調強放療、三維適形放療治療食管癌臨床療效及劑量學對比研究

張磊 石峰 陳曉峰

（信陽職業(yè)技術學院附屬醫(yī)院放療科，河南 信陽 464000）

食管癌是一種消化道腫瘤，發(fā)生于食管上皮組織。數(shù)據(jù)顯示，我國平均每年約有15萬人死于該疾病，其具有高發(fā)病率、高死亡率的特點[1]。臨床主要通過藥物、手術和化療等方法綜合治療。其中放射治療是該疾病的重要治療方式之一[1]。但由于頸、胸等生理曲度導致食管的縱軸方向變化較大，且上段食管貼近于脊髓、肺等人體重要器官，治療劑量難以達到根治的目的[1]。近些年三維適形放療（3-Dimensional Conformal Radiatherapy，3DCRT）和調強放療（Intensitymodulated radiation therapy，IMRT）對于食管癌的治療日益受到關注[3]。3DCRT是基于三維的腫瘤結構圖像，通過計算得出照射劑量分布情況，不僅優(yōu)化了照射效果、提高精確性，還有效保護腫瘤周圍的正常組織[2]。IMRT是根據(jù)重要器官與靶區(qū)的解剖關系結合患者的靶區(qū)三維形狀來綜合調節(jié)束強度，增大通過靶區(qū)部分的束流通量，而使得重要器官的束流通量減少[3]。研究表明，IMRT、3DCRT兩種治療方式均可提高患者原發(fā)灶的射線劑量，降低放射治療的副作用[4]。因此，本文主要對比IMRT、3DCRT治療在食管癌中的臨床療效及劑量學差異，為臨床治療提供指導。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析本院自2020年1月-2022年3月期間接收的101例食管癌患者的臨床資料。納入標準：病例資料完整；依從性好，能配合完成研究；排除標準：伴有心、肝、腎等其他功能疾病者；有嚴重的精神疾病患者。本研究經醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審批通過，患者及家屬知情同意并簽署《知情同意書》。根據(jù)放療方式不同分為觀察組（調強放療，n=49），男25例，女24例；年齡：48-79歲，平均年齡（67.11±3.17）歲；其中胸上段9例，胸中段25例，胸下段15例。對照組（三維適形放療，n=52），男32例，女20例；年齡：46-80歲，平均年齡（66.16±3.28）歲；其中胸上段12例，胸中段27例，胸下段13例。兩組年齡、病灶位置等資料無明顯差異，有可比性（P＞0.05）。

1.2 方法

兩組均采用相同的病灶定位、勾畫靶區(qū)方法。

（1）病灶定位：讓患者采取仰臥位，雙臂自然放置在身體兩側，使用熱塑膜固定。采用螺旋CT機從下頜骨至膈肌下緣進行增強掃描，掃描厚度為2.5 mm，在三維放療計劃系統(tǒng)中上傳掃描后的圖像。（2）勾畫靶區(qū)：依據(jù)鋇餐造影、患者食管鏡檢查結果進行靶區(qū)及危及器官的勾畫，將食管壁厚度＞5 mm，且局部管腔不規(guī)則狹窄、管壁局限性增厚等情況進行勾畫。大體腫瘤靶區(qū)（Gross target volume，GTV）將食管壁厚度＞1.0 cm、短徑＞0.5 cm的多個淋巴結、短徑＞0.3 cm的氣管旁淋巴結及短徑＞1.0 cm的單個淋巴結視為異常。將GTV上下各外放3.0 cm，軸向外放0.5 cm作為臨床靶區(qū)（Clinical target volume，CTV）。在CTV上外放0.5 cm為計劃靶區(qū)（Planning target volume，PTV）。在CTV各方向均外放0.7 cm，縱向外擴1 cm為PTV50；在GTV各方向均外擴0.7 cm，上下外放1 cm為PTV60。在此基礎上，兩組采用不同的放療方法。

1.2.1 對照組

對照組采用3DCRT放療方法。選擇三維適形放射治療計劃軟件（深圳市海博科技有限公司，國械注準20183701684，型號：Neptune 3D-RTPSA），依據(jù)患者病灶差異采用不同的照射野模式，配合楔形板使用將重要器官進行遮擋，最大程度降低正常組織的的照射量。將照射分為兩段，第1段為PTV50和PTV60，25次完成；第2段為PTV60，5次。將95%PTV60體積獲得60 Gy?？刂萍顾枳畲髣┝浚?5 Gy，全肺V20＜28%全肺平均劑量(mLD) ≤18 Gy。

1.2.2 觀察組

觀察組采用IMRT放療方法。選擇調強放射治療計劃系統(tǒng)軟件（中科超精(安徽)科技有限公司，國械注準20193210281，型號：KylinRay），選擇5~7野照射。將PTV60分27次完成，平均劑量60 Gy；105%PTV60即63 Gy。PTV50劑量為50Gy，27次完成?？刂萍顾枳畲髣┝浚?5 Gy，肺V20≤25%、V30≤20%。優(yōu)化順序為脊髓＞PTV＞總肺＞心臟。

1.3 觀察指標

1.3.1 臨床療效

治療1 m后，記錄患者癥狀改善情況、CT結果，按照RECIST1.1標準[5]，分為完全緩解、部分緩解、未緩解。其中完全緩解（例）+部分緩解（例）為有效，有效率=有效（例）/總例數(shù)。

1.3.2 并發(fā)癥發(fā)生情況

包括放射性肺炎、骨髓抑制、放射性食管炎等并發(fā)癥。并計算并發(fā)癥發(fā)生率。

1.3.3 計劃靶區(qū)劑量

對比兩組計劃靶區(qū)劑量差異，劑量學參數(shù)：D100、D95表示100%、95%的對應靶體積獲得的絕對劑量。體積參數(shù)：V100、V95表示獲得超過100% 、95% 的劑量對應靶體積的百分數(shù)。適形指數(shù)（Radiation conformal index，CI）范圍0-1，越靠近1，則表示靶區(qū)適形度越好。平均劑量用Dmean表示，最高劑量用Dmax表示。

1.3.4 正常器官受量

對比兩組正常器官受量，肺V10、V20、V30分別表示照射劑量大于10 Gy、20 Gy、30 Gy的肺組織百分比。

1.4 統(tǒng)計學方法

使用SPSS18.0軟件，（X± SD）描述，t檢驗；（%）表示計數(shù)數(shù)據(jù)，并用χ2檢驗；以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 調強放療治療效果與三維適形放療治療無顯著差異

觀察組完全緩解的患者有21例、部分緩解的患者有26例，對照組完全緩解的患者有18例、部分緩解的患者有27例。兩組的臨床總有效率比較無明顯差異（P＞0.05），見表1。

表1 兩組治療效果比較[n（%）]

2.2 調強放療治療減少并發(fā)癥

觀察組在治療后發(fā)生放射性肺炎、骨髓抑制、放射性食管炎的患者分別有2、2、4例，對照組在治療后發(fā)生放射性肺炎、骨髓抑制、放射性食管炎的患者分別有7、6、5例。觀察組的并發(fā)癥總發(fā)生率顯著低于對照組（P＜0.05），見表2。

表2 兩組并發(fā)癥比較[n（%）]

2.3 調強放療治療提升靶區(qū)劑量

觀察組在PTV50下的劑量參數(shù)D100、D95、V100、V95及CI均高于對照組（P＜0.05），且Dmax和Dmean 低于對照組（P＜0.05）。見表3。觀察組在PTV60下的Dmax和Dmean顯著低于對照組（P＜0.05），CI高于對照組（P＞0.05）。見表4。

表3 PTV50劑量參數(shù)比較（±SD）

表3 PTV50劑量參數(shù)比較（±SD）

注：與對照組相比，aP＜0.05。

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表4 PTV60劑量參數(shù)比較（±SD）

表4 PTV60劑量參數(shù)比較（±SD）

注：與對照組相比，aP＜0.05。

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2.4 調強放療治療降低正常器官受量

兩組的脊髓Dmax均未超出45 Gy，但觀察組的Dmax低于對照組（P＜0.05）；觀察組的肺V10、V20、V30均低于對照組（P＜0.05）見表5。

表5 正常器官受量比較（±SD）

表5 正常器官受量比較（±SD）

注：與對照組相比，aP＜0.05。

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3 討論

放射治療是食管癌的主要治療方式之一[1]。采用放射治療時需重視對相鄰正常器官的保護，同時靶區(qū)位置較為敏感，臨近脊柱、肺等重要臟器，且常規(guī)的放療劑量準確性較低，治療效果不佳。因此，充分照射靶區(qū)，并減少放療對正常組織的損傷是改善患者預后的關鍵[1]。

以往研究表明，放療劑量過低容易引起疾病的復發(fā)和轉移，而放療劑量過高，容易對患者周圍正常器官造成嚴重損傷，提高并發(fā)癥的發(fā)生率，影響患者的生活質量[4]。3DCRT和IMRT作為一種高精度的放療手段，其對于改善食管癌的作用不斷被報道。3DCRT與常規(guī)放療相比，具有照射劑量分布均勻、治療效果顯著的特點，且能通過CT確定病灶部位，清楚的觀察到患者腫瘤形狀、大小和周圍淋巴結情況。但研究表明，對于腫瘤范圍廣且疾病已發(fā)生轉移的患者，3DCRT則難以達到理想的治療狀態(tài)，影響其對靶區(qū)放射劑量的均勻性[2]。IMRT是在3DCRT的基礎上進一步發(fā)展和完善，可依據(jù)不同的放射區(qū)域來調節(jié)放射劑量。IMRT技術可將劑量線均勻分布在靶區(qū)，提高局部控制率[3]。

本研究結果顯示，兩組的臨床總有效率無明顯差異，但觀察組的并發(fā)癥發(fā)生率顯著低于對照組。說明兩種放療方式均能讓靶區(qū)獲得充分照射，達到理想的治療效果，但IMRT能明顯降低并發(fā)癥的發(fā)生率。推測原因在于IMRT具有較高適形度，將靶區(qū)的三維形狀和重要器官結合局部具體的解剖關系進行分析，并對束強度做出調整，使靶區(qū)內劑量分布比3DCRT更均勻，且對正常組織的保護作用更為顯著[5]。另一方面，患者的計劃靶區(qū)劑量也是預測治療效果的關鍵。本研究顯示，治療后觀察組的Dmax和Dmean 低于對照組，CI顯著高于對照組。說明IMRT降低了PTV50、PTV60的最大劑量和平均劑量，從而使靶區(qū)劑量的均勻性得到改善。

同時觀察組在PTV50下的劑量參數(shù)D100、D95、V100、V95均高于對照組，說明IMRT相較于3DCRT，能顯著提高靶區(qū)放射的覆蓋率，取得較好的治療效果。本研究結果顯示，觀察組的脊髓Dmax低于對照組，肺V10、V20、V30均低于對照組。間接證實了IMRT減少了正常組織高劑量照射體積，對重要器官的保護較3DCRT占優(yōu)勢。綜上所述，相比于3DCRT，IMRT的治療劑量在計劃靶區(qū)分布更為均勻，能有效保護正常組織，減少并發(fā)癥。