宮頸癌腹主動(dòng)脈旁淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移固定野動(dòng)態(tài)調(diào)強(qiáng)放療與容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)放療的劑量學(xué)比較

李思妹 陸高平 邵盈 曹小飛

1廣州市第一人民醫(yī)院南沙醫(yī)院腫瘤科511457；2廣州市第一人民醫(yī)院南沙醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科511457；3惠州市中心人民醫(yī)院腫瘤放療科，廣東516008

發(fā)展中國家宮頸癌發(fā)病率、病死率高，負(fù)荷重［1］。美國婦瘤組研究顯示，Ⅰb期、Ⅱ期、Ⅲ期宮頸癌患者分別有5%、16%和25%會(huì)發(fā)生腹主動(dòng)脈旁淋巴結(jié)（PALN）轉(zhuǎn)移，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移為宮頸癌重要轉(zhuǎn)移途徑和不良預(yù)后因素，而放射治療是其重要治療手段［2］。宮頸癌的靶區(qū)形狀復(fù)雜，分次內(nèi)危及器官（OAR）膀胱和小腸也有變化，且宮頸癌PALN患者靶區(qū)較常規(guī)宮頸癌放療患者增加了腹主動(dòng)脈旁延伸野放療，臨床上最普遍使用的靜態(tài)調(diào)強(qiáng)（IMRT）技術(shù)能滿足靶區(qū)和OAR劑量學(xué)要求，但實(shí)際治療時(shí)間較長，易使治療中的不確定因素增加，從而影響該技術(shù)的治療效果。動(dòng)態(tài)調(diào)強(qiáng)放療（dIMRT）和容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)放療（VMAT）技術(shù)均具有高效、治療時(shí)間短特點(diǎn)，以上2種放療技術(shù)都是在IMRT放療基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。目前PALN轉(zhuǎn)移宮頸癌患者使用dIMRT和VMAT 2種放療技術(shù)間的靶區(qū)和OAR劑量學(xué)差異尚無詳細(xì)比較。本研究旨在比較7野、9野dIMRT和VMAT計(jì)劃在宮頸癌PALN轉(zhuǎn)移患者靶區(qū)和OAR劑量學(xué)以及加速器跳數(shù)（MU）在內(nèi)的差異，以期為臨床應(yīng)用不同技術(shù)治療宮頸癌PALN轉(zhuǎn)移患者提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2015年8月至2019年5月在廣州市第一人民醫(yī)院南沙醫(yī)院腫瘤科診治的10例PALN轉(zhuǎn)移的宮頸癌患者，均經(jīng)CT證實(shí)為PALN轉(zhuǎn)移和經(jīng)病理確診為宮頸鱗癌，其中4例為Ⅱb期、6例為Ⅲb期［國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟（FIGO）分期2009版］，年齡范圍為36～60歲，中位年齡49歲。上述患者放療范圍為腹主動(dòng)脈旁延伸野+盆腔野?；颊呒凹覍僦橥?，并簽署知情同意書；本研究經(jīng)廣州市第一人民醫(yī)院南沙醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 方法

1.2.1 CT模擬定位 接受CT模擬定位前需排空直腸和適當(dāng)充盈膀胱，患者仰臥位躺在真空墊上，囑咐兩手交叉抱肘關(guān)節(jié)放置額部。雙排螺旋CT模擬機(jī)（美國GE公司）進(jìn)行CT掃描，CT掃描上界為第10胸椎下緣，下界至坐骨結(jié)節(jié)下緣3～5 cm，掃描平掃和增強(qiáng)定位CT圖像，掃描層厚為5 mm，把上述定位CT傳至放射治療計(jì)劃系統(tǒng)工作站Monaco 5.11.03進(jìn)行下一步工作。

1.2.2 靶區(qū)與OAR勾畫及定義 根據(jù)國際輻射單位與測(cè)量委員會(huì)（ICRU）83號(hào)文件標(biāo)準(zhǔn)定義勾畫靶區(qū)及OAR［3］。靶區(qū)分為2部分：臨床靶體積（CTV）包括原發(fā)腫瘤、陰道和宮旁，髂總、髂內(nèi)、髂外、骶前、閉孔和腹主動(dòng)脈旁淋巴引流區(qū)，根據(jù)陰道累及情況來勾畫靶區(qū)下界和PALN位置確定靶區(qū)下界；CTV在上、下、左、右、前、后6個(gè)方向外擴(kuò)0.5～1.0 cm形成計(jì)劃靶體積（PTV）。OAR包含左右雙側(cè)腎臟和股骨頭、膀胱、腸道（分為直腸、小腸和結(jié)腸）。固定醫(yī)師完成上述10例患者的靶區(qū)勾畫，再交給相同物理師對(duì)勾畫完的靶區(qū)進(jìn)行物理計(jì)劃設(shè)計(jì)。

1.2.3 治療計(jì)劃設(shè)計(jì) 使用Monaco計(jì)劃設(shè)計(jì)系統(tǒng)5.11.03對(duì)同一個(gè)CT圖像設(shè)計(jì)以下3種放療計(jì)劃：7野dIMRT計(jì)劃、9野dIMRT計(jì)劃和雙弧VMAT計(jì)劃。野的權(quán)重根據(jù)靶體積劑量和OAR的限制劑量條件來進(jìn)行調(diào)整。盆腔野處方劑量為50 Gy/（27～30）F，腹主動(dòng)脈旁腫大淋巴結(jié)處方劑量為59.4～66.0 Gy/（27～30）F。dIMRT計(jì)劃是在PALN的宮頸癌患者環(huán)繞盆腔360°分別設(shè)計(jì)7野、9野的dIMRT放療計(jì)劃；VAMT為弧形照射，均設(shè)計(jì)2弧照射（分別為先逆時(shí)針350°，再逆時(shí)針350°，轉(zhuǎn)回到起始角度）。PTV需要被≥95%等劑量曲線所覆蓋，PTV最大劑量（Dmax）及最小劑量（Dmin）范圍為：處方劑量±10%，不能存在劑量冷點(diǎn)。OAR劑量不能存在劑量熱點(diǎn)。熱點(diǎn)劑量≤110處方劑量。OAR的受照劑量限制要求如下：左右兩側(cè)腎臟平均受照劑量（Dmean）＜12 Gy，直腸、膀胱、小腸和雙側(cè)股骨頭50 Gy受照體積（V50）分別要符合：≤50%、≤30%、≤10%和≤5%。

1.2.4 靶區(qū)、OAR劑量學(xué)參數(shù)和MU比較 比較3組放療計(jì)劃的PTV適形性指數(shù)（CI）、均勻性指數(shù)（HI）、Dmax、Dmin和Dmean，左右兩側(cè)腎臟Dmean、V20，直腸、膀胱、小腸和雙側(cè)股骨頭50 Gy受照體積和加速器MU。HI＝5%PTV接受的劑量/95%PTV接受的劑量，CI＝（接受處方劑量PTV體積/PTV總體積）×（接受處方劑量PTV體積/接受處方劑量全身體積）。OAR評(píng)價(jià)指標(biāo)采用接受XGy照射體積占總體積百分比，用V20、V30、V40、V50分別表示接受20 Gy、30 Gy、40 Gy、50 Gy的體積百分比。分析比較7野dIMRT、9野dIMRT和VMAT 3個(gè)放療計(jì)劃的放療機(jī)器MU。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理使用SPSS 20.0軟件進(jìn)行，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示和采用單因素方差分析上述指標(biāo)，使用LSD-t檢驗(yàn)進(jìn)行兩組間的檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 靶區(qū)劑量的分布3組計(jì)劃劑量分布均能達(dá)到靶區(qū)的處方劑量要求。宮頸癌PALN轉(zhuǎn)移患者7野、9野dIMRT和VMAT治療計(jì)劃的PTV Dmin、Dmax和Dmean劑量學(xué)參數(shù)比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）；同時(shí)7野、9野dIMRT和VMAT治療計(jì)劃的PTV CI和HI、MU值比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。見表1。

表1 10例宮頸癌腹主動(dòng)脈旁淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者7野、9野dIMRT和VMAT治療計(jì)劃的靶區(qū)參數(shù)比較（±s）

表1 10例宮頸癌腹主動(dòng)脈旁淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者7野、9野dIMRT和VMAT治療計(jì)劃的靶區(qū)參數(shù)比較（±s）

注：dIMRT為固定野動(dòng)態(tài)調(diào)強(qiáng)放療，VMAT為容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)放療，PTV為計(jì)劃靶體積，HI為均勻性指數(shù)，CI為適形性指數(shù)，Dmax為最大劑量，Dmean為平均受照劑量，Dmin為最小劑量，MU為機(jī)器跳數(shù)

治療計(jì)劃VMAT 7野dIMRT 9野dIMRT F值P值PTV HI 1.24±0.03 1.22±0.05 1.21±0.05 0.68 0.57 PTV CI 0.85±0.03 0.87±0.02 0.86±0.01 1.66 0.23 PTV Dmax（Gy）67.45±3.12 67.30±3.09 66.88±2.91 0.05 0.96 PTV Dmean（Gy）55.07±1.40 55.06±1.40 55.15±1.45 0.01 0.99 PIV Dmin（Gy）42.78±4.46 43.10±4.07 44.60±4.48 0.25 0.78加速器MU 996.00±259.27 856.76±76.32 912.45±100.02 0.70 0.52

2.2 OAR的劑量參數(shù) 通過比較3組放療計(jì)劃OAR的劑量學(xué)參數(shù)發(fā)現(xiàn)，3種放療計(jì)劃膀胱、直腸、骨盆和小腸的V20、V30、V40、V50劑量類似，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）；宮頸癌PALN轉(zhuǎn)移患者7野、9野dIMRT和VMAT治療計(jì)劃雙側(cè)腎臟V20和Dmean比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。見表2。

表2 10例宮頸癌腹主動(dòng)脈旁淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者7野、9野dIMRT和VMAT治療計(jì)劃OAR的劑量參數(shù)比較（±s）

表2 10例宮頸癌腹主動(dòng)脈旁淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者7野、9野dIMRT和VMAT治療計(jì)劃OAR的劑量參數(shù)比較（±s）

注：dIMRT為固定野動(dòng)態(tài)調(diào)強(qiáng)放療，VMAT為容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)放療，OAR為危及器官，Dmean為平均受照劑量，V20、V30、V40、V50為受照體積

指標(biāo)膀胱V20（%）膀胱V30（%）膀胱V40（%）膀胱V50（%）直腸V20（%）直腸V30（%）直腸V40（%）直腸V50（%）雙腎Dmean（Gy）雙腎V20（%）左腎Dmean（Gy）左腎V20（%）右腎Dmean（Gy）右腎V20（%）小腸V50（%）VMAT 98.41±2.23 83.73±11.19 68.01±19.28 45.99±28.18 98.42±3.54 91.19±10.92 76.09±11.91 37.19±7.94 14.42±1.91 24.84±9.89 14.85±2.81 26.90±11.44 13.95±2.00 22.61±11.10 4.62±3.67 7野dIMRT 96.57±4.24 84.62±9.71 70.39±17.04 48.38±25.01 99.35±1.20 91.67±7.95 76.23±10.10 46.31±8.79 14.04±1.88 25.60±10.75 14.30±2.66 26.67±12.34 13.68±1.78 24.06±10.94 5.52±3.40 9野dIMRT 97.94±3.40 85.21±9.48 69.53±16.88 48.29±24.58 99.49±0.67 91.21±7.48 75.66±10.49 47.93±7.46 14.06±1.98 23.08±9.44 14.54±2.75 24.85±10.41 13.51±2.12 21.03±11.37 5.51±2.82 F值0.40 0.03 0.02 0.01 0.36 0.01 0.04 2.57 0.06 0.08 0.05 0.05 0.07 0.09 0.18 P值0.68 0.97 0.98 0.99 0.71 0.99 0.96 0.12 0.94 0.92 0.95 0.95 0.94 0.91 0.84

3 討 論

與固定野靜態(tài)IMRT技術(shù)比較，在射線出束時(shí)，dIMRT技術(shù)多葉光柵（MLC）可運(yùn)動(dòng)且劑量率可調(diào)，VMAT技術(shù)機(jī)架和MLC均可運(yùn)動(dòng)，且機(jī)架速度和劑量率均可調(diào)?？偨Y(jié)說來，VMAT與dIMRT相比，優(yōu)勢(shì)在于射線出束過程中射線劑量率、射野的形狀、加速器機(jī)架旋轉(zhuǎn)速度可同時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

VMAT是臨床一種全新的IMRT技術(shù)，在治療過程中機(jī)架進(jìn)行動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)同步連續(xù)調(diào)節(jié)多個(gè)加速器參數(shù)，極大的節(jié)省了治療時(shí)間和減少機(jī)器跳數(shù)。對(duì)于宮頸癌放療患者，VMAT較常規(guī)IMRT相比，靶區(qū)和OAR劑量學(xué)參數(shù)是否有明顯優(yōu)勢(shì)尚未有統(tǒng)一結(jié)論。本研究比較10例宮頸癌PALN轉(zhuǎn)移患者采 用雙弧VMAT和7野或9野dIMRT技術(shù)3種計(jì)劃差異，結(jié)果顯示宮頸癌PALN轉(zhuǎn)移患者采用VMAT和dIMRT 2種技術(shù)靶區(qū)、OAR劑量學(xué)參數(shù)和機(jī)器MU無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。研究顯示分別選擇10例宮頸癌根治性放療患者和10例術(shù)后輔助放療、10例宮頸癌術(shù)后、35例宮頸癌術(shù)后患者，比較采用雙弧VMAT和7野或9野dIMRT計(jì)劃差異，結(jié)果顯示雙弧VMAT計(jì)劃靶區(qū)和OAR劑量學(xué)參數(shù)未見明顯優(yōu)勢(shì)或無差異，與本研究結(jié)果相符合［4-6］。而研究對(duì)比宮頸癌放療患者采用VMAT與IMRT 2種技術(shù)計(jì)劃差異，顯示雙弧計(jì)劃靶區(qū)和OAR劑量學(xué)參數(shù)更佳，與本研究結(jié)果不一致［7-10］。研究顯示分別入組11例接受根治放射治療的宮頸癌患者、20例宮頸癌PALN轉(zhuǎn)移患者和43例宮頸癌術(shù)后輔助放療患者，比較上述患者放療采用雙弧VMAT和7野或9野靜態(tài)IMRT技術(shù)2種計(jì)劃差異［7-9］。由此可見，本研究比較的為雙弧VMAT和dIMRT計(jì)劃差異，而上述3組研究比較為雙弧VMAT和靜態(tài)IMRT計(jì)劃差異。童遠(yuǎn)和等［11］報(bào)道比較采用雙弧VMAT、7野dIMRT和7野靜態(tài)IMRT的20例宮頸癌術(shù)后患者3種放療計(jì)劃劑量學(xué)差異，顯示雙弧VMAT和dIMRT計(jì)劃靶區(qū)和OAR劑量參數(shù)優(yōu)于靜態(tài)IMRT計(jì)劃，dIMRT計(jì)劃的OAR劑量學(xué)參數(shù)優(yōu)于雙弧VMAT計(jì)劃，但治療時(shí)間長。童遠(yuǎn)和等［11］研究解釋本研究與上述相關(guān)學(xué)者報(bào)道結(jié)果不同技術(shù)層面原因。張道明等［10］比較11例根治性放療的老年宮頸癌患者采用雙弧VMAT和7野dIMRT 2種計(jì)劃差異，盡管張道明等［10］采取比較放療技術(shù)與我們一致，但研究結(jié)果與本研究仍不一致，可能原因?yàn)槿虢M患者具體情況不一。張道明等［10］的研究對(duì)象為宮頸癌根治性放療患者，入組患者經(jīng)影像學(xué)證實(shí)均無腹主動(dòng)脈、盆腔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，本研究入組為宮頸癌PALN轉(zhuǎn)移患者，宮頸癌PALN轉(zhuǎn)移患者靶區(qū)較常規(guī)宮頸癌患者增加了腹主動(dòng)脈旁延伸野放療。此外，張道明等［10］的研究和本研究入組患者例數(shù)較少，統(tǒng)計(jì)結(jié)果可能有偏倚。

綜上所述，對(duì)于宮頸癌PALN轉(zhuǎn)移患者，VMAT和dIMRT 2種技術(shù)均能滿足要求，臨床均可選擇。大多數(shù)研究均顯示VMAT計(jì)劃中MU值和治療時(shí)間總和明顯低于IMRT，本研究顯示2種技術(shù)MU比較無差異，未采集治療時(shí)間數(shù)據(jù)，這是本研究不足之處。其中一個(gè)原因是我們研究選取的病例與其他報(bào)道分析的病例有差異。此外，在放療計(jì)劃制訂過程中，計(jì)劃系統(tǒng)和優(yōu)化算法的不同以及物理師對(duì)計(jì)劃質(zhì)量的控制等因素的影響，這都是研究結(jié)果不同的原因，提示各個(gè)單位的物理師需要盡力優(yōu)化設(shè)計(jì)的每一個(gè)患者的物理計(jì)劃。最后，因時(shí)間問題，本研究樣本數(shù)量較少，樣本選擇可能存在偏倚，進(jìn)一步研究需擴(kuò)大患者入組，對(duì)比放療的不良反應(yīng)和療效［12］。

利益沖突：作者已申明文章無相關(guān)利益沖突。