRT 技術(shù)于常規(guī)放療后的推量未見(jiàn)獲益。
近年來(lái),3DCRT和IMRT技術(shù)得到迅速發(fā)展,應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。這兩種技術(shù)均通過(guò)治療計(jì)劃系統(tǒng)作了不均勻組織劑量糾正計(jì)算,加上對(duì)靶區(qū)覆蓋的適形性較好,并能使靶區(qū)周圍正常組織的受量明顯降低,在劑量學(xué)分布方面明顯優(yōu)于2DRT。不少研究已證明IMRT 比3DCRT 具有更高的治療比[14]。Hunt等[15]比較了2DRT、3DCRT和IMRT 3種技術(shù)治療鼻咽癌對(duì)靶區(qū)和正常組織結(jié)構(gòu)的劑量分布差異,結(jié)果顯示PTV平均所接受的劑量以 IMRT為最高,為處方劑量的110.4%,其次為 3DCRT(106.6%),最差為 2DRT(97%);正常組織結(jié)構(gòu)的劑量也以IMRT為最低,并可使顳葉和上頷骨受到60 Gy以上劑量照射的體積下降了10%~15%。因此,IMRT應(yīng)是當(dāng)前治療鼻咽癌的較理想方法。
[1]Roh JL,Sung MW,Kim KH,et al.Nasopharyngeal carcinoma with skull base invasion:a necessity of staging subdivision〔J〕.Am J Otolaryngol,2004,25(1):26.
[2]Lu TX,Mai WY,Teh BS,et al.Important prognostic factors in patients with skull base erosion from nasopharyngeal carcinoma after radiotherapy〔J〕.Int J Radiat Oncol Biol Phys,2001,51(3):589.
[3]黃國(guó)棟,鄒浩元,鄭志堅(jiān),等.影響鼻咽癌放射治療療效的因素分析〔J〕.實(shí)用癌癥雜志,2003,18(3):290.
[4]韋 雄,向鐘麟,李 巖,等.鼻咽癌常用放療方案合理性的治療計(jì)劃系統(tǒng)驗(yàn)證分析〔J〕.癌癥,1996,15(5):366.
[5]Hsiung CY,Wu JM,Wang CJ,et al.Attenuation of radiation dose by the skull base bone in patients with nasopharyngeal carcinoma:clinical importance〔J〕.Radiology,2001,218(2):457.
[6]崔念基.鼻咽癌常規(guī)放射治療設(shè)野的劑量學(xué)分析〔J〕.實(shí)用腫瘤學(xué)雜志,2002,16(2):81.
[7]張宜勤,魏寶清.20年來(lái)鼻咽癌放射治療療效全面提高的原因分析〔J〕.中華放射腫瘤學(xué)雜志,1999,8(2):73.
[8]潘純國(guó),吳少雄,趙 充,等.鼻咽癌常規(guī)放射治療后顱底推量的臨床價(jià)值評(píng)估〔J〕.腫瘤學(xué)雜志,2010,16(8):648.
[9]謝國(guó)豐,曹卡加,李 茵,等.顱底補(bǔ)量放射對(duì)T4期鼻咽癌復(fù)發(fā)率的影響〔J〕.癌癥,2005,24(10):1246.
[10]Teo PM,Leung SF,Tung SY,et al.Dose-response relationship of nasopharyngeal carcinoma above conventional tumoricidal level:a study by the Hong Kong nasopharyngeal carcinoma study group(HKNPCSG)〔J〕.Radiother Oncol,2006,79(1):27.
[11]Tate DJ,Adler JR Jr,Chang SD,et al.Stereotactic radiosurgical boost following radiotherapy in primary nasopharyngeal carcinoma:Impact on local control〔J〕.Int J Radiat Oncol Biol Phys,1999,45(4):915.
[12]Wolden SL,Zelefsky MJ,Hunt MA,et al.Failure of a 3D conformal boost to improve radiotherapy for nasopharyngeal carcinoma〔J〕.Int J Radiat Oncol Biol Phys,2001,49(5):1229.
[13]Yeh SA,Huang YJ.Dose escalation for patients with locally advanced nasopharyngeal carcinoma treated with radiotherapy alone〔J〕.Am J Clin Oncol,2007,30(4):401.
[14]Kristensen CA,Kjaer-Kristoffersen F,Sapru W,et al.Nasopharyngeal carcinoma.Treatment planning with IMRT and 3D conformal radiotherapy〔J〕.Acta Oncol,2007,46(2):214.
[15]Hunt MA,Zelefsky MJ,Wolden S,et al.Treatment planning and delivery of intensity-modulated radiation therapy for primary nasopharynx cancer〔J〕.Int J Radiat Oncol Biol Phys,2001,49(3):623.