胡海芹 陳心得 呂明月 張懷文 洪 潮

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非共面照射技術(shù)對鼻咽癌篩竇侵犯的劑量分析

胡海芹 陳心得 呂明月 張懷文 洪 潮

目的 探討鼻咽癌篩竇侵犯調(diào)強(qiáng)放療中非共面射野對正常組織的保護(hù)和提高腫瘤區(qū)的劑量。方法 收集鼻咽癌篩竇侵犯患者15例，每一例患者設(shè)計2種射野方案，Ⅰ方案采用9野共面照射技術(shù)，Ⅱ方案采用9野和1野非共面照射技術(shù)。結(jié)果 2種方案比較發(fā)現(xiàn)：加設(shè)非共面射野能夠有效改善正常組織的劑量，腮腺30Gy的照射體積減少10%以上。靶區(qū)劑量明顯提高，適形性指數(shù)CI平均提高8%，均勻性指數(shù)HI平均提高6%。結(jié)論 非共面照射技術(shù)在鼻咽癌篩竇調(diào)強(qiáng)放療中對正常組織有保護(hù)作用并可提高腫瘤區(qū)劑量。

優(yōu)化；非共面射野；調(diào)強(qiáng)放療

(ThePracticalJournalofCancer,2016,31:1803～1805)

篩竇位于鼻腔外上方篩骨迷路內(nèi)，發(fā)育良好的篩竇，可伸展入額竇底部、蝶竇上方或側(cè)方、上頜竇后上方及額骨眶部等處，個別的還可通過鼻中隔到達(dá)對側(cè)鼻腔或向上伸入雞冠。篩竇癌較少見，一般常見都是鼻咽癌后期向前侵犯至篩竇。本文中我們著重探討在傳統(tǒng)調(diào)強(qiáng)照射野基礎(chǔ)上加設(shè)非共面照射野對這類IMRT計劃的影響。

1 資料與方法

1.1 對象

收集2014年1月至2016年1月在我院進(jìn)行治療的鼻咽癌篩竇侵犯患者15例。年齡35～68歲，其中男性患者8例，女性患者7例。

1.2 方法

此15例患者定位CT圖像均從鎖骨頭下緣2 cm掃描至顱頂，掃描層厚為3 mm；MRI保持和CT掃描相同的體位，并將腫瘤區(qū)包全，掃面層厚為3 mm，將CT和MR圖像傳送至Pinnacle治療計劃系統(tǒng)進(jìn)行CT-MRI圖像融合配準(zhǔn)以幫助醫(yī)生勾畫靶區(qū)[1]。

靶區(qū)和危及器官勾劃均參考鼻咽癌調(diào)強(qiáng)放射治療靶區(qū)勾畫-中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院經(jīng)驗(yàn)總結(jié)[2]，腫瘤靶區(qū)包括原發(fā)灶和淋巴引流區(qū)(GTV)、臨床靶區(qū)(CTV)和計劃靶區(qū)(PTV)。鄰近敏感器官包括腦干、脊髓、視神經(jīng)、腮腺、顳頜關(guān)節(jié)、皮膚、眼球、晶體、顳葉、喉。處方劑量按單次劑量1.8～2.4 Gy方式給出：可見腫瘤的PTV為 70 Gy/30次(PTV70)，亞臨床灶的PTV為60 Gy/30次(PTV60)，上頸預(yù)防照射劑量為54 Gy/30次(PTV54)。對于體積效應(yīng)很小的串行器官腦干和脊髓,為了保證不受到超劑量照射,分別外放5 mm。

1.3 計劃設(shè)計和評估

應(yīng)用Pinnacle39.8TPS系統(tǒng)進(jìn)行IMRT計劃設(shè)計，使用醫(yī)科達(dá)Precise加速器6 MV能量的X線。每一位患者分別設(shè)計2組不同射野方向、使用相同約束條件的IMRT計劃。物理約束條件包括最小劑量、最大劑量、最小劑量體積直方圖、最大劑量體積直方圖、均勻劑量。每個約束條件可以定義一個代表相對重要性的權(quán)重因子。優(yōu)化模型將優(yōu)化[3]的目標(biāo)函數(shù)定義為對每個約束條件函數(shù)值的加權(quán),然后采用梯度法求解得到所需強(qiáng)度分布和子野序列。IMRT設(shè)野包括鼻咽部原發(fā)灶和上頸淋巴引流區(qū),具體方案:Ⅰ方案(9野方案)：0°、40°、80°、120°、160°、200°、240°、280°、320°，Ⅱ方案(9+1野方案)：0°、40°、80°、120°、160°、200°、240°、280°、320°、治療床90°機(jī)架30°或者治療床270°機(jī)架330°。2組方案進(jìn)行IMRT優(yōu)化時，保持相同的子野數(shù)、優(yōu)先序列和優(yōu)化參數(shù)[4]。

IMRT計劃完成后，使用不同評估參數(shù)對2組方案進(jìn)行評估。評估參數(shù)包括95%劑量所包含的體積(V95%)、均勻性指數(shù)(homogeneity index,HI)、適形性指數(shù)(conformal index,CI)。根據(jù)ICRU83號報告定義HI為,D50%是指PTV內(nèi)劑量從高到低50%體積內(nèi)所接受的劑量，D2%是指PTV內(nèi)劑量從高到低2%體積內(nèi)所接受的劑量，D98%是指PTV內(nèi)劑量從高到低98%體積內(nèi)所接受的劑量。其中D50%在相對均勻的受照體積內(nèi)，最具有穩(wěn)定性和可比性，對PTV的劑量具有很好的代表性。HI越接近0表示靶區(qū)劑量越均勻；CI為，是指被處方劑量的等劑量線包繞PTV體積，是指實(shí)際PTV體積，是指處方劑量的等劑量線包繞的體積。CI值在0～1之間，CI=1表示等劑量線包繞區(qū)域和靶區(qū)完全一致，CI=0表示等劑量線包繞區(qū)域和靶區(qū)完全不重疊。

1.4 數(shù)據(jù)分析

對Vptv(p)、Vptv、Vp、D2%、D98%和D50%采用求和取平均值的方法，得出2種方案HI和CI的比較，以及左右腮腺30 Gy照射相對體積的比較。

2 結(jié)果

2種射野方案脊髓、腦干及雙側(cè)晶體均滿足臨床要求，與靶區(qū)重疊的危及器官未能滿足臨床劑量要求。Ⅱ方案(9+1野方案)中對于眼球后40 Gy覆蓋的正常組織要優(yōu)于Ⅰ方案(9野方案)，見圖1。

圖1 兩種方案中橫斷面劑量包繞范圍

對于PTV70，PTV60，PTV54，Ⅱ方案中靶區(qū)劑量的均勻性指數(shù)HI、適形性指數(shù)CI明顯高于9野方案，見表1。

腮腺受照的劑量和體積與放療后腮腺的分泌功能相關(guān)[5]，接受30 Gy的照射體積在50%以上的大部分腮腺不能分泌足夠的唾液，且其功能難恢復(fù)；而接受較低劑量的腮腺其分泌量隨時間的延長逐漸增加[6]。Ⅱ方案中左右腮腺接受30 Gy的照射體積也要低于Ⅰ方案,見表2。

3 討論

目前對于鼻咽癌的治療手段首選是放射治療,早期的鼻咽癌單純放射治療的5年生存率可以達(dá)到80%[7],其療效首先依賴于腫瘤對放療的敏感性,其次取決于在避開正常組織的情況下,使腫瘤侵犯區(qū)域達(dá)到充足的放射劑量。隨著影像及放療技術(shù)的進(jìn)展[8]，IMRT已經(jīng)取代常規(guī)放療。由于我國體檢機(jī)制的不夠完善和區(qū)域性差異大，早期鼻咽癌很難被發(fā)現(xiàn)，目前多數(shù)鼻咽癌患者都是晚期多處侵犯和轉(zhuǎn)移，需要最大限度地將放射劑量集中在靶區(qū)內(nèi)以殺滅腫瘤細(xì)胞,并使周圍正常組織和器官少受或免受不必要的放射,從而提高放射治療的增益比[9],使靶區(qū)劑量適形度及均勻性更加滿意。容積調(diào)強(qiáng)技術(shù)(VMAT)治療鼻咽癌,在劑量分布、劑量分割、局部控制率、正常組織的保護(hù)以及近期療效方面均優(yōu)于靜態(tài)調(diào)強(qiáng)技術(shù)，將成為鼻咽癌放射治療的主流。未來的研究方向是在進(jìn)一步改善局部區(qū)域控制率的同時,盡可能地降低正常組織的損傷,改善患者的生存質(zhì)量,同時,篩選有效的化療藥物及綜合治療方案[10],以降低鼻咽癌的遠(yuǎn)隔轉(zhuǎn)移,改善總生存率。同時調(diào)強(qiáng)仍處于起步階段,須積累更多的病例以評價遠(yuǎn)期療效,同時在靶區(qū)勾畫、治療中靶區(qū)的變化及分割劑量方面也存在著各種問題有待進(jìn)一步研究。

表1 Ⅰ、Ⅱ方案靶區(qū)各指數(shù)比較

表2 Ⅰ、Ⅱ方案中左右腮腺30Gy照射的相對體積

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(編輯：吳小紅)

Dose Analysis of Non Coplanar Irradiation Technique for Ethmoid Sinus Involvement of Nasopharyngeal Carcinoma

HUHaiqin,CHENXinde,LVMingyue,etal.

JiangxiCancerHospital,Nanchang,330029

Objective To investigate the dose of non coplanar radiation technology for ethmoid sinus involvement of nasopharyngeal carcinoma.Methods Collect 15 cases of patients with metastatic nasopharyngeal carcinoma of ethmoid sinus;each patient was treated with 2 sets of field programs,1 treatment used 9 fields coplanar irradiation technology,another use 9 fields and 1 field non coplanar irradiation technology.Results In comparison of the 2 groups of field case:adding non coplanar field can effectively improve the dose of normal tissue;the irradiation volume of 30Gy in parotid gland could be reduced by more than 10%.Target dose increased significantly,conformal index increased by 8%,homogeneity index increased by 6%.Conclusion Non coplanar radiation technology for ethmoid sinus involvement of nasopharyngeal carcinoma can protect normal tissues and improve tumor dose.

Optimization;Non coplanar field;Lntensity modulated radiotherapy

江西省衛(wèi)生廳科技計劃項目(20155480)

330029 江西省腫瘤醫(yī)院(胡海芹，陳心得，張懷文，洪 潮)；510630 暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院(呂明月)

10.3969/j.issn.1001-5930.2016.11.018

R739.63

A

1001-5930(2016)11-1803-03

2016-03-10

2016-04-05)