超聲膀胱容量監(jiān)測技術(shù)在宮頸癌術(shù)后調(diào)強放療中的應(yīng)用價值

秦 凱 程 熠 袁響林 簡丹妮 張 菁 黃 樂

調(diào)強放射治療(IMRT)是宮頸癌治療中最為常用的外照射技術(shù)，與以往應(yīng)用的常規(guī)三維放療技術(shù)相比，該方法具有明顯的劑量學(xué)優(yōu)勢，可以較好地改善靶區(qū)劑量分布，減少危及器官的受照體積[1]。但是如何保障臨床靶體積(CTV)的準(zhǔn)確性，進一步突出精準(zhǔn)放療的優(yōu)勢，則需要考慮放療過程中器官內(nèi)運動和腫瘤位置變化對靶區(qū)勾畫精確性的影響。國內(nèi)外大多數(shù)學(xué)者均得出一致的結(jié)論[2-4]，即膀胱充盈狀態(tài)下實施IMRT可有效減少危及器官的受照體積，但是膀胱的解剖位置與宮頸相鄰，在放療期間膀胱的充盈程度變化會影響靶區(qū)勾畫的精確性，而靶區(qū)位置的移動可能導(dǎo)致靶區(qū)漏照射，或危及器官受照體積增加等，從而影響放療效果，增加不良反應(yīng)的風(fēng)險[5]。因此在放療過程中保持一致的膀胱充盈程度，對保障精準(zhǔn)放療尤為重要。目前在宮頸癌術(shù)后患者的IMRT中，通常采用患者主觀感覺膀胱充盈程度的方法，無法保持整個放療過程的一致性。鑒于此，本院近年來應(yīng)用超聲膀胱容量監(jiān)測技術(shù)評估宮頸癌患者術(shù)后IMRT過程中膀胱的充盈狀態(tài)，分析充盈狀態(tài)的一致性對靶區(qū)和危及器官受照體積的影響，以探討該技術(shù)在宮頸癌術(shù)后IMRT中的應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2018年10月—2019年10月在本院接受根治術(shù)后IMRT的宮頸癌患者56例。納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)手術(shù)后病理組織學(xué)證實為宮頸癌；符合宮頸癌術(shù)后IMRT適應(yīng)證中的一個或多個；術(shù)后病理顯示有切緣陽性、宮旁受累或淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移；國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟(FIGO)宮頸癌分期在ⅠA～ⅡA期之間；卡氏評分≥70分。排除標(biāo)準(zhǔn)：存在術(shù)后排尿功能障礙；合并有泌尿系統(tǒng)和消化系統(tǒng)活動性感染；明確診斷為嚴(yán)重2型糖尿病患者且經(jīng)2周藥物治療未能獲得有效控制，以及其他系統(tǒng)嚴(yán)重疾病，如3級高血壓、冠心病、嚴(yán)重肝腎功能不全等。56例患者年齡25～72歲，平均49.53±5.90歲；體質(zhì)指數(shù)(BMI)18.2～24.0 kg/m2，平均21.32±1.40 kg/m2；病理類型：鱗癌43例，腺癌13例；腫瘤直徑3～7 cm，平均5.12±1.16 cm；FIGO宮頸癌分期：ⅠA期19例，ⅠB期22例，ⅡA期15例。將56例患者按照入院順序進行編號，采用隨機數(shù)字表法分為觀察組和對照組，每組各28例。所有患者均對本研究知情同意，并簽署知情同意書。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會審核后批準(zhǔn)。

1.2 方法

兩組患者均接受宮頸癌根治術(shù)，包括全子宮切除術(shù)、宮頸錐形切除術(shù)、廣泛性子宮切除術(shù)和盆腔淋巴結(jié)清掃和/或腹主動脈旁淋巴結(jié)清掃術(shù)，術(shù)后行IMRT。

(1)體位固定：兩組患者均為清晨空腹?fàn)顟B(tài)，掃描前1 h排空小便并飲白開水800 mL，取仰臥位，雙手交叉抱肘置于前額，雙下肢自然放于負(fù)壓真空墊，采用體模固定；(2)超聲監(jiān)測膀胱容量和CT掃描：觀察組采用超聲膀胱容積測量儀監(jiān)測膀胱容量。將初始膀胱體積設(shè)定為200～400 cm3，并以此作為標(biāo)準(zhǔn)體積(可在測量前對患者進行膀胱憋尿訓(xùn)練，來尋找患者適合的、舒適的膀胱充盈體積，并以此作為初始體積)。飲水后1 h左右或患者主訴有尿意時，將儀器的探頭置于恥骨聯(lián)合上方約2 cm處并與膀胱成一定角度進行腹部掃描，由2位具有5年以上工作經(jīng)驗的醫(yī)師分別進行測量，先確定膀胱正確位置，再重復(fù)進行2次膀胱容量測量，取其平均值并記錄，由于患者術(shù)后子宮缺失或廣泛性切除，因此在系統(tǒng)中勾選男性選項來計算膀胱體積。對于已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)體積者(囑患者記住此時膀胱充盈的感覺)立即行CT掃描，對于尚未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)體積的患者繼續(xù)等待一定時間，待接近標(biāo)準(zhǔn)體積(誤差浮動在10%以內(nèi))后，立即行盆腔CT掃描。對照組采用醫(yī)生口頭指令和患者主觀感覺膀胱充盈程度的方式，即感覺尿意明顯時，直接進行盆腔CT掃描。兩組掃描圖像均上傳至治療計劃系統(tǒng)。每位患者均于第1、6、11、16、21次放療時在加速器上進行錐形束CT(CBCT)掃描，將掃描后的圖像導(dǎo)入至治療計劃系統(tǒng)；(3)靶區(qū)勾畫和計劃設(shè)定：由同一位經(jīng)驗豐富的放射治療醫(yī)師分別在兩組患者獲得的CT圖像上進行CTV(陰道上段、宮頸、宮體、陰道旁組織、子宮旁組織以及腹腔和盆腔淋巴結(jié)引流區(qū))以及周圍器官組織膀胱、直腸、脊髓等的勾畫將CTV在三維方向上均外放1 cm作為計劃靶體積(PTV)。采用6MVX線7野共面技術(shù)進行照射，臨床醫(yī)生的處方劑量為95% CTV 50 Gy(2 Gy/次，共25次，45 d完成所有計劃)。

1.3 觀察指標(biāo)

(1)靶區(qū)移位誤差：依據(jù)物理師在CT圖像上勾畫的靶區(qū)與正常組織的輪廓進行灰度配準(zhǔn)，獲得兩組患者三維方向(左右方向、頭腳方向、腹背方向)向靶區(qū)中心位移的絕對值，即靶區(qū)位移誤差，比較兩組患者之間的差異；(2)比較兩組患者靶區(qū)劑量指標(biāo)的差異：依據(jù)靶區(qū)近似最小劑量(至少包含95%靶區(qū)體積劑量)(D95%)、靶區(qū)近似最大劑量(5%靶區(qū)體積劑量)(D5%)，計算均勻性指數(shù)(HI)和適形度指數(shù)(CI)。HI=D5%/D95%，CI=VPIV/VPTV，VPIV表示參考等劑量線包饒的區(qū)域體積，VPTV表示計劃靶區(qū)體積。HI值由D5%和D95%的差值大小決定，差值越小，HI越接近1說明靶區(qū)劑量均勻性越好，差值越大，HI越大于1，說明靶區(qū)劑量均勻性越差。CI值在0～1之間，數(shù)值為0表示等劑量線包饒區(qū)域與靶區(qū)未重疊，數(shù)值為1則表示等劑量線包饒區(qū)域與靶區(qū)完全重疊，越接近1說明靶區(qū)的處方劑量線適形度越好；(3)比較兩組患者主要危及器官膀胱、小腸、直腸、股骨頭(左側(cè)、右側(cè))受照劑量達(dá)到20 Gy、30 Gy、40 Gy、50 Gy的受照體積百分比(V20、V30、V40、V50)；(4)比較兩組患者放療期間出現(xiàn)的腸道不良反應(yīng)發(fā)生率和時間。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 兩組患者一般資料比較

兩組患者年齡、BMI、病理類型、腫瘤直徑和FIGO宮頸癌分期比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性(表1)。

2.2 兩組患者靶區(qū)移位誤差比較

56例患者共完成280次CT掃描圖像，進行灰度配準(zhǔn)后得到三維方向靶區(qū)的位移誤差，結(jié)果顯示，觀察組頭腳和腹背方向的位移誤差均顯著低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001)，但兩組左右方向位移誤差的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(表2)。

2.3 兩組患者PTV參數(shù)比較

觀察組HI顯著小于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，觀察組CI雖大于對照組，但兩組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(表3)。

表3 兩組患者PTV參數(shù)比較

2.4 兩組患者危及器官受照體積百分比比較

觀察組膀胱、小腸的受照體積百分比均小于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，觀察組直腸、股骨頭的受照體積百分比雖小于對照組，但兩組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(表4-7)。

表4 兩組患者膀胱受照體積百分比比較(%)

表5 兩組患者小腸受照體積百分比比較(%)

表6 兩組患者直腸受照體積百分比比較(%)

2.5 兩組患者腸道不良反應(yīng)比較

觀察組出現(xiàn)腹瀉患者4例，最早1例出現(xiàn)于第17次放療后，其余3例分別出現(xiàn)于第18次、20次和22次；對照組出現(xiàn)腹瀉患者5例，最早1例出現(xiàn)于第6次放療后，其余4例分別出現(xiàn)于第9次、15次、16次和18次。兩組腹瀉發(fā)生率(14.3%vs. 17.9%)的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.132，P=0.716)，但對照組患者出現(xiàn)腹瀉的時間早于觀察組。

3 討論

以往通常采取口頭指令和患者的主觀感受來判斷膀胱充盈程度，這可能受飲水情況、情緒變化、用藥情況、憋尿功能改變和個人主觀感受的差異性等多種因素的影響，無法保持一致的膀胱體積，存在一定缺陷[6-7]。膀胱容量監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用使得醫(yī)生可以通過超聲準(zhǔn)確監(jiān)測患者的膀胱體積，首先在模擬定位時設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)體積，每次放療時可再次通過儀器進行監(jiān)測，并與標(biāo)準(zhǔn)體積進行比對，有效保證了膀胱體積的一致性[8]。本研究中，觀察組頭腳和腹背方向的位移誤差均顯著低于對照組，說明該技術(shù)的應(yīng)用可有效減少擺位誤差，保證了靶區(qū)勾畫的精確性，而兩組左右方向位移誤差無顯著差異可能與膀胱充盈程度對左右方向位移誤差的影響較小有關(guān)。觀察組HI顯著小于對照組，兩組CI雖無統(tǒng)計學(xué)差異，但觀察組已經(jīng)呈現(xiàn)一定優(yōu)勢，可能因為樣本量較小的原因還未能顯示統(tǒng)計學(xué)差異，說明恒定的膀胱體積有利于提高靶區(qū)劑量的均勻性，也可在一定程度上提高靶區(qū)的處方劑量線適形度，膀胱容量監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用使得靶區(qū)勾畫更為精確，靶區(qū)劑量更貼近醫(yī)生給予的處方劑量。

盆腔中上部為膀胱與小腸的共存區(qū)域，放療計劃實施前，如果膀胱處于充盈狀態(tài)，則可將小腸上移，增加小腸與靶區(qū)的距離，同時減少小腸的受照體積，減輕腸道反應(yīng)；反之，膀胱充盈不足易造成毗鄰器官受照體積增加。有研究發(fā)現(xiàn)[9]，膀胱處于充盈狀態(tài)時，在高照射劑量區(qū)域所受到的容積百分比要小于膀胱處于排空狀態(tài)時。如果能保持恒定的膀胱充盈狀態(tài)，則可保證其毗鄰器官接受更少的照射，不會因為膀胱體積變化而發(fā)生位移，并因此接受更多照射。本研究中，觀察組膀胱、小腸的受照體積百分比顯著小于對照組，但觀察組直腸、股骨頭的受照體積百分比雖小于對照組，但兩組差異無統(tǒng)計學(xué)意義，這是因為膀胱充盈程度對直腸的位移影響并不明顯，因此兩組患者直腸的受照體積百分比并無顯著差異，而股骨頭為骨性結(jié)構(gòu)，其受照體積百分比亦并不受膀胱充盈程度的影響。兩組腸道不良反應(yīng)比較結(jié)果顯示，雖然兩組腹瀉發(fā)生率的差異無統(tǒng)計學(xué)意義，但對照組患者出現(xiàn)腹瀉的時間更早。因此，通過膀胱容量監(jiān)測技術(shù)維持恒定的膀胱充盈狀態(tài)，可以有效保護膀胱及毗鄰組織，減少其受照體積，減輕放療不良反應(yīng)。而采取口頭指令和患者的主觀感受來判斷膀胱充盈程度無法保證膀胱體積的一致性，CT掃描時可能出現(xiàn)膀胱充盈不充分或充盈過度的情況，充盈不充分可能造成危及器官受照劑量增加，充盈過度則可能導(dǎo)致未手術(shù)患者宮頸腫瘤更加貼近直腸，增大直腸放射性損傷的風(fēng)險[10]，但是本研究納入的是根治術(shù)后患者，膀胱充盈過度所帶來的影響可能并不突出。

綜上所述，在宮頸癌IMRT中采用超聲膀胱容量監(jiān)測技術(shù)來維持膀胱充盈程度的一致性，可減少靶區(qū)位移誤差，增加靶區(qū)勾畫的精確性，保證有效的靶區(qū)照射劑量，且在一定程度上保護了危及器官的生理功能，減輕放療反應(yīng)，應(yīng)在臨床推廣應(yīng)用。但是，本研究納入的樣本量尚顯不足，后續(xù)研究中可進一步擴大樣本量，并嘗試探討膀胱體積的變化對靶區(qū)劑量以及危及器官受照體積的影響，以期提高宮頸癌患者的精準(zhǔn)放療程度，減輕放療損傷，提高生活質(zhì)量。