螺旋斷層固定野調強放療技術在乳腺癌改良根治術后胸壁放療中的應用效果

蔡育欣 陳軼杰

[摘要] 目的 探討螺旋斷層固定野調強放療技術在乳腺癌改良根治術后胸壁放療中的應用。 方法 對本院2015年6月～2018年5月收治的58例乳腺癌改良根治術后患者（左乳32例，右乳26例）進行回顧性分析，在Varian ECLIPSE系統中分別設計適形固定野調強放療（IMRT）、容積弧形調強（RapidAre）、螺旋斷層調強放療（HT）及螺旋斷層固定野調強放療（TD），比較4種計劃的靶區適形度（CI）、 劑量均勻性（HI）和危及器官的劑量分布、機器跳數（MU）的差異。 結果 RapidAre技術的CI指標與HT技術的HI指標相較于其他技術差異有統計學意義（P<0.05）;健側肺中TD技術相較于其他技術差異有統計學意義（P<0.05）;TD技術中脊髓的平均值及最大值相較于其他技術差異有統計學意義（P<0.05）。 結論 TD技術對心臟、患側肺與總肺的低劑量區以及脊髓的受量控制中表現出絕對的優勢，有效降低了患者在放療時身體正常組織的受照劑量。

[關鍵詞] 乳腺癌;螺旋斷層固定野調強放療;容積弧形調強;螺旋斷層調強放療;適形固定野調強放療

[中圖分類號] R730.5? ? ? ? ? [文獻標識碼] B? ? ? ? ? [文章編號] 1673-9701（2019）27-0122-03

[Abstract] Objective To investigate the application of spiral-fixed fixed-field intensity-modulated radiotherapy in chest wall radiotherapy after modified radical mastectomy. Methods 58 patients with breast cancer modified radical mastectomy（32 cases of left breast and 26 cases of right breast） admitted to our hospital from June 2015 to May 2018 was retrospectively analyzed. In the Varian ECLIPSE system， conformal fixed field intensity modulated radiotherapy （IMRT）， volumetric arc intensity （RapidAre）， spiral tonal intensity modulated radiotherapy （HT）， and spiral tomography fixed field intensity radiotherapy （TD） were designed. The difference in target contours （CI）， dose uniformity （HI） and dose distribution at risk of organ， machine hop count （MU） of the 4 kinds of plans were compared. Results The CI index of RapidAre technique and the HI index of HT technique were statistically different from other techniques（P<0.05）. The difference between TD technique and other techniques in healthy lung was statistically significant（P<0.05）. The mean and maximum values of spinal cord in TD technique were statistically significant compared with other techniques（P<0.05）. Conclusion TD technology has an absolute advantage in the low-dose area of the heart， the affected lung and the total lung， and the control of the spinal cord， which effectively reduces the dose of the normal tissue of the patient during radiotherapy.

[Key words] Breast cancer; Spiral tomography fixed field intensity radiotherapy; Volumetric arc intensity modulation; Spiral tomectural intensity radiotherapy; Conformal fixed field intensity radiotherapy

隨著放療技術的不斷發展，適形固定野調強放療（IMRT）逐漸成為臨床主要的乳腺癌放療方法[1-2]，其對于靶區具有良好的劑量均勻性及適形度，并能保護人體正常心臟及肺部器官組織[3]。但隨著如今臨床對于靶區覆蓋度及危及器官組織的要求不斷提高，容積弧形調強（RapidAre）、螺旋斷層調強放療（HT）以及螺旋斷層固定野調強放療（TD）技術逐漸興起，這些技術擁有各自的特點與優勢[4-5]。本實驗通過對本院2015年6月～2018年5月收治的58例乳腺癌改良根治術后患者在Varian ECLIPSE系統中分別設計適形固定野調強放療（IMRT）、容積弧形調強（RapidAre）、螺旋斷層調強放療（HT）以及螺旋斷層固定野調強放療（TD），比較4種計劃的靶區適形度（CI）、劑量均勻性（HI）和危及器官的劑量分布、機器跳數（MU）的差異。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取我院2015年6月～2018年5月收治的58例典型乳腺癌改良根治術后患者，患者的年齡分布范圍為34～55歲，平均（44.6±2.5）歲，其中原發病灶位于左側乳腺32例，右側乳腺26例。

1.2 方法

1.2.1 擺位固定及CT掃描? 模擬機 東芝LX-40A，CT模擬 SOMATOM Definition AS指導患者保持仰臥體位并將患側上肢外展90°，采用乳腺托架將患者擺位進行固定，并適當將患者頭枕位置、上臂托槽高度、手柄位置進行調整，使患者上臂能夠完全上舉。在CT模擬定位機下指導患者進行深呼吸同時開始CT掃描，設定掃描厚度為5 mm，將整個患側乳腺均納入掃描范圍，同時將上下邊界適當外擴3 cm左右以便掃描圖像能夠將心臟及肺部等鄰近正常器官組織完整囊括，將獲得的CT影像數據傳輸至TPS。

1.2.2 放射治療計劃設計? ①靶區勾畫標準。根據美國腫瘤放射治療協作組織（RTOG）的乳腺癌放療計劃圖譜[6]，將鎖骨下緣設為上界、健側乳腺下緣皮膚皺折處下1.5 cm水平面設為下界、患者皮膚層設為前界、肋前緣設為后界、患者胸腔-肋骨關節處設為內界、背闊肌前緣設為外界。并根據患者腫瘤分期實際情況將靶區勾畫范圍進行適當調整。勾畫完成數據資料傳輸至Varian ECLIPSE計劃系統中。②計劃設計。適形固定野調強放療計劃（IMRT）采用共6個野照射的瓦里安23EX型直線加速器，首先將等中心位置確定，再將起始野位置設置于內外側界的切線處，向中間取4個野，所選取的4個野均分別相差20°，再將0.5 cm補償膜作添加;容積弧形調強計劃（RapidAre）通過兩個半弧對病灶位置進行確定，其中左側出現病灶時，逆時針從305°調至179.9°，再反轉回305°;右側出現病灶時，順時針自55°調整至180.1°，再反轉回55°;螺旋斷層調強放療（HI）將射野寬度設定為2.512 cm，將螺距設定為0.287，將調制因子設定為3;螺旋斷層固定野調強放療計劃（TD）選用Direct模式，與IMRT的角度與敷貼狀態保持一致，將射野寬度設定為2.5 cm，將螺距設定為0.251，將調制因子設定為3。將4種方法的胸壁處方劑量均設定為50 Gy/25次，并根據乳腺癌病情的實際情況，對患側肺、健側肺、脊髓最大量以及心臟等危及器官的輻照體積占總體積百分比進行限定[7]。

1.3 觀察指標

比較4種計劃的靶區適形度（CI）、劑量均勻性（HI）和危及器官的劑量分布、機器跳數（MU）的差異。

1.4 統計學分析

應用SPSS19.0軟件分析，計數資料采用百分比（%）表示，接受χ2檢驗;計量資料采用均數±標準差（x±s）表示，采用t檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 4種技術中對于乳腺靶區的受量比較

RapidAre技術的CI指標與HT技術的HI指標相較于其他技術差異具有統計學意義（P<0.05）;TD技術中脊髓的平均值及最大值相較于其他技術差異具有統計學意義（P<0.05）。見表1。

2.2 4種技術中對于危及器官的受量比較

TD技術相較于其他技術對心臟、健側肺、患側肺和全肺的器官受量最低，差異有統計學意義（P<0.05）。見表2。

3 討論

目前臨床治療乳腺癌術后治療的主要方式是放射治療，相較于身體其他部位的腫瘤，乳腺癌術后照射區域較廣，各靶向區域較為分散，表現形狀較不規則，同時在人體胸部存在心臟等重要器官較多，傳統的適形固定野調強放療（IMRT）在對腫瘤進行治療的同時，不能保證正常器官的完好，且其放射性劑量不均勻，容易威脅正常器官的安全[8-9]。隨著現代醫學技術的發展，眾多新型放療技術如容積弧形調強（RapidAre）、螺旋斷層調強放療（HT）以及螺旋斷層固定野調強放療（TD）逐漸在臨床中推廣應用[10-11]。姚暉等[12]發現，HT及TD技術相較于IMRT在劑量均勻性及心臟受量中具有一定的優勢，但其對于脊髓平均量、健側乳腺、健側肺V5及食管受量均表現較高。本次實驗通過對4種技術中對于乳腺靶區和危及器官的受量對比，能夠明顯發現：容積弧形調強（RapidAre）的CI值相較于其他三種技術具有顯著優勢，這充分說明容積弧形調強（RapidAre）計劃對于劑量分布的改善效果明顯[13]。

此外，作為乳腺癌放療中的一項多發性并發癥，放射性肺炎的發病的發病概率達到了1.0%～2.4%[14]，根據本次實驗結果：HT及TD計劃將患側及總肺當中的V5量進行了有效的減少，而RapidAre計劃則將患側肺及總肺中的V20、V30進行降低，同時IMRT及TD則在健側肺沿切線方向走野的受量最小;同時由于乳腺癌患者在接受放療時，其心臟距離腫瘤位置較近，心臟等重要器官均不可避免地受到照射，如患者長時間接受照射則將引發放射性心臟損傷等一系列并發癥，對患者的預后產生嚴重影響[15]，而脊髓的受量主要是由于放射治療時的散射引起，TD計劃的脊髓最大受量及平均受量最低，IMRT的脊髓最小受量最低，考慮到是由于脊髓距離靶區較遠，并且其射野角度處于靶區切線方向，避開了脊髓，從而使脊髓的受量有所降低，此外TD計劃在每次放射治療前會對患者的三維影像進行掃描重建，降低位置偏差，以上可以保證TD計劃對于脊髓控制的優勢。在本次實驗中：TD計劃的心臟V10受量表現出明顯的優勢;并在在脊髓受量的數據中，TD計劃表現的平均值也最低。

螺旋斷層放療系統是唯一采用放療照射與CT同源的影像引導放療系統。成像精度高達±0.1 mm，遠遠高于常規加速器;其獨有的扇形束（Fan Beam）兆伏級CT的影像質量也明顯優于常規加速器的錐形束（Cone Beam）千伏級CT影像質量;同時該影像系統具有劑量計算和驗證功能，保證了患者每次治療時，治療計劃在位置和劑量上的雙重高精度;國內外多家醫院臨床總結均證實：螺旋斷層放療與以往的放射治療手段相比，患者的生存率都有明顯的上升，放射反應及并發癥顯著減少。醫療旅游日本株式會社用該系統治療各類癌癥腫瘤患者，較其他放療手段有效率高出25%，明顯優于傳統治療方法;螺旋斷層放療系統是復雜和疑難腫瘤病例的克星。它通過多子野的螺旋斷層照射方式，實現一次照射多個腫瘤病灶，降低了因為計劃復雜而帶來的正常組織受到反復照射的風險，同時由于螺旋照射的獨特設計使螺旋斷層放療系統能夠實現超長范圍的調強照射野（60 cm×160 cm），而且無需考慮相鄰野的銜接問題。高精度也使重要器官的保護成為可能。

綜上所述，TD技術對于心臟、患側肺與總肺的低劑量區以及脊髓的受量控制中表現出絕對的優勢，有效降低了患者在放療時身體正常組織的受照劑量。

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（收稿日期：2019-06-04）