張懷文 鐘曉鳴
靜態(tài)調(diào)強(qiáng)放射治療(IMRT)是宮頸癌等盆腔腫瘤放療的主要方法[1]。在錐形束CT(CBCT)圖像引導(dǎo)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的弧形容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)放療技術(shù)(VMAT),其改變了傳統(tǒng)的固定野靜態(tài)調(diào)強(qiáng)技術(shù)模式,是一種具有旋轉(zhuǎn)照射優(yōu)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)調(diào)強(qiáng)放療方式。VMAT計(jì)劃組對(duì)周?chē)<捌鞴俚谋Wo(hù)與IMRT相當(dāng)甚至更優(yōu)。本研究擬通過(guò)比較弧形容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)放療(VMAT)與靜態(tài)調(diào)強(qiáng)(IMRT)兩種放療技術(shù)在中晚期宮頸癌放射治療中的劑量學(xué)差異,探討VWAT技術(shù)用于中晚期宮頸癌治療的可行性及潛在優(yōu)勢(shì)。
隨機(jī)選取2016年1月至2018年12月間在我科接受術(shù)后調(diào)強(qiáng)放射治療的宮頸癌患者10例作為研究對(duì)象,患者年齡為37~79歲,中位年齡48歲,要求所有患者均無(wú)放療禁忌證。
患者均采用仰臥位,熱塑體膜固定后行CT模擬機(jī)放療定位,掃描范圍為腰1椎體上緣至坐骨結(jié)節(jié)下3~5 cm,掃描層厚5 mm。掃描結(jié)束后將CT模擬定位圖像資料通過(guò)通過(guò)瓦里安Aria局域網(wǎng)傳輸?shù)酵呃锇睧calipse13.5三維放射計(jì)劃系統(tǒng)工作站。放療醫(yī)生根據(jù)ICRU第50、62號(hào)報(bào)告勾畫(huà)放射治療靶區(qū)。臨床靶體積包括陰道上段1/2及殘端、陰道旁軟組織和盆腔淋巴引流區(qū)域,范圍為上界達(dá)4到5腰椎間、下界達(dá)閉孔下緣水平。CTV在前后方向外放0.6~0.8 cm、其余外放0.8~1.0 cm得到計(jì)劃靶體積。危及器官組織包括膀胱、直腸、小腸、兩側(cè)股骨頭等。
針對(duì)每位患者均分別設(shè)計(jì)三種不同的調(diào)強(qiáng)放療計(jì)劃,三種調(diào)強(qiáng)設(shè)野方法的機(jī)架角度分別為:①固定野5野靜態(tài)調(diào)強(qiáng)計(jì)劃Ⅰ的機(jī)架角度為0°、72°、144°、216°、288°,床角和小機(jī)頭角度均為0度;②固定野7野靜態(tài)調(diào)強(qiáng)計(jì)劃Ⅱ的機(jī)架角度為0°、51°、103°、154°、206°、257°、309°,床角和小機(jī)頭角度均為0度;③VMAT計(jì)劃Ⅲ為共面雙弧技術(shù),各進(jìn)行一次逆時(shí)針、順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。順時(shí)針角度為181°~179°,逆時(shí)針角度179°~181°,床角設(shè)置為0°,小機(jī)頭角度順時(shí)針?lè)较驗(yàn)?0°,逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)?50°。規(guī)定靶區(qū)處方劑量是指95%的PTV所接受的最低吸收劑量,PTV接受>110%處方劑量的體積應(yīng)<5%,各危及器官耐受劑量的限定要求如下:小腸:V50<30%,最大劑量Dmax≤53 Gy;膀胱:V50<50%;左右股骨頭:V50<5%。
三種不同角度調(diào)強(qiáng)計(jì)劃PTVmean、靶區(qū)均勻性指數(shù)HI和適形度指數(shù)CI見(jiàn)表1。由表1可見(jiàn),3種計(jì)劃均可滿(mǎn)足臨床95%等劑量曲線對(duì)PTV靶區(qū)劑量覆蓋的需要,三種計(jì)劃的靶區(qū)平均劑量以及靶區(qū)均勻性指數(shù)HI之間的差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而靶區(qū)的適形度指數(shù)計(jì)劃Ⅲ最優(yōu),計(jì)劃Ⅱ次之,而計(jì)劃Ⅰ最差。
表1 3組計(jì)劃靶區(qū)平均劑量、均勻性指數(shù)和適形度指數(shù)
注: a為與Ⅲ方法比較,t=5.321,2.931,P<0.05;b為與Ⅱ方法比較,t=4.110,P<0.05。
小腸受照劑量體積對(duì)比:三組調(diào)強(qiáng)計(jì)劃小腸接受照射劑量和受照體積參數(shù)如表2所示。計(jì)劃Ⅱ的小腸所受照射的平均劑量略高于計(jì)劃Ⅰ和Ⅲ,計(jì)劃Ⅰ的小腸在中高劑量處V30、V40接受的受照體積稍高于計(jì)劃Ⅱ和Ⅲ,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。其余照射體積處三者間差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表2 3組治療計(jì)劃小腸受照劑量體積對(duì)比
注:a為與Ⅲ方法比較,t=2.759,2.644,P<0.05;b為與Ⅱ方法比較,t=5.589,P<0.05。
膀胱受照劑量體積對(duì)比:膀胱受照平均劑量計(jì)劃Ⅱ略小于計(jì)劃Ⅰ,其在V40接受的照射劑量體積旋轉(zhuǎn)照射計(jì)劃Ⅲ數(shù)值明顯優(yōu)于另外兩個(gè)調(diào)強(qiáng)照射方式,計(jì)劃Ⅰ最大,計(jì)劃Ⅱ稍小,三者相比差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表3)。膀胱其余照射體積處三者間差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表3 3組治療計(jì)劃膀胱受照劑量體積對(duì)比
注:a為與Ⅲ方法比較,t=2.458,4.680,5.047,P<0.05;b為與Ⅱ方法比較,t=2.628,P<0.05。
左股骨頭受照劑量體積對(duì)比:三組調(diào)強(qiáng)計(jì)劃的左股骨頭受量Dmean基本相同,在中劑量V30處Ⅰ組略小于Ⅲ組最小。而Ⅱ和Ⅲ兩組數(shù)據(jù)基本相同,兩者之間差異不具備統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見(jiàn)表4。
表4 3組治療計(jì)劃左股骨頭受照劑量體積對(duì)比
注:a為與Ⅲ方法比較,t=6.069,P<0.05。
右股骨頭受照劑量體積對(duì)比,對(duì)右側(cè)股骨頭來(lái)說(shuō),Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三組計(jì)劃方式得到的數(shù)據(jù)結(jié)果基本相同,三者間的差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見(jiàn)表5。
表5 3組治療計(jì)劃右股骨頭受照劑量體積對(duì)比
近年來(lái),旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)放射治療技術(shù)在中晚期宮頸癌放療中的優(yōu)勢(shì)日益突出,其在顯著降低膀胱、直腸、左右股骨頭等周?chē)N<捌鞴偈苷談┝康那疤嵯陆o予腫瘤靶區(qū)更優(yōu)致死劑量。
SHARFO等[4]研究宮頸癌放療中,VMAT優(yōu)勢(shì)在于劑量輸出更快,從劑量學(xué)角度分析肯定了VMAT對(duì)正常組織保護(hù)的優(yōu)勢(shì)。Cozzi 等[5]報(bào)道宮頸癌放療中VMAT 計(jì)劃可減少正常組織的受照劑量,提供較好的靶區(qū)適行性和均勻性,同時(shí)能減少治療時(shí)間,達(dá)到與IMRT 計(jì)劃相當(dāng)或更好的效果,Savino等[6]和Van Benthuysen 等[ 7]的研究表明VMAT 計(jì)劃在把區(qū)內(nèi)劑量的分布、減少危及器官受照量等方面與dIMRT 計(jì)劃相當(dāng)。Jia等[ 8]發(fā)現(xiàn)VMAT 在保證相同照射劑量的基礎(chǔ)上,可以明顯減少周邊器官的受照射劑量及患者照射時(shí)間,及機(jī)器跳幀次數(shù),由于跳幀次數(shù)的減少,從而減少了機(jī)器的散射,使正常組織接受的散射量也相應(yīng)減少,理論上可降低二次腫瘤的發(fā)生率。國(guó)內(nèi)也有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,劉培培等[9]、孫曉歡等[10]、曹倩倩等[11]等比較容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)( VMAT) 與7 野固定野調(diào)強(qiáng)( 7F-IMRT) 兩種放射治療技術(shù)在中晚期宮頸癌放射治療中的劑量學(xué)差異,VMAT 技術(shù)在劑量分布上與7F-IMRT 相當(dāng)或略?xún)?yōu),但機(jī)器跳數(shù)和治療時(shí)間明顯減少。李丹明等[12]、楊心鳳等[13]研究均顯示VMAT放療技術(shù)在宮頸癌術(shù)后除能夠取得與VMAT靶區(qū)計(jì)劃相似的劑量分布,可對(duì)其鄰近危及器官進(jìn)行更好的保護(hù),且對(duì)近期和遠(yuǎn)期治療效果都沒(méi)有影響,是一種較IMRT更好的調(diào)強(qiáng)治療方法。裴忠玲等[14]比較宮頸癌術(shù)后容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)放療(VMAT)和常規(guī)靜態(tài)調(diào)強(qiáng)放療(IMRT)的照射劑量分布及其血液毒性,兩種放療方法的血液毒性相仿,但與IMRT相比,VMAT 可降低盆腔骨髓及其亞區(qū)高劑量區(qū)的受照體積。
本研究針對(duì)宮頸癌腫瘤靶區(qū)平均劑量、均勻性、適形度及周?chē)<捌鞴俦Wo(hù)等方面闡述VMAT計(jì)劃及其他兩種不同角度的固定野調(diào)強(qiáng)照射技術(shù)劑量學(xué)優(yōu)勢(shì)情況。研究結(jié)果表明:在給定處方總劑量50 Gy前提下,三種計(jì)劃的靶區(qū)平均劑量以及靶區(qū)均勻性指數(shù)之間差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但靶區(qū)適形度VMAT計(jì)劃優(yōu)勢(shì)明顯;對(duì)小腸的保護(hù),計(jì)劃Ⅱ的小腸所受照射的平均劑量略高于計(jì)劃Ⅰ和Ⅲ,計(jì)劃Ⅰ的小腸在中高劑量處V30、V40接受的受照體積稍高于計(jì)劃Ⅱ和Ⅲ;對(duì)膀胱的保護(hù),膀胱受照平均劑量計(jì)劃Ⅱ略小于計(jì)劃Ⅰ,在V40接受的照射劑量體積計(jì)劃Ⅲ最優(yōu);對(duì)左右股骨頭的保護(hù),三者間基本沒(méi)有差異。
綜上所述, VWAT技術(shù)用于中晚期宮頸癌治療周?chē)<捌鞴俚谋Wo(hù)更優(yōu),減輕放射反應(yīng)且VMAT計(jì)劃組治療顯著減少治療時(shí)間和減少機(jī)器跳數(shù),提高了治療精度和療效。這對(duì)于中晚期宮頸癌患者的臨床治療具有十分重要的意義。