袁美芳, 趙 彪, 楊 毅, 湯可維, 安義均

(1. 昆明醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院/云南省腫瘤醫(yī)院 放療科, 云南 昆明, 650118; 2. 湖南省岳陽市第一人民醫(yī)院 腫瘤科, 湖南 岳陽, 414000; 3. 云南省昭通市第一人民醫(yī)院, 云南 昭通, 657099)

食管癌發(fā)病率最高的區(qū)域是胸中段食管，手術(shù)和放療的療效相近，但大部分患者存在嚴(yán)重的基礎(chǔ)疾病、病灶長度過長、與周圍組織和器官粘連等問題，首診時往往無法進(jìn)行根治性手術(shù)治療，此時放療才是最佳的選擇[1]。胸中段食管癌解剖位置與脊髓和心臟鄰近，且體表外輪廓曲線變化度較大，因此放療對靶區(qū)適形度和均勻性的要求較高，同時還要最大限度地保護(hù)心臟、肺、脊髓。為了達(dá)到理想的劑量分布，臨床上多采用調(diào)強技術(shù)，而容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強放療(VMAT)作為一種動態(tài)拉弧的調(diào)強方式，其治療優(yōu)勢愈發(fā)顯著[1-2]。目前，國內(nèi)外對胸中段食管癌三維適形放射治療(3D-CRT)與靜態(tài)調(diào)強放療(sIMRT)的劑量學(xué)研究較多，而對VMAT的研究相對較少[3-5]。本研究比較胸中段食管癌sIMRT和VMAT的靶區(qū)、肺、心臟和脊髓的劑量學(xué)參數(shù)，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017年8月—2019年11月在本科行放療的胸中段食管癌患者22例，男15例，女7例; 年齡42～69歲，平均45歲; 均為鱗狀細(xì)胞癌; 參照第7版美國癌癥聯(lián)合會(AJCC)食管癌TNM分期標(biāo)準(zhǔn)分為ⅡA期6例, ⅡB期4例, ⅢA期8例, ⅢB期4例。

1.2 方法

1.2.1 定位掃描: 熱塑體膜固定并行大孔徑定位CT增強掃描，掃描層厚和間距均為0.5 cm。將醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信(DICOM)圖像傳至Pinnacle 10.0 治療計劃系統(tǒng)進(jìn)行靶區(qū)及危及器官勾畫。

1.2.2 計劃設(shè)計: 參照美國放療腫瘤學(xué)研究組(RTOG)勾畫指南標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行勾畫。原發(fā)灶(PGTV)為每30次66 Gy, 2.2 Gy/次, 5 次/周; 計劃靶區(qū)(PTV)為每30次54 Gy, 1.8 Gy/次, 5次/周，分別設(shè)計sIMRT、VMAT計劃。

1.2.3 計劃評價: 根據(jù)國際放射單位和測量委員會(ICRU) 83號報告要求對靶區(qū)及危及器官進(jìn)行評估[6]。靶區(qū)評價指標(biāo): 2%體積的腫瘤靶區(qū)受到的照射劑量(D2)、98%腫瘤靶區(qū)所受照射劑量(D98)、腫瘤靶區(qū)受到照射的中位劑量(D50)、腫瘤靶區(qū)的適應(yīng)性指數(shù)(CI)、腫瘤靶區(qū)的均勻性指數(shù)(HI)。危及器官評價指標(biāo): 全肺受到5 Gy照射的體積的百分比(V5)、V10、V15、V20、V30、V40和平均照射劑量(Dmean), 心臟V5、V10、V15、V20、V25、V30、V40和Dmean, 脊髓D2。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 24.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，計量資料采用均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，比較采用配對t檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 PGTV和PTV的sIMRT與VMAT靶區(qū)劑量比較

PGTV的比較中, sIMRT的D2、D50、HI均高于VMAT, CI低于VMAT, 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05); PTV的比較中, sIMRT的D98、CI低于VMAT, HI高于VMAT，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

2.2 VMAT與sIMRT的全肺劑量比較

VAMT的全肺V5、V10、V15、V20、V30、V40和Dmean均低于sIMRT, 其中V30、V40比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05), 其他指標(biāo)差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

2.3 VMAT與sIMRT的心臟、脊髓劑量比較

VMAT的心臟V25、V30、V35、V40和Dmean低于sIMRT，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

3 討 論

表1 PGTV和PTV的sIMRT與VMAT靶區(qū)劑量比較

表2 VMAT與sIMRT的全肺劑量比較

表3 VMAT與sIMRT的心臟和脊髓劑量比較

胸中段食管癌靶區(qū)與心臟、肺和脊髓等緊密相鄰，目前主要采用3D-CRT和調(diào)強放療技術(shù)(IMRT)。張瑞等[7]報道胸上段食管癌VMAT、IMRT較3DCRT有更好的靶區(qū)覆蓋率。研究[8]表明VMAT在提高靶區(qū)覆蓋率和減少正常組織受照射劑量上較IMRT優(yōu)勢更顯著。食管屬薄壁中空器官，受照射劑量的均勻程度與食管狹窄和穿孔的發(fā)生率密切相關(guān)[9]。本研究VMAT靶區(qū)CI和HI優(yōu)于sIMRT,VMAT良好的劑量均勻性可以明顯降低食管狹窄和食管穿孔的風(fēng)險。

放射性肺損傷是胸部腫瘤放療常見的并發(fā)癥。在“精確放療”的治療理念指導(dǎo)下，預(yù)測放射性肺損傷不僅要關(guān)注肺的某個劑量學(xué)參數(shù)，還要追求更小的肺受照射體積和更低的肺受照射劑量。PAZ-ARES LG等[10]提出胸部腫瘤行放療時，不僅要關(guān)注單肺的受照射劑量，還要關(guān)注全肺V20和Dmean，其可能是發(fā)生放射性肺損傷更重要的預(yù)測參數(shù)。WANG SL等[11]認(rèn)為全肺V5大于55%提示急性放射性肺炎發(fā)生率明顯增高。MEHTA MP等[12]認(rèn)為全肺V5應(yīng)盡量≤60%。SUZUKI C等[13]認(rèn)為全肺V10和V13是預(yù)測發(fā)生放射性肺炎的最有價值的因素，應(yīng)高度重視。張耀文等[14]報道食管癌VMAT和IMRT的全肺V20分別為(18.250±3.160)%、(20.440±3.550)%, 而本研究中VMAT和IMRT的全肺V20分別為(20.682±1.644)%、(23.136±1.885)%, 與張耀文等研究結(jié)果相似，但本研究全肺V20略高，這可能與本組部分病例的靶區(qū)體積較大，形狀極不規(guī)則，以及部分病例的全肺體積略小有關(guān)。劉曉靜等[15]報道胸中段食管癌銳速刀(RapidArc)放射治療系統(tǒng)和固定野動態(tài)調(diào)強(dIMRT)全肺的V10分別為(40.32±7.8)%、(44.32±7.19)%, 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05), RapidArc全肺V15和Dmean較dIMRT明顯偏低。本研究VMAT全肺V5、V10、V15和Dmean均低于sIMRT, 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

放射性心臟損傷也是食管癌放療后的常見并發(fā)癥。ISHIKURA S等[16]認(rèn)為心臟V30小于46%時心包積液發(fā)生率為13%, 若心臟受量大于40 Gy時就會誘發(fā)心臟疾病，因此要控制好V30及V40的劑量。鄧益杰等[17]報道食管癌VMAT和IMRT的心臟V30分別為(10.950±0.430)%、(16.100±1.060)%, VMAT更具優(yōu)勢。本研究VMAT和IMRT的心臟V30分別為(16.000±4.483)%、(20.636±6.779)%, 略高于上述報道，考慮在劑量優(yōu)化時要維持心臟、肺的高劑量和低劑量體積之間的平衡關(guān)系，以得到最佳的整體計劃。FUKADA J等[18]認(rèn)為在食管癌放療中癥狀性心包積液患者心臟V5～V55均明顯高于未發(fā)生心包積液者。本研究VMAT的心臟V25、V30、V35、V40和Dmean低于sIMRT, 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05); VMAT脊髓D2低于sIMRT, 差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

綜上所述，胸中段食管癌sIMRT和VMAT均能滿足臨床需求，但VMAT靶區(qū)CI與HI更優(yōu)，對肺、心臟、脊髓的保護(hù)效果也優(yōu)于sIMRT。