容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強放療與固定野調(diào)強放療在保留卵巢的宮頸癌根治術(shù)后放療中的劑量學(xué)研究

胡麗娟 張 靖 周 敏 常曉斌 趙西俠 王國慶

宮頸癌是婦科最常見的惡性腫瘤之一，平均發(fā)病年齡44.7歲，近年來有年輕化的趨勢，約30%～40%發(fā)生在育齡期[1]。放療是宮頸癌主要的治療手段，卵巢對放射線及其敏感，較低的放射劑量即可引起不可逆的卵巢功能損害，使患者提早進入絕經(jīng)期，從而降低年輕患者的生活質(zhì)量[2]，因此如何提升該類患者生活質(zhì)量成為近年來的研究熱點，本研究通過比較容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強放療(VMAT)和固定野調(diào)強放射治療(IMRT)在保留卵巢的宮頸癌根治術(shù)后放療中的劑量學(xué)特點，從而為年輕宮頸癌患者如何選擇更好的放療方法提供參考。

1 資料與方法

1.1 研究對象及臨床資料

選擇2018年1月至2018年12月在陜西省腫瘤醫(yī)院接受保留卵巢的宮頸癌根治術(shù)的患者15例，病理診斷均為宮頸鱗狀細(xì)胞癌，年齡29～41歲，中位年齡32歲；臨床分期：ⅠB1期5例，ⅠB2期1例，ⅠB3期1例，ⅡA1期5例，ⅡA2期3例，見表1。

表1 患者臨床資料

1.2 方法

1.2.1 CT模擬定位 患者均采用雙手抱頭仰臥位，熱塑體膜固定，掃描前陰道殘端泛影普安棉球標(biāo)記，并飲水憋尿保持膀胱適度充盈狀態(tài)，采用Philips Briliance CT Big Bore掃描定位，同時行碘佛醇靜脈造影和口服泛影普胺腸道造影。掃描范圍從腰2上緣至閉孔下緣，掃描層厚3 mm，掃描圖像經(jīng)局域網(wǎng)傳輸至Varian Eclipse放療計劃設(shè)計系統(tǒng)。

1.2.2 靶區(qū)及危及器官定義及勾畫 所有患者的靶區(qū)及危及器官均由同一位專業(yè)放療醫(yī)師在Eclipse系統(tǒng)進行勾畫，勾畫靶區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)參照國際輻射單位與測量委員會(ICRU)62號報告，臨床靶區(qū)(clinical target volume，CTV)包括陰道上1/2、陰道殘端、陰道旁軟組織和盆腔淋巴引流區(qū)域(包括髂總、髂內(nèi)、髂外、閉孔及骶前淋巴引流區(qū))，上界達第4～5腰椎間，下界達閉孔下緣水平，CTV在三維方向上均勻外放0.7 cm 獲得計劃靶體積(planning target volume，PTV)，同時勾畫危及器官(organs at risk，OARs)，OARs包括腸管、直腸、膀胱、雙側(cè)股骨頭、雙側(cè)卵巢。

1.2.3 處方劑量及危及器官限量 15例患者分別制定VMAT和IMRT 2種計劃，均采用6Mv-X射線，VMAT設(shè)置為共面雙弧，旋轉(zhuǎn)角度為逆時針從179°～181°，然后再順時針181°～179°。IMRT的機架角度為0°、 52°、105°、157°、208°、260°、310°，床角和小機頭角度均為0度，兩種計劃均在Eclipse計劃系統(tǒng)完成，處方劑量95%PTV 46 Gy/23 次(2 Gy/次)，OARs耐受劑量的限定要求：卵巢V5<50%，Dmax<8 Gy，腸管V40<40%，直腸V40<50%，膀胱V40<50%，股骨頭V50<5%。

1.2.4 放療計劃的評估 2種治療計劃對靶區(qū)和 OARs 的評價參數(shù)如下：①靶區(qū)，比較兩種放療計劃靶區(qū)的適形指數(shù)(conformal index，CI)和均勻性指數(shù)(homogeneity index，HI)，CI=Vtret/Vt×Vtret/Vret，其中Vtret Vret為95%等劑量線面包繞的靶區(qū)體積，Vret為95%等劑量線面包繞的所有區(qū)域的體積，Vt為靶區(qū)體積。CI取值在0～1，越接近1說明靶區(qū)適形度越好。HI=D5/D95，其中D5和D95分別為5%和95%靶區(qū)體積所受到的照射劑量。HI 越接近1，靶區(qū)劑量分布越均勻。②OARs，比較2種計劃卵巢的V5、V7、Dmax以及腸管、直腸、膀胱、股骨頭的V10、V20、V30、V40以及V46。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 靶區(qū)劑量比較

VAMT和IMRT 2 種放療計劃的劑量分布均能夠滿足處方劑量要求。VAMT 計劃的 CI 為(0.921±0.040)，IMRT計劃的CI為(0.933±0.037)，IMRT CI略好，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.263)；IMRT 計劃的HI為(1.095±0.037)，VAMT 的HI為(1.068±0.024)，VAMT的HI較IMRT更接近于1，均勻性優(yōu)于IMRT，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.02)，見表2。

2.2 危及器官比較

2種放療計劃均可滿足所有 OARs 限量要求。IMRT計劃對直腸V30、V40、V46較VAMT計劃更有優(yōu)勢，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=4.094、4.701、3.589，P<0.05，表2)，而對于膀胱的V20、V30、V40IMRT計劃低于VAMT，差 異 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義(t=2.764、5.868、4.931,P<0.05,表3)，腸管的V10、V20、V30、V40IMRT亦低于VAMT(t=4.588、2.959、2.632、7.391，P<0.05，表4)，2種放療計劃股骨頭的受量接近，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05，表5)。卵巢的差異，IMRT計劃的V5、V7、Dmax分別是(21.53±14.53)、(3.08±5.67)、(6.37±1.05)，均低于VAMT計劃(46.42±10.64)、(8.27±10.2)、(7.01±0.75)，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,表6)。

表2 直腸劑量參數(shù)對比

表3 膀胱劑量參數(shù)對比

表4 腸管劑量參數(shù)對比

表5 股骨頭劑量參數(shù)對比

表6 卵巢劑量參數(shù)對比

3 討論

卵巢是女性的生殖器官，具有生殖及內(nèi)分泌功能，正常卵巢功能的減退或喪失會產(chǎn)生一系列軀體及精神心理癥狀，包括圍絕經(jīng)期癥狀、心血管疾患等，可明顯影響患者的生活質(zhì)量。大多數(shù)研究認(rèn)為早期宮頸鱗癌卵巢轉(zhuǎn)移率不超過1%[3-5]，且宮頸癌為非激素依賴性腫瘤，因此，對于早期年輕宮頸鱗癌患者保留卵巢功能是安全可行且必要的。卵巢移位術(shù)是目前常用的放療前保存卵巢功能的方法，但放療后的移位卵巢也僅有42%～65%的患者保留了卵巢功能[6-8]，因此放療后卵巢內(nèi)分泌功能能否成功保留還與其他因素有關(guān)，如放療劑量、放療方式、放療開始的時間、照射時年齡、移位的位置等[9]，這就要求我們除了術(shù)中盡量移位卵巢至髂前上脊以上(最好至3.5 cm以上)、術(shù)后盡早開始放療(避免移位卵巢遷移回盆腔)，在放療方式的選擇上還應(yīng)該最大限度降低卵巢所受的劑量。在既往僅能用對穿野或四野盒式放療時，一般采用“影子盤”或“隧道式”遮擋方法保護卵巢，但這一技術(shù)不但影響靶區(qū)分布，還對周圍正常器官的損傷較大。隨著放療技術(shù)的發(fā)展，逐漸利用更好的放療技術(shù)取代遮擋法保護卵巢。雖然作為目前國際最先進的放射治療技術(shù)，容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強技術(shù)(VMAT)具有“快、準(zhǔn)、優(yōu)”的特點。但在卵巢保護方面并沒有顯示出絕對的優(yōu)勢，本研究結(jié)果顯示，兩種放療方式均能滿足處方劑量要求及危及器官限量要求。比較PTV各項參數(shù)，IMRT計劃的CI較VAMT提高0.012，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義，且HI提高0.027，差異有統(tǒng)計學(xué)意義，說明在該類患者中兩種計劃的適型性類似，但VAMT均勻性優(yōu)于IMRT。對于卵巢組織的劑量限制目前無統(tǒng)一的定論，考慮不同年齡卵巢組織對射線敏感度不同，Wallace[10]利用Faddy-Gosden模型預(yù)測不同年齡患者的有效致死劑量(常規(guī)分割放療下導(dǎo)致97.5%患者卵巢功能立即喪失的劑量)：出生時為20.3 Gy、10歲時18.4 Gy、20歲時16.5 Gy、30歲時14.3 Gy，本中心采用Dmax<8 Gy。在我們的研究中IMRT計劃的V5、V7、Dmax均較VAMT低，所以IMRT在更大程度上能實現(xiàn)對卵巢內(nèi)分泌功能的保護，降低卵巢發(fā)生早衰的概率。而對于其他正常器官，VMAT也沒有顯現(xiàn)其該有的優(yōu)勢，反而直腸、膀胱、腸管的受量均較IMRT高，所以通過本研究對于需要卵巢保護的患者，相較于VMAT，IMRT是更好的選擇，但是這種劑量學(xué)差異是否與實際治療效果保持一致，我們的研究結(jié)果能否指導(dǎo)臨床，仍需進一步的臨床研究，這將是我們下一步工作的重點。