趙永亮，吳建亭，金建華，儲(chǔ)開岳

前言

我國(guó)宮頸癌發(fā)病率居女性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤的首位，早期宮頸癌患者多選擇術(shù)后輔助放療，以達(dá)到消滅盆腔隱匿病灶，控制局部復(fù)發(fā)［1-2］。膀胱在未充盈時(shí)表現(xiàn)為三棱椎狀，充盈時(shí)表現(xiàn)為球型，而女性膀胱與直腸、小腸、乙狀結(jié)腸及結(jié)腸相鄰。采用放療會(huì)讓相應(yīng)的危及器官受到損傷，嚴(yán)重時(shí)會(huì)有并發(fā)癥的發(fā)生，從而嚴(yán)重影響病人的生活質(zhì)量。容積調(diào)強(qiáng)弧形治療技術(shù)（VMAT）提高了靶區(qū)的適形度，有效地減少了危及器官的受量，而且照射過(guò)程時(shí)間短，減小了照射過(guò)程中的不自主移動(dòng)，提高了放射治療的精度。本研究采用仰臥位與俯臥位兩種固定方法，應(yīng)用VMAT 治療技術(shù)，通過(guò)放射治療計(jì)劃系統(tǒng)（TPS）劑量學(xué)比較宮頸癌術(shù)后患者膀胱充盈對(duì)危及器官的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取南通市腫瘤醫(yī)院自2018年1月～2019年12月在宮頸癌根治性全子宮切除術(shù)及盆腔淋巴結(jié)清掃術(shù)后行放療患者86 例，按固定方式分為仰臥位組與俯臥位組，兩組的患者各43 例。仰臥位組患者年齡50～68 歲，中位年齡57 歲，根據(jù)FIGO 腫瘤分期［3］：IB期24 例，ⅡA 期19 例。膀胱容量為0～200 cm310 例，201～300 cm310 例，301～400 cm311 例，401～500 cm36例，501～600 cm36 例。俯臥位組患者年齡52～67 歲，中位年齡56 歲，IB 期23 例，ⅡA 期20 例；膀胱容量為0～200 cm310 例，201～300 cm310 例，301～400 cm311例，401～500 cm36例，501～600 cm36例。該研究在患者簽訂知情同意書且在醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)下進(jìn)行。

1.2 方法

1.2.1 CT 模擬定位和靶區(qū)勾畫兩組患者均采用Philips 公司85 cm 大孔徑CT 進(jìn)行掃描定位。仰臥位患者采用高分子熱縮膜配合體板進(jìn)行體位固定，俯臥位患者采用高分子熱縮膜配合腹板進(jìn)行體位固定。掃描范圍：L2椎體到恥骨聯(lián)合下緣，層厚為5 mm。將掃描的圖像傳輸至Pinnacle39.0 治療計(jì)劃系統(tǒng)，由同一位主任醫(yī)師勾畫出臨床靶區(qū)（Clinical Target Volume,CTV）和危及器官（膀胱、小腸、直腸、乙狀結(jié)腸、結(jié)腸、股骨頭、骨盆等）。CTV 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（包括髂總、髂外、髂內(nèi)、閉孔及骶前淋巴結(jié)區(qū)），范圍為上界第L4-5腰椎間、下界閉孔下緣水平［4］。CTV 在三維方向均勻外放1 cm 生成計(jì)劃靶區(qū)（Planning Target Volume,PTV）。

1.2.2 計(jì)劃設(shè)計(jì)由同一物理師在Monaco5.11.01治療計(jì)劃系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)劃設(shè)計(jì)，計(jì)劃均采用共面單弧射野，射野范圍為360°，機(jī)架運(yùn)動(dòng)速度為5°/s，控制點(diǎn)設(shè)置最多為130個(gè)。計(jì)劃治療劑量95%PTV覆蓋為45 Gy/25 F，按照臨床劑量學(xué)原則對(duì)計(jì)劃參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。

1.2.3 觀察指標(biāo)（1）通過(guò)TPS 計(jì)算出的劑量體積直方圖分別評(píng)估兩種體位固定方法下膀胱、小腸、直腸、乙狀結(jié)腸、結(jié)腸的V30、V40及平均劑量（Dmean）；（2）根據(jù)膀胱充盈大小與危及器官V30、V40及Dmean得出散點(diǎn)趨勢(shì)圖之間的關(guān)系。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用SPSS13.0 與GraphPad Prism 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩種體位膀胱、小腸、直腸、乙狀結(jié)腸、結(jié)腸的V30、V40、Dmean的受量比較

兩組患者膀胱、小腸、直腸、乙狀結(jié)腸、結(jié)腸的Dmean、V30無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），俯臥位下膀胱、直腸、乙狀結(jié)腸、結(jié)腸較仰臥位的V40有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），如表1所示。

表1 仰臥位與俯臥位危及器官V30、V40、Dmean比較Tab.1 V30,V40 and Dmean of organs at risk in supine position and supine position

2.2 兩種體位膀胱、小腸、直腸、乙狀結(jié)腸、結(jié)腸的V30、V40、Dmean的R平方值的比較

通過(guò)Excel 表格對(duì)采集數(shù)據(jù)生成趨勢(shì)圖并讀出每條趨勢(shì)線R平方值（當(dāng)趨勢(shì)線的R平方值等于或近似于1時(shí)，趨勢(shì)線最可靠），仰臥位所采集的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)膀胱充盈程度與各危及器官的V30、V40、Dmean對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)離散度較高，生成的散點(diǎn)圖擬合的趨勢(shì)圖擬合度較低，無(wú)明顯規(guī)律（表2）。俯臥位所采集數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)膀胱充盈程度與各危及器官的V30、V40、Dmean對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)擬合度較高，其趨勢(shì)可靠性也較高，隨著膀胱容量的增加，各危及器官的受量降低，如圖1～圖3所示。

表2 仰臥位與俯臥位危及器官V30、V40、Dmean的R平方值Tab.2 R squared values of V30,V40 and Dmean of organs at risk in supine position and prone position

圖1 兩種方法各危及器官V30隨膀胱充盈大小趨勢(shì)圖Fig.1 The trend diagram of V30 of each organ at risk with bladder filling in the two positions

圖2 兩種方法各危及器官V40隨膀胱充盈大小趨勢(shì)圖Fig.2 The trend diagram of V40 of each organ at risk with bladder filling in the two positions

3 討論

圖3 兩種方法各危及器官Dmean隨膀胱充盈大小趨勢(shì)圖Fig.3 The trend diagram of Dmean of each organ at risk with bladder filling in the two positions

宮頸癌是全世界婦女最常見(jiàn)的惡性生殖器官腫瘤，放射治療是其主要治療手段之一［5］。宮頸癌術(shù)后靶區(qū)的勾畫似凹形，根據(jù)盆腔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移規(guī)律與特點(diǎn)，放療范圍通常還包括腹腔淋巴結(jié)，所以靶區(qū)毗鄰危及器官包括膀胱、小腸、直腸、乙狀結(jié)腸、結(jié)腸、腎臟、脊髓、骨盆、股骨等。宮頸癌術(shù)后病例中，VMAT作為IMRT 和弧形治療有機(jī)的結(jié)合，兼有調(diào)強(qiáng)治療劑量分布的“優(yōu)”和弧形治療的“快”，是目前最先進(jìn)的一種放射治療技術(shù)［6］。VMAT計(jì)劃相比于七野IMRT計(jì)劃，骨盆（V20）、小腸（V20、V40、Dmean）、機(jī)器跳數(shù)及治療時(shí)間明顯減少，靶區(qū)的均勻性和適形度更好，可較好地保護(hù)正常器官，減少毒副反應(yīng)［7-9］。VMAT 計(jì)劃參數(shù)的最優(yōu)化設(shè)置相對(duì)劑量學(xué)研究較少，而同一病種不同計(jì)劃系統(tǒng)間和參數(shù)設(shè)置的比較研究可以得出VMAT 計(jì)劃質(zhì)量的差異，以便于實(shí)際臨床工作中選擇更優(yōu)的計(jì)劃系統(tǒng)和參數(shù)［10］。VMAT 治療技術(shù)在患者放療過(guò)程中治療時(shí)間較短（3～5 min），機(jī)器總出束較少（800～1 000 MU），使得患者保證靶區(qū)處方覆蓋率的同時(shí)，增加了腫瘤相對(duì)生物效應(yīng)，減少治療時(shí)間，也減小了患者在治療過(guò)程中不自主的位移誤差。

VMAT 作為多動(dòng)態(tài)參數(shù)可調(diào)的調(diào)強(qiáng)放療已在國(guó)內(nèi)許多醫(yī)療機(jī)構(gòu)開展臨床治療，其技術(shù)的復(fù)雜性對(duì)質(zhì)量保證、質(zhì)量控制和技術(shù)人員的專業(yè)水平也提出了更大的挑戰(zhàn)，否則一旦靶區(qū)劑量的偏離超過(guò)最佳劑量±5%時(shí)，可能使原發(fā)灶失控或放射并發(fā)癥增加［11］，因而必須采取精確的劑量驗(yàn)證和性能測(cè)試措施［12-13］。

宮頸癌患者體位固定有兩種，一種是采用高分子熱縮膜配合體板進(jìn)行仰臥體位固定，另外一種固定方法是俯臥位患者采用高分子熱縮膜配合腹板進(jìn)行俯臥體位固定。我們?cè)陂L(zhǎng)期治療擺位中發(fā)現(xiàn)：仰臥位較俯臥位擺位更容易，但是俯臥位對(duì)于易移動(dòng)的危及器官（如小腸、直腸、乙狀結(jié)腸、結(jié)腸等）保護(hù)要優(yōu)于仰臥位，這是因?yàn)榛颊卟捎酶┡P位固定時(shí)，危及器官在重力作用下會(huì)自然下垂，而隨著膀胱容量的增加，對(duì)于小腸、乙狀結(jié)腸、結(jié)腸等這樣的器官增大與靶區(qū)之間的距離，從而減小受照劑量。膀胱的充盈程度增加還可將中上段直腸推向后方，減少直腸的照射。膀胱充盈越多，俯臥位下危及器官的保護(hù)就越好，但是對(duì)于股骨頭、骨盆、脊髓這些剛性結(jié)構(gòu)的危及器官仰俯臥位并無(wú)明顯差異［14］。膀胱充盈時(shí)可引起膀胱及相鄰臟器位置移動(dòng)，正常成年人的膀胱容量差別很大，不同年齡、性別、個(gè)體，膀胱容量都不同，平均容量為350～500 mL，最大容量約為800 mL［15］。理論上膀胱充盈度越高，膀胱接受照射越少，更多的小腸也被擠出照射區(qū)域，相同的靶區(qū)照射范圍、劑量以及膀胱和小腸的不良反應(yīng)更少［16-18］。但是在患者治療中發(fā)現(xiàn)，膀胱容量在治療過(guò)程中會(huì)降低，有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)整個(gè)療程平均降幅為71%，平均每周減少46 mL［19］。這可能與膀胱接受放療后功能減退有關(guān)。通過(guò)觀察在南通市腫瘤醫(yī)院宮頸癌術(shù)后放療患者的CBCT發(fā)現(xiàn)，膀胱容量為200～400 mL且變化在15%以內(nèi)患者的擺位重復(fù)性較高的同時(shí)膀胱容量變化較小。在整個(gè)放療過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)膀胱容量變化較大（＞15%）、體模與患者之間有間隙的建議重新制模與定位。因此，在患者定位時(shí)要讓患者適量憋尿，以保證每次放療與定位時(shí)膀胱充盈程度基本一致，采用了超聲容量測(cè)定儀在每次治療前監(jiān)測(cè)患者的膀胱容量，每周再用CBCT進(jìn)行驗(yàn)證，將圖像傳輸至治療計(jì)劃系統(tǒng)與定位圖像進(jìn)行融合，如有較大差別時(shí)需要重新定位。

本研究結(jié)果顯示，膀胱充盈時(shí)膀胱體積明顯增加，仰臥位患者的各危及器官V30和Dmean較俯臥位并無(wú)明顯差異，而V40都有明顯差異。但是通過(guò)各危及器官受量生成的趨勢(shì)線擬合程度的指標(biāo)R平方值發(fā)現(xiàn)，俯臥位的R值接近于1（當(dāng)趨勢(shì)線的R平方值等于1或接近1時(shí)，其可靠性最高，反之則可靠性較低），說(shuō)明俯臥位的各危及器官指標(biāo)的擬合度優(yōu)于仰臥位，俯臥位隨著膀胱容量的增加，各危及器官的受量有減小的趨勢(shì)。