床轉(zhuǎn)角對(duì)宮頸癌非共面調(diào)強(qiáng)放療計(jì)劃的影響

王 東，龐 亞，吳 哲

（自貢市第一人民醫(yī)院腫瘤科，四川自貢643000）

0 引言

宮頸癌是我國常見的惡性腫瘤之一，在女性惡性腫瘤的發(fā)病率中高居第2 位，近年來其發(fā)病率呈上升趨勢(shì)[1]。放療技術(shù)作為宮頸癌的一種重要的治療方式，目前已越來越廣泛地應(yīng)用于臨床[2]。調(diào)強(qiáng)放療（intensity-modulated radiation therapy，IMRT）有效提高了腫瘤控制率，且最大程度減少了周圍正常組織的損傷。以往的報(bào)道多是針對(duì)直腸、膀胱以及小腸等危及器官照射劑量的研究[3-5]，忽略了骨盆骨髓的照射劑量。骨髓抑制發(fā)生率與受照劑量有關(guān)[6]，因此應(yīng)該重視宮頸癌放療時(shí)骨髓的保護(hù)。有報(bào)道[7-8]指出在不犧牲腫瘤靶區(qū)和影響其他正常組織的情況下，通過非共面IMRT 能夠減小股骨頭、骨盆等照射劑量和照射體積，降低骨髓抑制等引起的造血系統(tǒng)功能，而非共面IMRT 又與床轉(zhuǎn)角有關(guān)[9-10]。因此，本文研究不同床轉(zhuǎn)角對(duì)宮頸癌非共面IMRT 計(jì)劃的影響，旨在為臨床宮頸癌非共面IMRT 計(jì)劃的設(shè)計(jì)提供參考。

1 資料和方法

1.1 臨床資料

回顧性選取來我院腫瘤科治療的20 例宮頸癌術(shù)后患者的病例資料，年齡38～75 歲（中位年齡56 歲）。病例納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）宮頸癌根治性手術(shù)（廣泛性子宮切除術(shù)+雙側(cè)盆腔淋巴結(jié)清掃術(shù)）患者；（2）國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟（International Federation of Gynecology and Obstetrics，F(xiàn)IGO）分期為Ⅰb～Ⅲb 期；（3）KPS 評(píng)分≥70 分。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）此前接受過放療；（2）有放療禁忌證、肝腎功能損害患者。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審批。

1.2 CT 定位

使用熱塑膜及專用碳纖維板和枕頭固定患者，統(tǒng)一取仰臥位。患者定位前均清空直腸，定位前1 h 排完小便，再喝適量水憋尿以便充盈膀胱。采用Philips Precedence 16 排CT 模擬定位機(jī)進(jìn)行增強(qiáng)掃描，層厚5 mm，掃描范圍為胸11 椎體下緣到股骨中段。獲得CT 影像后，通過專用網(wǎng)絡(luò)傳輸至Varian Eclipse 13.6 放療計(jì)劃工作站，由同一副主任醫(yī)師參考ICRU 62 號(hào)報(bào)告，在該工作站上勾畫靶區(qū)及危及器官。靶區(qū)包括臨床靶區(qū)（clinical target volume，CTV）和計(jì)劃靶區(qū)（planning target volume，PTV），其中CTV 包含盆腔淋巴引流區(qū)、陰道上段1/2 和陰道殘端，PTV 為CTV 在三維方向上外放0.5 cm 所得。

1.3 計(jì)劃設(shè)計(jì)

使用Eclipse v13.6 計(jì)劃系統(tǒng)進(jìn)行固定野調(diào)強(qiáng)放療（fixed field IMRT，ff-IMRT）計(jì)劃設(shè)計(jì)，用Varian Trilogy 加速器6 MV X 射線進(jìn)行治療。首先為每位患者制訂一個(gè)共面IMRT 計(jì)劃：包含7 個(gè)共面射野，即27°、78°、129°、180°、233°、282°、331°，床轉(zhuǎn)角為0°。再制訂10 個(gè)非共面IMRT 計(jì)劃：在共面IMRT 計(jì)劃的基礎(chǔ)上，只改變射野角度為27°、78°、282°和331°時(shí)的床轉(zhuǎn)角，旋轉(zhuǎn)床轉(zhuǎn)角依次為315°～355°和5°～45°，每10°設(shè)計(jì)1 個(gè)計(jì)劃。同一患者的不同計(jì)劃除了床轉(zhuǎn)角不同，其他限制條件均相同。處方劑量均為46 Gy/25f，所有計(jì)劃歸一到95%靶區(qū)體積達(dá)到的處方劑量。

1.4 計(jì)劃評(píng)估

參考ICRU 83 號(hào)報(bào)告根據(jù)劑量-體積直方圖（dose-volume histogram，DVH）來評(píng)價(jià)靶區(qū)和危及器官的劑量學(xué)參數(shù)。靶區(qū)的劑量學(xué)參數(shù)包括：D2、D98、Dmean；均勻性指數(shù)（homogeneity index，HI），定義為HI=（D2-D98）/D50，HI 值越接近0，表明靶區(qū)的均勻性越好；適形性指數(shù)（conformity index，CI），定義為CI=（VT，ref/VT）×（VT，ref/Vref），其中VT，ref為95%處方劑量所覆蓋的靶區(qū)體積，VT為靶區(qū)體積，Vref為95%處方劑量所覆蓋的總體積，CI 值越接近1，說明靶區(qū)的適形性越好。危及器官的劑量學(xué)參數(shù)包括：膀胱V30、V40，直腸V30、V40，小腸D1cc，左右股骨頭V20、V30、Dmean，骨盆V10、V20、V30、V40、Dmean。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

所有數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，服從正態(tài)分布時(shí)，非共面IMRT計(jì)劃與共面IMRT 計(jì)劃間比較采用配對(duì)樣本t 檢驗(yàn)；不服從正態(tài)分布時(shí)，非共面IMRT 計(jì)劃與共面IMRT計(jì)劃間比較采用Wilcoxon 秩和檢驗(yàn)。P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 靶區(qū)劑量學(xué)參數(shù)

共面IMRT 計(jì)劃與10 個(gè)非共面IMRT 計(jì)劃的靶區(qū)劑量變化曲線如圖1 所示。由圖1 可看出，非共面IMRT 計(jì)劃的D2、D98、Dmean較為平穩(wěn)，比共面IMRT 計(jì)劃稍高；非共面與共面IMRT 計(jì)劃的CI 和HI 較為平穩(wěn)，因此，床轉(zhuǎn)角對(duì)宮頸癌非共面IMRT 計(jì)劃的靶區(qū)均勻性和適形性影響不大。所有的非共面IMRT 計(jì)劃與共面IMRT 計(jì)劃的靶區(qū)劑量學(xué)參數(shù)均無顯著差異（P＞0.05），表明不同床轉(zhuǎn)角的非共面IMRT 計(jì)劃不影響靶區(qū)劑量分布。

圖1 共面（床轉(zhuǎn)角為0°）與非共面IMRT 計(jì)劃的靶區(qū)劑量變化曲線

2.2 危及器官劑量學(xué)參數(shù)

不同床轉(zhuǎn)角的IMRT 計(jì)劃的膀胱、直腸、小腸劑量學(xué)參數(shù)見表1。不同床轉(zhuǎn)角的非共面IMRT 計(jì)劃膀胱V30、V40，直腸V30、V40與共面IMRT 計(jì)劃相比無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。除床轉(zhuǎn)角為345°外，其他床轉(zhuǎn)角的非共面IMRT 計(jì)劃小腸D1cc比共面IMRT 計(jì)劃高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。表明不同床轉(zhuǎn)角的非共面IMRT 計(jì)劃對(duì)膀胱、直腸劑量影響不大，但是會(huì)增加小腸受量。

表1 不同床轉(zhuǎn)角的IMRT 計(jì)劃的膀胱、直腸、小腸劑量學(xué)參數(shù)（xˉ±s）

不同床轉(zhuǎn)角IMRT 計(jì)劃的左右股骨頭劑量學(xué)參數(shù)見表2。床轉(zhuǎn)角為315°和325°的非共面IMRT 計(jì)劃左股骨頭V20、V30、Dmean及右股骨頭V20比共面IMRT計(jì)劃低（P＜0.05）。床轉(zhuǎn)角為335°的非共面IMRT 計(jì)劃左股骨頭V20、Dmean均比共面IMRT 計(jì)劃低（P＜0.05）。床轉(zhuǎn)角為45°的非共面IMRT 計(jì)劃左股骨頭V20、V30比共面IMRT 計(jì)劃低（P＜0.05）。床轉(zhuǎn)角為35°和45°的非共面IMRT 計(jì)劃右股骨頭V20比共面IMRT 計(jì)劃低（P＜0.05）。床轉(zhuǎn)角為25°、35°、45°的非共面IMRT 計(jì)劃右股骨頭Dmean比共面IMRT 計(jì)劃低（P＜0.05）。其他床轉(zhuǎn)角的非共面IMRT 計(jì)劃其他劑量學(xué)參數(shù)與共面IMRT 計(jì)劃相比，未發(fā)現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。

表2 不同床轉(zhuǎn)角的IMRT 計(jì)劃的左右股骨頭劑量學(xué)參數(shù)（xˉ±s）

不同床轉(zhuǎn)角的非共面IMRT 計(jì)劃的骨盆劑量學(xué)參數(shù)見表3。除了床轉(zhuǎn)角為355°和5°外，其他床轉(zhuǎn)角的非共面IMRT 計(jì)劃骨盆V10與共面IMRT 計(jì)劃相比均有所降低（P＜0.05）。床轉(zhuǎn)角為355°和5°的非共面IMRT 計(jì)劃骨盆V20、V30、V40均比共面IMRT 計(jì)劃高（P＜0.05）。床轉(zhuǎn)角為315°的非共面IMRT 計(jì)劃骨盆Dmean比共面IMRT 計(jì)劃低（P＜0.05），而床轉(zhuǎn)角為355°、5°的非共面IMRT 計(jì)劃骨盆Dmean更高（P＜0.05）。其他床轉(zhuǎn)角的非共面IMRT 計(jì)劃其他劑量學(xué)參數(shù)與共面IMRT 計(jì)劃相比，未發(fā)現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。

表3 不同床轉(zhuǎn)角的IMRT 計(jì)劃的骨盆劑量學(xué)參數(shù)比較（xˉ±s）

綜上表明，床轉(zhuǎn)角為315°的非共面IMRT 計(jì)劃在降低左股骨頭劑量方面優(yōu)勢(shì)顯著，床轉(zhuǎn)角為45°的非共面IMRT 計(jì)劃在降低右股骨頭劑量方面優(yōu)勢(shì)顯著，而床轉(zhuǎn)角為315°和45°的非共面IMRT 計(jì)劃在降低骨盆受量方面也有優(yōu)勢(shì)。

3 討論

宮頸癌是威脅女性生殖系統(tǒng)的惡性腫瘤之一，目前的治療手段主要是放化療，同步放化療是局部晚期宮頸癌的標(biāo)準(zhǔn)治療方法，然而正常組織的照射劑量過大容易引起一些毒副反應(yīng)，例如骨髓損傷，引起血液不良反應(yīng)[11]。一些研究表明，宮頸癌同步放化療患者的血液毒性（HT）2 級(jí)及以上（HT2+）的白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞減少發(fā)生率達(dá)到30%～45%[12]。因此，在保證靶區(qū)高劑量的同時(shí)，減少急性血液不良反應(yīng)的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)對(duì)放療患者有重要意義。Huang 等[13]的研究表明，保護(hù)骨髓的宮頸癌IMRT 計(jì)劃HT2 或HT2+發(fā)生率為50%，不保護(hù)骨髓的IMRT 計(jì)劃發(fā)生率為69.5%。Bao 等[14]將髖骨、腰骶脊柱單獨(dú)勾畫出來制訂放療計(jì)劃，發(fā)現(xiàn)可以更好地壓制骨髓受照劑量。近年來，非共面IMRT 計(jì)劃應(yīng)用于腦腫瘤、肺癌、胃癌等均體現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)[15-17]。婁鳳君等[15]將非共面IMRT計(jì)劃應(yīng)用于腦寡轉(zhuǎn)移瘤，發(fā)現(xiàn)非共面射野IMRT計(jì)劃治療腦寡轉(zhuǎn)移瘤靶區(qū)適形性較好且不增加正常腦組織受照劑量和計(jì)劃執(zhí)行時(shí)間。Kim 等[16]研究表明，非共面肺癌立體定向消融放療計(jì)劃能減小肺、心臟、脊髓等危及器官受量。羅云蔓等[17]通過比較非共面射野與共面射野計(jì)劃在胃癌靜態(tài)IMRT 中的劑量學(xué)特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)非共面射野計(jì)劃在靶區(qū)劑量分布和腎臟、脊髓、小腸等危及器官保護(hù)上更優(yōu)。吳駿翔等[7]和陳旭明等[8]將非共面技術(shù)應(yīng)用于宮頸癌IMRT 計(jì)劃中，發(fā)現(xiàn)能很好地保護(hù)骨盆骨髓，這與本研究結(jié)果基本一致。因?yàn)榉枪裁鍵MRT 與床轉(zhuǎn)角密切相關(guān)，所以本文探討不同床轉(zhuǎn)角對(duì)宮頸癌非共面IMRT 計(jì)劃的影響，并著重分析對(duì)股骨頭和骨盆的劑量學(xué)影響。

本文的研究結(jié)果表明：非共面IMRT 計(jì)劃不會(huì)顯著影響靶區(qū)劑量分布以及膀胱、直腸受量，這與吳駿翔等[7]的研究結(jié)論一致，但是本研究顯示非共面IMRT 計(jì)劃會(huì)提高小腸的受量，可能與床轉(zhuǎn)角有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)非共面IMRT 計(jì)劃能顯著降低左右股骨頭的V20和骨盆V10，這與陳旭明等[8]的研究結(jié)論一致。此外，本研究選取的床轉(zhuǎn)角越大，左右股骨頭和骨盆的受量越低，這說明床轉(zhuǎn)角的選取對(duì)非共面IMRT 計(jì)劃質(zhì)量有重要影響，如床轉(zhuǎn)角為355°和5°的非共面IMRT 計(jì)劃骨盆V20、V30、V40、Dmean均比共面IMRT 計(jì)劃高（P＜0.05），說明不合理的床轉(zhuǎn)角也會(huì)增加危及器官受量。床轉(zhuǎn)角為315°、325°、335°的非共面IMRT 計(jì)劃在降低左股骨頭劑量方面優(yōu)勢(shì)顯著，床轉(zhuǎn)角為25°、35°、45°的非共面IMRT 計(jì)劃在降低右股骨頭劑量方面優(yōu)勢(shì)顯著，床轉(zhuǎn)角為315°和45°的非共面IMRT 計(jì)劃在降低骨盆受量方面也有優(yōu)勢(shì)，這與周云瀧等[18]的研究結(jié)果基本一致。大多數(shù)報(bào)道在進(jìn)行非共面IMRT 計(jì)劃設(shè)計(jì)時(shí)，一般將床轉(zhuǎn)角選擇為90°，但90°未必是最優(yōu)的床轉(zhuǎn)角[18]，還需要考慮臨床實(shí)際碰床的風(fēng)險(xiǎn)。本研究的不足之處是只設(shè)計(jì)了10個(gè)床轉(zhuǎn)角，不排除有更優(yōu)越的其他床轉(zhuǎn)角選擇的可能，下一步須研究更多床轉(zhuǎn)角的劑量學(xué)影響。

綜上所述，在宮頸癌IMRT 中，不同床轉(zhuǎn)角的非共面IMRT 計(jì)劃對(duì)靶區(qū)劑量學(xué)參數(shù)的影響不大，但對(duì)左右股骨頭、骨盆的受量會(huì)有不同程度的影響。本研究建議制訂宮頸癌非共面IMRT計(jì)劃時(shí)床轉(zhuǎn)角選取315°或者45°，以降低股骨頭、骨盆受量，從而進(jìn)一步降低血液不良反應(yīng)的發(fā)生率。