不同布野方案對口咽癌逆向調(diào)強放療計劃的影響

王 權(quán)，王建華，李 良

1)河南省腫瘤醫(yī)院放療科 鄭州450003 2)河南省人民醫(yī)院放療科 鄭州450003

#通訊作者，女，1984年6月生，碩士，住院醫(yī)師，研究方向:腫瘤精確放療，E-mail:liliang0621@126.com

口咽癌是一種常見的頭頸部惡性腫瘤［1］，采用 逆向調(diào)強放療可以更好地提高腫瘤受照劑量，同時充分保護周圍正常組織器官少受照射［2］。逆向調(diào)強放療是一種比較復雜的放療技術。研究［3-4］顯示為了使調(diào)強計劃得到最優(yōu)的劑量分布，往往需要設置多個照射野，甚至當照射野數(shù)目足夠多時，照射野方向的選擇已經(jīng)不再重要; 但是照射野數(shù)目的增多卻會延長治療時間，降低治療效率［5］。作者觀察了不同布野方案對口咽癌逆向調(diào)強放療計劃劑量分布和治療效率的影響，為臨床設計口咽癌調(diào)強放療計劃提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 從2009年1月至2011年12月河南省腫瘤醫(yī)院放療科收治的Ⅲ期和Ⅳ期口咽癌放療患者中隨機選擇16例，其中扁桃體癌10例，軟腭癌3例，舌根癌3例。

1.2 定位圖像采集 患者取水平仰臥位，頭頸肩熱塑網(wǎng)罩固定，采用Philips 16 排螺旋CT 進行圖像采集，層間距為3 mm，掃描范圍為頭頂至鎖骨頭下緣2 cm。然后將患者的CT 圖像傳至Pinnacle 三維放療計劃系統(tǒng)，并與其對應的MRI 圖像配準融合以供確定靶區(qū)和危及器官所用。

1.3 靶區(qū)及重要組織器官確定 放療醫(yī)師在定位圖像上勾畫大體腫瘤灶(GTV)，亞臨床病灶(CTV)和周圍重要組織器官(OAR)。GTV 包括影像學和臨床檢查所示的腫瘤及陽性淋巴結(jié)。CTV 包括GTV 及周圍臨近軟組織和淋巴引流區(qū)。考慮到器官運動和擺位誤差，應該在GTV 和CTV 基礎上再外放3 mm 得到計劃靶區(qū)(PTV)。OAR 包括脊髓、腦干、左右腮腺、下頜骨和舌頭。

1.4 調(diào)強計劃設計 采用Siemens Primus 直線加速器6MV-X 線的step-and-shoot 方法實現(xiàn)靜態(tài)逆向調(diào)強放療。對每個患者分別設計5 野、7 野和9野三種共面野調(diào)強放療計劃(5 野為方案Ⅰ，7 野為方案Ⅱ，9 野為方案Ⅲ)，Ⅰ～Ⅲ具體布野方案見表1。所有調(diào)強計劃的射野范圍包括口咽癌原發(fā)病灶、周圍臨近結(jié)構(gòu)和上頸淋巴結(jié)。處方劑量的給予方式為［6］:GTV 的PTV 為70 Gy/30 次(PTVGTV70)，CTV 的 PTV 為 60 Gy/30 次(PTVCTV60)，上頸預防照射為50 Gy/30 次(PTVCTV50)，處方劑量歸一在PTV-GTV70 所接受的平均劑量。放療醫(yī)師提出的靶區(qū)及重要組織器官的劑量要求見表2，在三維放療計劃系統(tǒng)中以目標函數(shù)的形式給出，并以此為根據(jù)反復優(yōu)化注量圖并生成葉片運動文件，最后得到調(diào)強計劃的劑量體積直方圖。

表1 3 種方案的射野角度 度

表2 靶區(qū)及重要組織器官的劑量要求

1.5 觀察指標 根據(jù)劑量體積直方圖比較3 種方案的腫瘤靶區(qū)劑量分布、重要組織器官受量和治療時間。其中，腫瘤靶區(qū)劑量分布的評價指標包括靶區(qū)劑量覆蓋度V70、靶區(qū)適形度(conformal index，CI)和靶區(qū)均勻性(homogeneity index，HI)。重要組織器官受量的評價指標包括脊髓所受最大劑量、腦干所受最大劑量和左右側(cè)腮腺所受平均劑量。治療時間則由各計劃的射野數(shù)目、機器跳數(shù)、子野數(shù)目和放療技術員的實際操作情況來確定。為了排除人為因素的影響，每個調(diào)強放療計劃的治療時間取兩名熟練放療技術員執(zhí)行該計劃所用時間的平均值。

1.6 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 13.0 處理數(shù)據(jù)。應用重復測量數(shù)據(jù)的方差分析和LSD-t 檢驗比較3 種方案以上各指標的差異，檢驗水準α=0.05。

1.7 結(jié)果

1.7.1 腫瘤靶區(qū)劑量分布 見表3。由表3知，3種方案的劑量分布均能滿足臨床規(guī)定的劑量目標，3種方案間V70、CI 和HI 相比差異均無統(tǒng)計學意義。

表3 3 種調(diào)強方案腫瘤靶區(qū)的劑量分布(n=16)

1.7.2 重要組織器官受量 見表4。由表4知3種方案對重要組織器官的保護均能滿足臨床要求，其中方案Ⅰ的脊髓受量最大。

表4 3 種調(diào)強方案重要組織器官受量(n=16)Gy

1.7.3 治療時間 見表5。由表5知，方案Ⅰ的子野總數(shù)最少，治療時間最短。

表5 3 種調(diào)強方案機器跳數(shù)、子野數(shù)目和治療時間(n=16)

2 討論

與傳統(tǒng)放療技術相比，逆向調(diào)強放療可以更好地保護口咽癌患者的正常組織器官，尤其是顯著降低了腮腺的受照劑量［7］，但逆向調(diào)強技術產(chǎn)生的劑量梯度很大［8］，如果患者在治療過程中發(fā)生移動，則可能會導致嚴重的后果。另外，逆向調(diào)強計劃包含了許多小跳數(shù)子野和形狀不規(guī)則子野，這也會導致放療劑量發(fā)生偏差。而靜態(tài)調(diào)強放療卻需要更長的照射時間才能完成，因此患者需要長時間保持一個固定的體位不動，這對于某些危重患者是很難做到的。這些因素都會影響腫瘤放療的生物效應，所以在設計逆向調(diào)強計劃時除了考慮靶區(qū)及正常組織的劑量分布以外，還應該考慮到照射時間。

適當增加照射野可以使逆向調(diào)強放療計劃的靶區(qū)更適形、靶區(qū)覆蓋度更好、劑量分布更均勻，但射野并非越多越好，當射野數(shù)目超過9 時，劑量分布不會再有改善。因此確定射野的最佳數(shù)目是逆向調(diào)強放療計劃中射野優(yōu)化的關鍵問題。該研究結(jié)果表明，與7 野和9 野計劃相比，5 野計劃的靶區(qū)覆蓋度和適形度與前兩者十分接近，而且靶區(qū)均勻性和機器跳數(shù)也無明顯減少，同時5 野計劃的子野數(shù)目明顯減少，所需治療時間最短。因此，對于難以耐受長時間保持固定體位的口咽癌患者，5 野逆向調(diào)強計劃是一種可以接受的選擇方案。

［1］殷蔚伯，李曄雄，王綠化，等.腫瘤放射治療手冊［M］.北京:中國協(xié)和醫(yī)科大學出版社，2010:24

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［3］Pugachev A，Xing L.Incorporating prior knowledge into beam orientation optimization in IMRT［J］.Int J Radiat Oncol Biol Phys，2002，54(5):1565

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