婦科惡性腫瘤調(diào)強放療中盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)勾畫研究

黃 容,李 丹,龐皓文,杜秀舉,陳 霄,文慶蓮

(西南醫(yī)科大學附屬醫(yī)院腫瘤科,四川 瀘州646000)

調(diào)強放療(intensity modulated radiation therapy,IMRT)在傳遞輻射的同時,最大限度減少了對危及器官的輻照劑量[1-4]。與三維適形放療相比,IMRT的局部復發(fā)率相似或更低[5-8]。然而,婦科惡性腫瘤患者進行IMRT的一大缺點是缺乏對危險淋巴結(jié)區(qū)域位置的描述。CT或MR不能可靠地檢測小的盆腔淋巴結(jié)[9-10]。解剖學研究[11]顯示了血管和淋巴管之間有著密切的空間關系。盆腔淋巴結(jié)主要位于伴隨血管附近[12],而盆腔血管很容易通過增強CT或MR顯示[13]。將血管均勻外擴7 mm并避開解剖屏障得到臨床靶體積(clinical target volume,CTV)可以為盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)提供一個很好的替代靶點[14]。在分次放療期間,只有20%的小腸腸管占據(jù)于原來的位置[15]。同時,小腸是盆腔放療中最重要的劑量限制器官,對于是否應該將小腸排除在婦科惡性腫瘤IMRT的CTV之外目前存在爭議。Toita等[16]認為,在宮頸癌的放療中,由于小腸的可移動性,小腸不應被排除在CTV之外。然而,RTOG則建議需要規(guī)避小腸[17]。本研究旨在探討婦科惡性腫瘤實際臨床靶區(qū)勾畫中是否需要避開小腸、計劃靶區(qū)期間避開的小腸區(qū)域在治療期間的變化,報告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 納入2021年1—3月西南醫(yī)科大學附屬醫(yī)院腫瘤科收治的31例婦科惡性腫瘤患者。所有患者進行盆腔調(diào)強放療,處方劑量:45～50 Gy,分割次數(shù):25～28 次,放療期間同步順鉑化療(40 mg/m2)。

進入本組的患者均于治療前簽署知情同意書,本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審核同意(批準文號:KY2021035)。

1.2CT模擬定位掃描 在盆腔IMRT前患者先行CT模擬定位掃描。定位前準備:空腹,排空直腸(在定位前30 min,使用開塞露排便,若排便不暢者定位當天可給予肥皂水灌腸),充盈膀胱(在定位前30 min飲水1 000 mL)。定位時:仰臥位,體網(wǎng)固定,雙手交叉放在額前,掃描范圍從第10胸椎水平至閉孔下2 cm,掃描層厚為5 mm,在平靜呼吸狀態(tài)下進行增強CT模擬定位(靜脈及口服造影劑)。定位完成后做好體表標記,以便于治療及校位時確定治療中心。將定位CT圖像定義為PLAN,等待計劃設計后開始調(diào)強放療。

1.3CT模擬校位掃描 在放療第10、15和20次進行CT模擬校位掃描時除了口服和靜脈注射造影劑外,每個患者都接受了與定位掃描時相同的CT成像方法(若治療中心點在上、下、左、右、前、后六個方向任何一方向位移>3 mm需要重新定位,此類患者需被排除)。在CT模擬校位時收集3次CT平掃圖像,定義為N1、N2、N3。

1.4靶區(qū)勾畫與融合 將PLAN、N1、N2和N3圖像傳輸?shù)絇innacle治療計劃系統(tǒng)以勾畫小腸輪廓,勾畫方法是參考RTOG 2012骨盆正常組織輪廓勾畫指南[18]。在PLAN圖像上根據(jù)增強顯影的血管勾畫出左右側(cè)髂總動脈、左右側(cè)髂內(nèi)動脈、左右側(cè)髂外動脈,并且將這些血管均勻外擴7 mm以及勾畫出左右側(cè)閉孔淋巴引流區(qū)、骶前淋巴結(jié)引流區(qū)[19]。把PLAN圖像上血管外擴7 mm的區(qū)域定義為多個觀察區(qū)域(包括左側(cè)髂總、右側(cè)髂總、左側(cè)髂內(nèi)、右側(cè)髂內(nèi)、左側(cè)髂外、右側(cè)髂外動脈觀察區(qū)域),將閉孔和骶前淋巴結(jié)引流區(qū)也定義為為多個觀察區(qū)域(包括左側(cè)閉孔、右側(cè)閉孔和骶前觀察區(qū)域),每個患者均有9個觀察區(qū)域。為確保準確性,所有勾畫的觀察區(qū)域、小腸輪廓由兩名有經(jīng)驗的放療科醫(yī)師進行檢查。為了觀察小腸位置的變化,通過匹配基準標記將IMRT期間掃描的校位CT圖像與定位CT圖像融合)?；叶扰錅实膱D像由經(jīng)驗豐富的物理師檢查。同時觀察放療過程中CT圖像上小腸與多個觀察區(qū)域相交體積和放療前CT圖像上小腸與多個觀察區(qū)域相交體積的重疊差異(圖1)。

圖1 定位掃描CT圖像、校位掃描CT圖像和融合圖像A.PLAN:放療前定位掃描CT圖像;B.N1:第10次放療時的CT校位掃描圖像;C.融合圖像;D.N2: 第15次放療時的CT校位掃描圖像;E.N3: 第20次放療時的CT校位掃描圖像

1.5數(shù)據(jù)收集 小腸的形狀和位置在日常變化中可能相當復雜,因此,難以利用有效的方法去描述小腸位置的變化。本研究旨在評估盆腔放療靶區(qū)小腸規(guī)避區(qū)域的變化。因此,設計了一種相對簡單的方法來分析這些變化(圖2)。為了觀察照射野內(nèi)小腸的體積和運動幅度變化,需要計算小腸體積變化率(V1-V2/V1)和空間體積重復率(V1∩V2/V1),其中V1表示定位CT圖像上小腸的體積,V2表示校位CT圖像上小腸的體積。根據(jù)RTOG標準評估放療期間患者的急性胃腸道毒性。

圖2 放射治療過程中觀察區(qū)域與小腸相交區(qū)域示意圖

1.6統(tǒng)計學方法 應用SPSS 25.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。非正態(tài)分析的計量資料比較采用Wilcoxon秩和檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1患者的基本特征 根據(jù)國際婦產(chǎn)科聯(lián)合會(The International Federation of Gynecology and Obstetrics ,FIGO)進行分期,共納入31例婦科惡性腫瘤患者:27例宮頸鱗狀細胞癌(ⅠB1～ⅣB期),2例子宮內(nèi)膜腺癌(Ⅱ～ⅢC期),1例外陰鱗狀細胞癌(ⅠB期),1例陰道鱗狀細胞癌(Ⅱ期)。這些患者的平均年齡為52歲(范圍為29～79歲)?；颊呋咎匦砸姳?。

表1 入組患者的基本特征

2.2放射治療期間觀察區(qū)域內(nèi)小腸停留在計劃靶區(qū)腸道規(guī)避區(qū)域體積占比 放射治療期間,小腸進入照射野的體積在727.87～903.71 cm3間。將初始計劃掃描圖像中盆腔血管外擴形成的盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)CTV放射治療范圍定義為觀察區(qū)域,其與小腸的相交體積定義為小腸規(guī)避區(qū)域。放射治療期間小腸停留在計劃靶區(qū)腸道規(guī)避區(qū)域的體積占比在未手術組的左側(cè)髂總、右側(cè)髂總、左側(cè)髂內(nèi)、右側(cè)髂內(nèi)、左側(cè)髂外、右側(cè)髂外、左側(cè)閉孔、右側(cè)閉孔、骶前觀察區(qū)域分別為16.52%、28.05%、18.65%、37.16%、39.18%、49.67%、23.74%、50.07%、42.65%;手術組分別為39.57%、34.41%、18.45%、31.21%、44.21%、43.39%、31.32%、49.67%、27.59%。結(jié)果顯示,無論是否手術,兩組中小腸停留在計劃靶區(qū)腸道規(guī)避區(qū)域體積占比在各個相同觀察區(qū)域差異均無統(tǒng)計學意義(表2,圖3)。而組內(nèi)比較,對于手術組,放射治療期間小腸停留在計劃靶區(qū)腸道規(guī)避區(qū)域體積占比在髂內(nèi)和髂外觀察區(qū)域之間差異有統(tǒng)計學意義(P=0.022);對于未手術組,放射治療期間小腸停留在計劃靶區(qū)腸道規(guī)避區(qū)域體積占比只在髂總和髂外觀察區(qū)域之間差異有統(tǒng)計學意義(P=0.006)。

表2 放射治療期間觀察區(qū)域內(nèi)小腸停留在計劃靶區(qū)腸道規(guī)避區(qū)域的體積占比

圖3 放射治療期間觀察區(qū)域內(nèi)小腸停留在計劃靶區(qū)腸道規(guī)避區(qū)域的體積占比

2.3急性胃腸道毒性 勾畫CTV時,采用未規(guī)避小腸的靶區(qū)勾畫方式,患者最常見的急性胃腸道毒性包括惡心、嘔吐和腹瀉。非手術組和手術組均無≥3級急性胃腸道毒性反應,無患者因不可耐受的毒性作用而停止治療。兩組急性胃腸道毒性發(fā)生率差異無統(tǒng)計學意義(P=0.654)(表3)。

表3 放射治療期間急性胃腸道毒性反應

3 討 論

提高IMRT的準確性是需要考慮放療過程中器官運動對靶區(qū)勾畫精確性的影響。婦科惡性腫瘤IMRT盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)是否避開小腸一直備受爭議,所有指南都建議將骨骼和肌肉排除在盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)之外[20]。針對婦科惡性腫瘤盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)區(qū)域勾畫時,RTOG的指南中常規(guī)排除了小腸[17]。這是因為RTOG指南是針對子宮頸癌和子宮內(nèi)膜癌術后的病例,這些病例術后腸管落入骨盆,導致腸管的位置相對固定,因此,排除了CTV中的小腸,以降低正常組織毒性。其他關于婦科惡性腫瘤靶區(qū)勾畫指南中不排除小腸輪廓,是因為認為它的形狀和位置每天都在變化且相對復雜[15]。對于患者來說,基于特定的器官運動預測是很難的[21]。同樣在直腸癌放療靶區(qū)勾畫中[22],當小腸位于CTV內(nèi)時不建議避開,主要原因也是考慮到分次治療間小腸位置易于變動。但在前列腺癌的靶區(qū)勾畫共識中[23],盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)勾畫時是需要常規(guī)避開小腸的。在那些針對IMRT中盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)不建議避開小腸的指南中,都只是陳述了小腸容易運動,而未進行相關實驗說明。為此,利用治療期間的CT圖像評估婦科惡性腫瘤患者在全盆腔IMRT期間小腸避開區(qū)域變化情況,并探討婦科惡性腫瘤IMRT中盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)勾畫時是否需要常規(guī)避開小腸。

在這項研究中,將初始計劃掃描圖像中盆腔血管外擴形成的盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)CTV放射治療范圍定義為觀察區(qū)域,譬如髂外觀察區(qū)域、髂內(nèi)觀察區(qū)域等,其與小腸的相交體積定義為小腸規(guī)避區(qū)域。結(jié)果表明,放射治療期間手術組和非手術組的小腸停留在計劃靶區(qū)腸道規(guī)避區(qū)域的體積占比在各個放射治療觀察區(qū)域差異均無統(tǒng)計學意義。說明了在盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)區(qū)域內(nèi),手術組的小腸運動并沒有比未手術組的小腸運動減弱。另外,結(jié)果表明,對于手術組,小腸運動在髂內(nèi)觀察區(qū)域較髂外觀察區(qū)域大(P=0.022)。而在未手術組,小腸運動在髂外觀察區(qū)域較髂總觀察區(qū)域大(P=0.006)。最后,計算治療期間每個觀察區(qū)域內(nèi)小腸停留在計劃靶區(qū)腸道規(guī)避區(qū)域體積占比的中位數(shù)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),放療期間我們定義的放療觀察區(qū)域內(nèi)小腸停留在計劃靶區(qū)腸道規(guī)避區(qū)域的體積占比為50%或更低,由于腸道易于運動,實際上同一腸管停留在規(guī)避區(qū)域的體積占比可能更低,即發(fā)生重疊照射的小腸體積更少。因此,建議對于婦科惡性腫瘤患者,在勾畫盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)CTV時,患者手術與否均無需避開小腸。這項研究中,放射腫瘤科醫(yī)師在勾畫手術組和未手術組的盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)CTV時均未規(guī)避腸道,而兩組在放療期間的急性胃腸道毒性反應差異無統(tǒng)計學意義,患者尚能耐受。

本研究首次采用分析照射期間盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)CTV與小腸相交體積形成的規(guī)避區(qū)域在分次放療期間變化情況來間接論證小腸位置的變化,具有一定的創(chuàng)新性。但是本研究有幾個局限性。首先,盡管校位之前,患者被反復指示充盈膀胱和排空直腸,但這都是基于患者的主觀感知程度。由于膀胱充盈引起的器官運動已被研究[24],本研究卻沒有用于評估膀胱和直腸容積的客觀工具,膀胱和直腸容積可能沒有達到與定位期間相同的狀態(tài),并且可能影響了腸道的運動。然后,手術組是指行子宮切除術的病例,但子宮切除術術式存在差異,可能會使得分組不準確。另外,本研究采用CT模擬定位和CT模擬校位掃描圖像進行研究,若是采用治療擺位時的錐體束CT圖像進行比較研究,可能更接近臨床實際情況。最后,此研究存在樣本量較小,無法進行更精準的分組,數(shù)據(jù)可能存在偏倚,今后可通過加大樣本量,控制更多影響腸道運動的因素,進行深入研究。

綜上所述,針對婦科惡性腫瘤IMRT中盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)是否需要避開小腸這一問題,我們建議是:無論患者是否接受過婦科惡性腫瘤的手術,建議在勾畫盆腔淋巴結(jié)引流區(qū)CTV時無需避開小腸。