宮頸癌分段調強放射治療計劃的應用研究

陳文娟 潘建基 柏朋剛 江 楠 張秀春

宮頸癌為我國常見的惡性腫瘤，放射治療是中晚期宮頸癌的主要治療手段，其中調強放射治療技術(intensity modulated radiation therapy,IMRT)是精確放射治療的重要技術。但宮頸癌治療期間腫瘤變化程度相對較大,隨著內靶區的運動和靶區的明顯縮小,致使治療期間計劃靶區及實際靶區不相符，導致精確度下降。本文旨在探討分段調強放射治療的必要性、可行性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2011年3月至2011年10月間初診宮頸鱗癌Ⅰb～Ⅲb期患者33例進入本研究。患者中位年齡為 43歲(37～65歲)；根據2009年修訂后FIGO宮頸癌分期標準，Ⅰb期5例、Ⅱ期13 例、Ⅲ期15例；病理類型均為鱗狀細胞癌;KPS>80分。治療前所有患者血常規、肝腎功能等相關檢查均正常，無放化療禁忌證。患者均簽放療知情同意書。本組均接受2～4個周期的TP(紫杉醇135 mg/m2,DDP 80 mg/m2)同步化療。21天為1個周期。

1.2 方法

1.2.1 體位 采用仰臥位，雙手互握肘關節置頭頂，雙腿自然并攏，用網狀體膜及真空墊，體架固定體位。

1.2.2 CT增強掃描 采用CT-CIM模擬機定位。掃描前60 min排空膀胱,并喝水250 ml，碘過敏試驗，證實陰性者給予造影劑90 ml靜脈注射，激光燈校對體模3個標記，20 s后開始掃描。掃描范圍從隔頂至坐骨結節下緣下5 cm，層厚5 mm。CT圖像通過網絡傳輸到Pinnacle治療計劃系統。在前半程治療基礎上30 Gy后行第二程定位CT增強掃描并重新制定后半程治療計劃，同時比較分析30 Gy時腫瘤退縮情況以及危及器官劑量體積變化的影響。

1.2.3 靶區定義 原發灶大體腫瘤體積 (gross tumor volume，GTV)和盆腔腫大淋巴結(GTV node，GTVN)為臨床或影像學檢查發現的病變范圍。臨床靶體積(clinical target volume，CTV)包括子宮、宮頸、陰道等原發腫瘤區域及盆腔淋巴引流區(包括宮旁、閉孔、髂內、髂外、骶前、髂總、腹股溝深組)。CTV 的具體勾畫是上界在腹主動脈分叉處,下界在閉孔下緣,以實體腫瘤或子宮體、子宮頸或淋巴結為標準或淋巴結的層面以髂總、髂內外動脈為標準，旁開7～10 mm作為前后及左右側界。靶區在Pinnacle3 8.0工作站進行。

1.2.4 危險器官 (OARS)定義上下界在CTV上下2 cm處，包括小腸、結腸、直腸、膀胱、脊髓、股骨頭。

1.2.5 計劃設計 在ADAC Pinnacle3 8.0計劃系統進行。采用7個共面射野,6 MVX線照射，設野方向均分，處方劑量95%PTV 50.4 Gy，1.8 Gy/次，每周4～5次，共28次。處方劑量規定：PTV為95%等劑量線所包繞；PTV接受>110%的處方劑量的體積<5%；PTV接受<93%的處方劑量的體積<3%；PTV外的任何地方不能出現>110%的處方劑量正常組織。尤其是 GTV 內沒有冷點,PTV外沒有熱點。直腸前壁及膀胱后壁沒有劑量熱點。外照射結束后予Ir-192腔內放療‘A’點：DT 21～28 Gy/3～4 F。危及器官限量：直腸V50≤45%，膀胱V50≤45%，小腸V40≤40%，股骨頭V50≤5%。髂骨V40<40%。

1.2.6 DVH評價 通過DVH評價同一個患者二程計劃中腫瘤體積變化以及膀胱、直腸和小腸接受30 Gy、40 Gy、45 Gy劑量時的容積百分比的改變。

1.3 統計學處理

采用SPSS 16.0統計分析，靶區和OARS劑量分布的分析采用方差分析，顯著性檢驗采用t檢驗。

2 結果

2.1 體積變化

治療前及治療后半程比較，腫瘤靶體積(GTV)分別為(77.39±36.82)cm3、(52.01±30.6)cm3，GTV體積退縮(30.1±8.9)%(P<0.001)；臨床靶體積(CTV)分別為303.2～718.9 cm3、301.3～630.7 cm3，退縮(7.7±1.1)%，差異均有統計學意義(P<0.05)。

2.2 劑量變化

治療前、后半程兩段計劃處方劑量均較好地覆蓋了靶區，平均 96.7% 的PTV 接受處方劑量的照射。PTV平均劑量分別為(5024±65.8)cGy；(4993±111.5)cGy，差異無統計學意義(P>0.05)。直腸、膀胱、小腸的處方劑量變化，見表1。

表1 腫瘤靶體積(GTV)、臨床靶體積(CTV)和危及器官平均劑量的比較/cGy

2.3 膀胱受照容積的變化

通過DVH圖分析調強放療膀胱、直腸接受30 Gy、40 Gy、45 Gy、50 Gy的容積百分比(表2)。膀胱在前后兩段計劃中的體積變化沒有統計學意義(P=0.1)，膀胱在低劑量區V30～V45有明顯變化，P<0.05,而高劑量區V50差異無顯著性意義。二段計劃顯示直腸受量及體積差異沒有統計學意義(P>0.05)。

表2 兩段放療計劃膀胱、直腸體積與劑量比較。

2.4 小腸受照容積的變化

小腸接受30 Gy、40 Gy、45 Gy的容積百分比(表3)，小腸受照體積兩段計劃比較受量減少，但在低劑量區V30～V40有統計學意義(P<0.05)。表明采用調強放療低劑量區小腸能得到很好的保護。

表3 兩段放療計劃小腸體積與劑量比較

3 討論

放射治療是宮頸癌的主要治療手段[1],其疾病控制率以及放射不良反應發生率均與放射劑量呈正相關。常規放射治療范圍包括了大部分盆腔,照射野中包含了小腸﹑膀胱﹑直腸等危及器官,正常組織受到高劑量照射后可能產生不同程度的急﹑慢性不良反應，尤其是放射性腸炎和膀胱炎,且持續時間長﹑治療困難,嚴重影響放射治療后患者的生活質量,有些嚴重的并發癥甚至限制了傳統的放療技術的實施[2]。

調強放射治療保證腫瘤靶區得到足量照射的同時有效地保護了周圍正常組織,從而提高放射治療增益比[3],提高腫瘤局部控制率﹑生存率，并改善生存質量。調強放射治療主要基于治療前圖像資料制定治療計劃，靶區﹑危及器官位置及體積的改變、外輪廓的變化等相關因數在治療過程中會影響靶區及危及器官的實際劑量分布，宮頸癌治療期間腫瘤變化程度相對較大,隨著內靶區的運動和靶區的明顯縮小,致使治療期間計劃靶區及實際靶區不相符合，導致精確度下降。盆腔內靶區的運動、擺位誤差等不確定因素，包括直腸、膀胱的充盈程度，腫瘤的消退速度、體重的變化等。此外，由于腫瘤的退縮導致靶區相對增加，危及器官(organ at risk,OAR)進入高劑量照射范圍，接受更大的照射劑量，放射損傷幾率大大增加[4]。有學者[5]對11例宮頸癌患者治療前、治療過程中每周行MRI掃描，據此勾畫CTV、OAR范圍，制定不同的IMRT計劃。結果顯示:隨著放療劑量的增加，受照的OAR體積較治療初期明顯增大，在10、20、30、40、45 Gy照射水平下，除膀胱和乙狀結腸的V10無明顯變化外，其余OAR在各劑量照射水平的受照射體積均明顯增加，據此認為及時調整IMRT 計劃能有效減少正常組織的照射體積及劑量。研究發現，放療過程中腫瘤會發生不同程度的縮退，劑量達45 Gy時，腫瘤可縮小50%～80%[6]。Van de Bunt等[7]通過對14例患者研究后發現CTV平均18%與GTV腫瘤平均46%的體積退縮，Tyagi等[8]通過對10例患者研究發現CTV平均20%的體積退縮，結論類似。

Nam 等[9]觀察了81例宮頸癌患者放化療時的腫瘤體積退縮情況，發現治療4周時同步放化療者和單純放療者的腫瘤退縮率分別為79%和69%。本研究將放療前與放療30 Gy(15次)后GTV與CTV進行分析。數據顯示GTV腫瘤平均退縮了(30.1±8.9)%，CTV平均退縮了(7.7±1.1)%。直腸、膀胱大于40 Gy的平均體積分別是(68.0±16.0)%、(70.0±13.0)%；(69.0±12.0)%；(66.0±11.0)%。小腸大于35 Gy的平均體積是(32.0±7.0)%；(36.0±1.0)%。小腸大于40 Gy 的平均體積是(22.0±7.0)%；(25.0±8.0)%。小腸受照容積百分比30 Gy、40 Gy、45 Gy兩段計劃比較受量減少，但在低劑量區V30～V40有統計學意義(P<0.05)。表明采用調強放療低劑量區小腸能得到很好的保護。膀胱在低劑量區V30～V45有明顯變化，P<0.05,而高劑量區變化不大。在30 Gy 以上的高劑量水平，IMRT 危及器官受照體積明顯降低。分段計劃對正常器官的保護是不容忽視。局部晚期宮頸癌放化療過程中，應選擇適宜的時機進行CT掃描并重新制定放射治療計劃，以減少靶區體積及OAR的受照范圍、劑量，從而降低不良反應發生率和嚴重程度[10-11]。建議對于大體積考慮二次或多次更改治療計劃或考慮適應性放射治療(adaptive radiotherapy,ART)。

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