鼻腔NK/T細胞淋巴瘤放療中組織補償物引入方式的劑量學差異

王曉明 凌池芳 宋燕薇 曹怡健 宋斌斌

結(jié)外NK/T細胞淋巴瘤鼻型在亞洲和南美洲較為常見，西方國家相對罕見［1］。近期研究證實，放射治療是早期NK/T淋巴瘤的重要治療手段［2］，50 Gy高劑量放療不僅能提高局部控制率，還能改善遠期生存率［3］。該腫瘤具有黏膜下廣泛侵犯和易侵犯鼻背鼻翼處皮膚、上頜竇等臨近結(jié)構(gòu)的特征，早期推薦采用局部擴大野IMRT照射［4］。由于高能X線存在建成區(qū)，淺表區(qū)域腫瘤劑量不足，通常需要在患者腫瘤對應體表部位放置一定厚度的組織補償物，以提高腫瘤表面劑量，使靶區(qū)劑量分布更加均勻。然而，鼻腔的位置體表起伏較大，補償物和體表間存在一定空隙。本文旨在探討鼻腔NK/T細胞淋巴瘤放療時組織補償物的兩種引入方式的劑量學差異，以期為臨床治療選擇提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2017年1月至2020年5月于嘉興市第一醫(yī)院行首次調(diào)強放療的早期原發(fā)鼻腔NK/T細胞淋巴瘤患者27例，均根據(jù)2008年WHO淋巴瘤診斷標準進行病理學確診，無遠處轉(zhuǎn)移。其中，男21例、女6例，年齡平均（54.9±17.9）歲。所有患者放療前均簽署知情同意書，定位及驗證均基于CT掃描，據(jù)此分為定位組和驗證組，定位組采用虛擬組織補償物設(shè)計逆向調(diào)強計劃，驗證組使用真實補償物獲得治療計劃。

1.2 方法 （1）固定方式：采用頭頸肩熱塑膜固定，制作時盡量均勻拉伸，使面膜平整貼合于患者體表面，冷卻定型20 min，充分收縮使其達到穩(wěn)定狀態(tài)［5］。（2）CT掃描：使用GE Light Speed 4排CT模擬定位機（美國通用公司）進行模擬定位及掃描驗證。掃面范圍從額竇上5 cm至鎖骨頭下緣5 cm，掃描層厚0.3 cm，標出體位定位線和CT-Marker點。CT定位掃描后得到的圖像命名為CT-A1。驗證掃描時患者的體位及掃描方式與定位掃描一致，掃描前于患者鼻前區(qū)放置密度為1.03 g/cc、尺寸為15 cm×15 cm的組織補償物（美國MEDTEC公司），放置位置盡可能與定位組計劃的虛擬組織補償物一致，掃描后得到的圖像命名為CT-A2。定位組和驗證組的圖像均通過DICOM接口傳輸至Pinnacle 9.2計劃系統(tǒng)（荷蘭飛利浦）。（3）靶區(qū)勾畫及放療計劃：根據(jù)CT、MRI等影像資料以及ICRU62和83號報告原則勾畫放療靶區(qū)及危及器官，使用Pinnacle 9.2治療計劃系統(tǒng)，采用6MV-X線7野調(diào)強放射治療技術(shù)優(yōu)化靶劑量。處方劑量：50Gy/2Gy/25f；靶區(qū)劑量：V95%≥98%、V100%≥95%、V110%≤2%；危及器官（OAR）限量要求：脊髓最大劑量Dmax＜40Gy；腦干、視神經(jīng)、視交叉最大劑量Dmax＜50Gy；晶體最大劑量小于8Gy；腮腺V30≤50%；眼球、口腔、顳葉、垂體等保證靶區(qū)覆蓋前提下受量盡量降低。①定位組：在CT-A1圖像上自動添加0.5 cm虛擬組織補償物，密度1.0 g/cm3，利用系統(tǒng)工具測量并修剪虛擬補償物尺寸至15 cm×15 cm，使其盡量貼合熱塑膜表面，記錄補償物邊界與中心點的位置尺寸。按照上述靶區(qū)劑量及OAR限量的要求優(yōu)化治療計劃，直至得到滿足臨床要求的治療計劃。②驗證組：使用計劃系統(tǒng)圖像融合功能將CT-A1內(nèi)靶區(qū)及OAR輪廓分別復制到CT-A2圖像，用QA工具將定位計劃移植到CT-A2圖像，不需重新優(yōu)化劑量，直接計算得到驗證計劃。

1.3 劑量學評估指標 （1）D98%、D2%、V95%、V100%、V110%、CI、HI：Dx%代表受到x%處靶區(qū)體積所受到的照射劑量；Vx%代表受到x%處方劑量照射的靶區(qū)體積占靶區(qū)總體積的百分比；適形性指數(shù)（CI），計算公式為CI=Vptv95%2/（Vptv×V95%），其中Vptv95%為95%等劑量線包括的體積，Vptv為PTV的總體積；均勻性指數(shù)（HI），計算公式為 HI=（D2%-D98%）/D50%。（2）OAR評估，包括左右晶體Dmax、腦干Dmax、左右視神經(jīng)Dmax、視交叉Dmax。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件。計量資料以（）表示，符合正態(tài)分布采用配對樣本t檢驗，不符合正態(tài)分布采用Wilcoxon符號秩和檢驗。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組計劃靶區(qū)的劑量學指標比較 見表1。定位組CI、HI優(yōu)于驗證組，驗證組的靶區(qū)劑量覆蓋不能滿足臨床要求。

表1 兩組計劃靶區(qū)的劑量學指標比較（）

表1 兩組計劃靶區(qū)的劑量學指標比較（）

項目 定位組 驗證組 t值 P值D98%/cGy 4837±52 4810±75 2.855 0.008 D2%/cGy 5418±36 5430±43 -3.451 0.002 V95%/% 98.4±0.41 97.9±0.72 3.478 0.002 V100%/% 95.19±0.32 94.40±1.13 3.763 0.001 V110%/% 0.54±0.33 0.69±0.40 -3.202 0.004 HI 0.11±0.01 0.13±0.02 -3.455 0.002 CI 0.74±0.05 0.72±0.05 3.649 0.001

2.2 兩組OAR劑量學指標比較 見表2。驗證組左右兩側(cè)晶體各出現(xiàn)1次最大劑量＞800 cGy，說明組織補償物的不同引入方式可能導致危及器官受量超出臨床處方劑量的限值。

表2 兩組OAR劑量學指標比較（）

表2 兩組OAR劑量學指標比較（）

項目 定位 驗證組 t值 P值Left-len（Dmax,cGy） 632±109 645±100 -2.082 0.047 Right-len（Dmax,cGy） 579±104 593±107 -2.212 0.036 Brain stem（Dmax,cGy） 3959±296 3951±305 0.816 0.422 Left optic nerve（Dmax,cGy） 4455±172 4466±177 -1.867 0.073 Right optic nerve（Dmax,cGy） 4474±177 4473±176 0.096 0.925 Opticchiasma（Dmax,cGy） 4467±209 4471±207 -1.013 0.320

3 討論

放射治療是早期結(jié)外型鼻腔NK/T細胞淋巴瘤的根治性手段［2］，ⅠE期和ⅡE期患者靶區(qū)根據(jù)腫瘤局部受侵范圍需要，包括雙側(cè)鼻腔、部分或全部上頜竇、篩竇、硬腭鼻旁組織器官或頸部淋巴結(jié)［6］。因此，眼球、晶體、視神經(jīng)、視交叉等臨近危及器官的保護尤為重要。設(shè)計計劃時應考慮到鼻腔的解剖結(jié)構(gòu)，給予更多射野或使用更加復雜的照射技術(shù)來減小空腔效應的影響［7］，IMRT技術(shù)能夠解決上述問題［4，8］。鼻腔NK/T細胞淋巴瘤靶區(qū)包括鼻腔黏膜下，由于位置淺表，IMRT計劃設(shè)計時會使用組織補償物。因為大多數(shù)的組織補償物具有一定的硬度，不能緊貼皮膚表面，補償物與體表之間存在大小不等的空腔，尤其是Bolus置于熱塑膜之上時形成的一個個獨立空腔。組織補償物從定位、計劃至每1次放療實施幾乎不會完全重復。空腔厚度是造成劑量沉積的重要因素，空腔厚度≤2 mm時，對淺層劑量沉積沒有影響［9］；空腔厚度≤5 mm時，最大劑量深度基本不變；隨著空腔厚度進一步增加，最大劑量深度逐漸減小。此外，照射角度、射野大小等也可影響空腔下的組織劑量沉積，所以Bolus應用過程中需要確保其與皮膚之間的空隙≤5 mm，這在淺表腫瘤的治療中十分重要［10］。補償物與皮膚之間的空腔是放射治療的一個難題，侯彥杰等［11］利用3D打印技術(shù)制作組織補償物，使其與患者輪廓更加契合，取得了良好效果。

本研究對臨床常用的兩種補償物引入方式進行對比研究。定位組計劃中引入虛擬補償物會填入熱塑膜的每個小孔內(nèi)，需要使用輪廓編輯工具手工將小孔及空腔部分填入的補償物修剪去除，并對各個邊界進行修剪，使其盡可能接近真實情況。即便如此，定位組和驗證組的放療計劃仍存在明顯差異，驗證組的靶區(qū)覆蓋率顯著降低。OAR受量比較，兩組差異無統(tǒng)計學意義，但兩種計劃逐項比較均存在不同程度的劑量差異。值得關(guān)注的是，兩組計劃的晶體受量存在顯著差異（P＜0.05），可能與晶體位于淺表，其劑量受組織補償物引入差異的影響較大相關(guān)［10］。分析晶體受量變化較大的患者計劃，發(fā)現(xiàn)與靶區(qū)接近的患側(cè)晶體劑量變化更加明顯。結(jié)果表明，外加虛擬組織補償不能預先了解實際照射時的空氣間隙和位置大小，而定位、驗證或治療實施中Bolus的空間位置均不固定，從而導致治療不精確，與BUTSON等［9，12］的研究結(jié)果一致。

本治療中心在熱塑膜制作前，將備好的大小合適的補償物放置在患者鼻腔前區(qū)，其下界平外鼻孔以保證患者呼吸通暢，并以膠布固定防止滑動；將頭頸肩熱塑膜盡量均勻拉伸，使面膜與患者體表面平整貼合，輕輕按壓鼻翼兩側(cè)，使熱塑膜、補償物貼合皮膚，以減少空腔；待其充分冷卻后，畫出補償物界限，用3M雙面膠固定于面膜內(nèi)側(cè)，按壓使其充分貼合；取下后，使用針線將其與面膜網(wǎng)孔縫合，防止放療療程中補償物脫落；三種組織補償物引入方式的CT橫斷面圖像，見圖1。通過熱塑膜內(nèi)放置補償物設(shè)計放療計劃，發(fā)現(xiàn)靶區(qū)劑量及危及器官的限量均得到良好的劑量學分布。逐層看計劃時Bolus與體表貼合緊密，僅在鼻翼兩側(cè)后方出現(xiàn)較小的空腔，該方法與面膜外放置補償物放療計劃的比較有待進一步研究，但后者具備良好重復性，與目前研究的通過各種方法提高擺位重復性、更好地還原放療計劃目的一致。

圖1 三種組織補償物引入方式的CT橫斷面圖像

綜上，鼻腔NK/T細胞淋巴瘤調(diào)強放療時組織補償物的引入不一致會導致靶區(qū)欠量及危及器官受量的改變，故而放射治療過程中應該密切關(guān)注補償物引入方式不一致的問題，以保證治療計劃實施的準確性。在面膜制作前于熱塑膜內(nèi)放置組織補償物，可以提高治療實施中組織補償物空間位置的一致性，但該方法的劑量學優(yōu)勢以及能否轉(zhuǎn)化為臨床獲益有待進一步驗證。