兩種放療技術(shù)在胸上段食管癌應(yīng)用的劑量學(xué)比較

胡靜

（石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院放療科 新疆 石河子 832008）

目前，三維適形放療（3DCRT）和調(diào)強(qiáng)放療（IMRT）是治療胸上段食管癌患者的兩種主要放療方法。但是，胸上段食管癌解剖位置特殊，其放療難點(diǎn)是既需考慮腫瘤靶區(qū)照射充分性，同時又需保護(hù)患者肺及脊髓[1]。本文通過兩種放療技術(shù)的對比，分析胸上段食管癌患者靶區(qū)和危及器官（OAR）的受量分布差異，以便更好地指導(dǎo)臨床工作。

1.資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年6月－2018年11月在我院接受放療的胸上段癌患者20例作為研究對象?；颊吣挲g38～72歲，平均46歲，病理診斷全部為鱗癌。所有患者分別制定3DCRT和IMRT兩種放療計(jì)劃。

1.2 方法

1.2.1 定位方法 患者采用仰臥位，雙手互握肘關(guān)節(jié)置頭頂，在模擬定位機(jī)下用體位固定架和熱塑膜固定體位。在美國GE Light SPeed 64排CT下完成定位和掃描，掃描上界為下頜骨下緣，下界為肝臟水平，掃描層厚0.5cm，所有患者均行平掃+增強(qiáng)掃描，將掃描所得CT圖像傳至TOMOCON工作站。

1.2.2 靶區(qū)和危及器官勾畫 為了避免人為因素引入的差異，所有患者均由同一名醫(yī)師勾畫大體腫瘤區(qū)（GTV），GTV三維方向外放0.5cm,上端外放2cm，下端外放2cm為臨床靶區(qū)（CTV），CTV各方向均外放1cm形成計(jì)劃靶區(qū)（PTV）。定義脊髓和雙肺為OAR。將勾畫好的CT圖像傳至醫(yī)科達(dá)Precise Plan治療計(jì)劃系統(tǒng)（TPS）。

1.2.3 計(jì)劃設(shè)計(jì) 由同一名物理師為每例患者制定3DCRT和IMRT兩種放療計(jì)劃。①3DCRT計(jì)劃：采用10MV X線行4野共面照射，PTV單次劑量為2Gy，每周5次，總劑量為60Gy。采用計(jì)劃等劑量曲線與劑量體積直方（DVH）圖對放療計(jì)劃進(jìn)行優(yōu)化。②IMRT計(jì)劃：采用10MV X射線行5野共面照射，PTV單次劑量為2Gy，每周5次，總劑量為60Gy。通過預(yù)置參數(shù)對PTV和OAR受照劑量和體積進(jìn)行優(yōu)化，并通過二維等劑量曲線和DVH圖對PTV及OAR評價。

1.2.4 計(jì)劃評估指標(biāo) 通過DVH圖對兩組治療計(jì)劃的PTV及OAR的受量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。①PTV評價指標(biāo)：對比兩種放療計(jì)劃PTV的Dmax、Dmean、均勻性指數(shù)(HI)、適形指數(shù)(CI95%)以及95%處方劑量包含100%PTV的體積（V95%）。其中HI=D5%/D95%，D5%、D95%分別表示5%、95%體積的PTV所受照射的劑量，HI值越接近1，表示靶區(qū)劑量均勻性越好。CI95%= /(×)，為95%等劑量線所覆蓋的靶體積，為靶體積， 為95%劑量線所覆蓋的所有體積，CI95%值越接近1，說明適形度越好；②OAR評價指標(biāo)：對兩種放療計(jì)劃脊髓的Dmax以及雙肺不同劑量水平的受照體積(V5、V10、V20、V30)進(jìn)行評價。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)采用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)數(shù)資料采用率（%）表示，進(jìn)行χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料采用（）表示，進(jìn)行t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.結(jié)果

2.1 靶區(qū)劑量分析

3DCRT放療計(jì)劃PTV的Dmax、HI均高于IMRT組，CI95%、V95%均低于IMRT組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，兩種放療計(jì)劃的Dmean差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，見表1。

表1 兩種放療計(jì)劃PTV靶區(qū)劑量學(xué)指標(biāo)比較（）

表1 兩種放療計(jì)劃PTV靶區(qū)劑量學(xué)指標(biāo)比較（）

方法 n Dmax(Gy) Dmean(Gy) V95（%） CI95% HI IMRT 20 64.32±0.18 60.85±0.41 92.78±0.23 0.78±0.07 1.06±0.13 3DCRT 20 67.68±0.53 60.78±0.36 72.13±0.46 0.48±0.06 1.15±0.01 t 3.647 0.656 2.457 10.852 0.669 P 0.000 0.749 0.002 0.000 0.000

2.2 OAR受照體積及劑量分析

兩種放療計(jì)劃相比,3DCRT放療計(jì)劃雙肺在低劑量區(qū)的受照體積（V5、V10）顯著低于IMRT計(jì)劃，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），V20、V30差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)；脊髓的最大劑量都在耐受值以內(nèi)，但是IMRT放療計(jì)劃脊髓Dmax顯著低于3DCRT計(jì)劃，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表2。

表2 兩種放療計(jì)劃OAR受照體積及劑量比較（）

表2 兩種放療計(jì)劃OAR受照體積及劑量比較（）

方法 n V5(%) V10(%) V20(%) V30(%) Dmax（Gy）IMRT 20 46.35±4.2 36.02±1.61 20.16±1.43 10.41±1.33 37.68±0.54 3DCRT 20 37.78±13.84 30.98±1.84 20.52±1.58 10.48±1.2 44.36±0.88 t 6.157 9.214 0.892 0.758 3.581 P 0.000 0.002 0.483 0.535 0.000

3.討論

隨著“三精放療”時代的到來，3DCRT和IMRT放療技術(shù)成為治療胸上段食管癌應(yīng)用最廣的兩種方法。由于受到患者自身機(jī)體厚度、曲面以及組織密度的影響，患者靶區(qū)部位變化較為明顯，且在危及器官耐受劑量限制的影響下，很難進(jìn)一步提高靶區(qū)劑量，不利于患者治療效果提升[2]。本文通過兩種放療技術(shù)的對比，旨在探討哪種放療技術(shù)靶區(qū)劑量的分布更好，正常組織的受量更低，放射性損傷較小。

目前，食管癌的3DCRT照射的應(yīng)用已相對廣泛，但對于胸上段食管癌，由于食管沿人體縱軸位置梯度變化較大，且靶區(qū)與脊髓的關(guān)系密切，故胸上段食管癌放療時，應(yīng)用適形放療技術(shù)難以達(dá)到對放療靶區(qū)劑量均勻性的要求[3]。IMRT的劑量學(xué)優(yōu)勢在于其能使腫瘤靶區(qū)內(nèi)及表面的劑量處處相等,讓每個射野內(nèi)諸點(diǎn)的輸出劑量率能按要求的方式進(jìn)行調(diào)整,使腫瘤得到更精確的放療,正常組織得到更好的保護(hù)[4]。本文研究表明IMRT放療計(jì)劃脊髓的受量顯著低于3DCRT放療計(jì)劃，可以降低放射性脊髓炎發(fā)生的概率，并且靶區(qū)劑量的均勻性和適形度指數(shù)均優(yōu)于3DCRT放療計(jì)劃。IMRT放療計(jì)劃雙肺的V5和V10均高于3DCRT放療計(jì)劃，V20和V30沒有顯著差異，在雙肺的保護(hù)方面沒有顯示出其優(yōu)勢。

綜上所述，IMRT和3DCRT放療計(jì)劃均能滿足胸上段食管癌的靶區(qū)劑量要求，但是IMRT技術(shù)相比3DCRT技術(shù)靶區(qū)覆蓋度高，脊髓的受量低，減少了遠(yuǎn)期并發(fā)癥，值得臨床應(yīng)用。