滕建建 葉淑敏 張利文
廣東省佛山市第一人民醫(yī)院腫瘤放射物理科 528000
乳腺癌保乳術(shù)后放療可以降低復(fù)發(fā)率,已經(jīng)成為乳腺癌治療的標(biāo)準(zhǔn)手段[1-2]。常規(guī)采用野中野正向調(diào)強(qiáng)技術(shù),能夠有效減少患側(cè)肺的受量,但靶區(qū)的劑量適形度較差[3-4]。動態(tài)調(diào)強(qiáng)、容積調(diào)強(qiáng)采用逆向調(diào)強(qiáng)優(yōu)化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)更好的劑量適形,也已經(jīng)逐漸應(yīng)用于乳腺癌的放射治療中[5-6]。本文擬比較野中野調(diào)強(qiáng)、動態(tài)調(diào)強(qiáng)、容積調(diào)強(qiáng)三種技術(shù)在左側(cè)乳腺癌保乳術(shù)后劑量分布方面的差異,為臨床選擇治療方法提供數(shù)據(jù)參考。
1.1 臨床資料 隨機(jī)選取2019年6—12月在我院接受保乳術(shù)后放射治療的左側(cè)乳腺癌患者15例,年齡32~68歲,平均年齡46歲。
1.2 方法
1.2.1 體位固定和CT掃描:患者采用仰臥位,真空墊固定,雙臂外展上舉。使用飛利浦16排大孔徑CT模擬機(jī)進(jìn)行掃描,掃描層厚5mm,掃描范圍鎖骨上區(qū)至乳腺皺褶下3cm。采集的圖像經(jīng)Aria網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)紼clipse系統(tǒng)。
1.2.2 靶區(qū)和危及器官的勾畫:臨床靶區(qū)(Clinical target volume,CTV)包含乳腺和胸壁,CTV外擴(kuò)5mm生成PTV,前界位于皮下3mm。危及器官包括患側(cè)肺、心臟、健側(cè)肺以及健側(cè)乳房。
1.2.3 處方劑量:靶區(qū)的處方劑量為50Gy,單次治療劑量2Gy,1次/d,5次/周。所有計(jì)劃歸一到處方劑量包含95%的靶區(qū)。危及器官的劑量要求:患側(cè)肺V5<65%,V20<30%,心臟V30<10%,健側(cè)肺V5<10%,健側(cè)乳腺D2%<8Gy。Vx表示xGy劑量所包含的相對體積。Dx%表示x %體積所包含的絕對劑量。
1.2.4 計(jì)劃設(shè)計(jì):采用Varian公司的Eclipse 13.5計(jì)劃系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)劃設(shè)計(jì),光子優(yōu)化算法進(jìn)行計(jì)劃優(yōu)化,各向異性分析算法進(jìn)行劑量計(jì)算。選用6MV光子線,在Varian公司的23EX加速器進(jìn)行治療。(1)野中野計(jì)劃(FiF計(jì)劃,Plan A):正向調(diào)強(qiáng),采用切線野,內(nèi)側(cè)野角度為α,外側(cè)野角度為β。增加2~3個子野調(diào)整靶區(qū)的均勻性,每個子野擋去5%左右的高量區(qū),大約10個機(jī)器跳數(shù)。(2)動態(tài)調(diào)強(qiáng)計(jì)劃(IMRT計(jì)劃,Plan B):逆向調(diào)強(qiáng),采用6野照射,其中兩個入射野的角度與野中野計(jì)劃相同,內(nèi)側(cè)野角度分別為α、α+10°、α+20°,外側(cè)野角度為β-10°、β、β+10°。(3)容積調(diào)強(qiáng)計(jì)劃(VMAT計(jì)劃,Plan C):逆向調(diào)強(qiáng),采用4段60°的切線弧,弧的角度一般設(shè)定為:300°~0°、100°~160°、160°~100°、0°~300°,可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行微調(diào)。限定準(zhǔn)直器大小,以減少肺的受照體積。
1.2.5 評價指標(biāo):提取積分劑量體積直方圖數(shù)據(jù),進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。比較劑量學(xué)參數(shù):靶區(qū)的D2%、D98%、Dmean,均勻性和適形性;患側(cè)肺V5、V20、V30、Dmean,心臟的V30、Dmean,健側(cè)肺的D2%、Dmean,健側(cè)乳腺D2%、Dmean。均勻性指數(shù)HI的定義為:HI=(D2%-D98%)/D50%;其中D2%、D98%、D50%分別指在DVH圖上2%、98%、50%的靶區(qū)體積所對應(yīng)的劑量[7]。適形性指數(shù)CI的定義為:CI=(Vt,ref/Vt)×(Vt,ref/Vref), Vt表示靶區(qū)體積,Vref表示參考劑量所包裹的所有體積,Vt,ref表示參考劑量所包裹的靶區(qū)體積,本研究中參考劑量定義為處方劑量[8]。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用 SPSS22.0軟件對三組數(shù)據(jù)進(jìn)行兩兩比較分析,數(shù)據(jù)資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差的方式表示;采用配對t檢驗(yàn),P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 靶區(qū)的劑量學(xué)比較 靶區(qū)的D2%、D98%、Dmean,均勻性,IMRT計(jì)劃最優(yōu),VMAT計(jì)劃次之,F(xiàn)iF計(jì)劃最差;靶區(qū)的適形性,IMRT計(jì)劃與VMAT計(jì)劃差別沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.345),均優(yōu)于FiF計(jì)劃,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000)。見表1。
表1 三種計(jì)劃間PTV劑量學(xué)參數(shù)的比較
2.2 危及器官的劑量學(xué)比較 患側(cè)肺的低劑量區(qū)V5,F(xiàn)iF計(jì)劃最好,VMAT計(jì)劃最差;V20和Dmean方面,F(xiàn)iF計(jì)劃與IMRT計(jì)劃無明顯差別,均優(yōu)于VMAT計(jì)劃;而V30,IMRT計(jì)劃最好,F(xiàn)iF計(jì)劃最差。在心臟的保護(hù)方面,IMRT計(jì)劃的V30最小,VMAT計(jì)劃的Dmean最小。對于健側(cè)乳腺和健側(cè)肺的D2%和Dmean,F(xiàn)iF計(jì)劃均優(yōu)于IMRT和VMAT,而VMAT與IMRT之間無明顯差別。見表2。
表2 三種調(diào)強(qiáng)計(jì)劃間危及器官的劑量學(xué)比較
乳腺癌是女性常見的惡性腫瘤之一,發(fā)病率位居女性惡性腫瘤的首位,嚴(yán)重危害婦女的身心健康[9]。中國為乳腺癌的低發(fā)地區(qū),但是近年來乳腺癌的發(fā)病率呈逐漸增加且向年輕化發(fā)展的趨勢[10]。早期乳腺癌保乳術(shù)可以提高女性患者的美容效果和生存質(zhì)量,術(shù)后放療可以減少復(fù)發(fā)率增加生存率,已經(jīng)成為臨床標(biāo)準(zhǔn)治療方式。但放療可能引發(fā)乳房組織纖維化、乳房外形變化、肺和心臟放射性損傷等并發(fā)癥[11-13]。
乳腺癌靶區(qū)外形輪廓復(fù)雜,影響靶區(qū)劑量的均勻性。靶區(qū)的不均勻會導(dǎo)致乳房組織纖維化,影響乳房的美容效果。筆者研究發(fā)現(xiàn)VMAT計(jì)劃、IMRT計(jì)劃和FiF計(jì)劃靶區(qū)的均勻性分別為0.106±0.009、0.085±0.004與0.124±0.006,VMAT計(jì)劃和IMRT計(jì)劃相對于FiF計(jì)劃改善了靶區(qū)劑量的均勻性,其中IMRT計(jì)劃的改善程度最明顯。
放射性肺炎的發(fā)生與肺的低劑量照射區(qū)域有關(guān),相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)V5、V20是放射性肺炎的相關(guān)參數(shù)[14]。筆者研究發(fā)現(xiàn)對于患側(cè)肺,F(xiàn)iF計(jì)劃的V5最低,而V20、Dmean與IMRT計(jì)劃無差別,F(xiàn)iF計(jì)劃可以減少放射性肺炎發(fā)生的概率。Darby等認(rèn)為心臟平均受照劑量每增加1Gy,發(fā)生冠脈疾病事件的概率就相應(yīng)增加7.4%[15]。筆者研究發(fā)現(xiàn)VMAT計(jì)劃和FiF計(jì)劃相對于IMRT計(jì)劃降低了心臟的平均劑量,能夠更好地保護(hù)心臟。
對于健側(cè)肺和健側(cè)乳腺,VMAT計(jì)劃和IMRT計(jì)劃相對于FiF計(jì)劃明顯增加了器官D2%和Dmean的劑量,而VMAT計(jì)劃和IMRT計(jì)劃之間差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。由于乳腺癌患者綜合治療后生存期增加,對于年輕的乳腺癌患者必須考慮輻射致癌的可能性,F(xiàn)iF計(jì)劃健側(cè)乳腺劑量低,可以降低乳腺癌放療所誘發(fā)的二次癌的發(fā)生率。
綜上所述,VMAT計(jì)劃和IMRT計(jì)劃改善了靶區(qū)的均勻性和適形性,降低了患側(cè)肺和心臟的高劑量區(qū)域,而FiF計(jì)劃則更好地保護(hù)了健側(cè)器官,在臨床選擇治療計(jì)劃時應(yīng)該根據(jù)患者具體情況進(jìn)行個體化的選擇。例如對老年女性心功能差的乳腺癌患者,可以優(yōu)先考慮VMAT等逆向調(diào)強(qiáng)技術(shù)。