非小細胞肺癌適形調強放療急性放射肺炎DVH預測與臨床結果對照分析

廖剛，張國橋，劉均，陳宏

（1.武漢軍械士官學校門診部，武漢 430075；2.成都軍區昆明總醫院，昆明 650032）

肺癌已成為世界范圍內癌癥死亡的主要原因，非 小 細 胞 肺 癌 （Non-small cell lung cancer，NSCLC）約占全部肺癌的80%，不同臨床分期的NSCLC患者均可接受不同方式的放射治療［1］。目前大分割立體定向放射治療對I/II期NSCLC患者的5年局控率、生存率分別由30%～50%和10%～30% 提高到65%～85%和30%～55%［2］。放化療是目前治療局部進展晚期肺癌的主要方式，使晚期肺癌的中位生存期由20世紀80年代的8～9個月提高到21世紀初的18個月，長期生存率由9%提高到15%左右［3，4］。療效的提高也導致了嚴重的放射性肺炎和肺纖維化，目前放化療引起的肺炎（radiation pneumonitis，RP）發 生 率 為 25% ～35%［5］。DVH的相應體積劑量參數可以較為準確預測RP的發生率，是目前臨床應用較多的一種參考數據，本文選取45例NSCLC適形調強放療患者，利用DVH的相應體積劑量參數預測RP的發生概率，并與實際臨床觀測結果進行對照分析，來驗證DVH預測的準確性。

1 資料和方法

1.1 臨床資料

入組患者為2008年9月～2009年9月采用圖像引導適形調強放療的45例NSCLC患者，其中男38例，女7例，年齡42歲～76歲（中位55歲）。病理分別為鱗癌25例，腺癌18例，腺鱗癌2例；臨床分期（2002分期）IIb期3例，IIIa期5例，IIIb期26例，IV期11例。放療前化療3例，放化療同步32例，放療后化療4例，單純放療6例。

1.2 治療方法

采用熱塑膜成形固定患者，螺旋CT自然呼吸掃描，靶區勾畫按照ICRU50和62報告確定影像大體靶區 （gross target volume，GTV），臨床靶區（clinical target volume，CTV）為相應淋巴引流區并在GTV基礎上前后左右外擴5～8mm，上下外擴6～10mm。計劃靶區 （planning target volume，PTV）按我院圖像引導肺癌適形調強放療擺位偏差統計結果，并結合 Yan等［9］CTV-PTV外擴邊界大小公式計算得到，在前后左右外擴5～8mm，上下外擴6～12mm。處方劑量為60～72Gy，30～35次，GTV分次劑量為2.0～2.8Gy/次，CTV劑量為1.8～2.0Gy/次。治療計劃由Pinnacle38.0（Philips inc.）逆向計劃系統完成，經個性化劑量驗證，由X線6MV直線加速器（Elekat Inc.）完成治療，每例治療前均經機載千伏錐形束CT機掃描，與計劃定位CT進行匹配，驗證擺位誤差，在線校正位置后進行治療。本組患者擺位驗證次數為3～26次/例，化療分為放療前、同步和放療后。藥物方案：長春瑞濱或紫杉醇＋順鉑一線方案，21～28d為1個周期：長春瑞濱25mg/m2（第1、8天靜脈滴注）或紫杉醇135～175mg/m2（第1天靜脈滴注），順鉑80～100mg/m2（第2、3天靜脈滴注）。

1.3 統計處理及評價標準

用SPSS 10.0統計軟件對RP預測發生率和臨床觀察結果進行χ2檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。RP分級按RTOG/EORTC標準：0級為沒有放射性反應，5級為死亡。預測RP標準按Graham等［10］和 Marks等［12］關于 V5、V20、V30［肺受5Gy、20Gy、30Gy照射的肺體積占雙肺總體積（除去GTV）的百分比］和平均肺劑量（mean lung dose，MLD）的相應劑量要求執行。本組的預測標準，單純V20組為：V20＜18%為0級，V20＜20%為1級，22%＜V20＜31%為2級，V20＞32%為3級或4級；V5、V20、V30組為 V5＜55%、V20＜18%、V30＜15%為0級，V5＜60%、V20＜20%、V30＜18%為1級，V5＜66%、22%＜V20＜31% 、V30＜25%為2級，V5＞70%、V20＞32%、V30＞25%為3級或4級；V5、V20、V30、MLD組為V5＜55%、V20＜18%、V30＜15%、MLD＜15Gy為0級，V5＜60%、V20＜20%、V30＜18%、MLD＜18 Gy為1級，V5＜66%、22%＜V20＜31%、V30＜25%、MLD＜20Gy為2級，V5＞70%、V20＞32%、V30＞25%、MLD＞20Gy為3級或4級。

2 結果

放射治療后2～12個月隨訪觀察急性RP的發生情況，按影像學和臨床指標界定觀察RP分級，預測標準按分組標準確定RP分級。45例放療患者急性肺炎臨床觀察結果：0級10例、1級18例、2級11例、3級5例、4級1例，≥1級RP為77.8%，≥2級為37.8%。DVH單純V20預測與觀察結果對照，0級和＞3級二者對照差異有統計學意義（P＝0.03和P＝0.01），≥1級為55.5%，≥2級為20%；V5、V20、V30預測，≥1級為68.9%，≥2級為20%；V5、V20、V30、MLD預測，≥1級為71.1%，≥2級為20%；兩組分別與觀察結果用χ2檢驗分析，＜2級差異無統計學意義，≥3級（χ2＝6.43，P＝0.001；χ2＝3.87，P＝0.049）對照分析差異有統計學意義。預測結果與觀察結果對照分析見表1。

不同分組預測結果表明，單純V20預測對RP發生也有較大的準確性，并且是一個獨立的指標，在更多的預測參數參與情況下，準確性更高，其中V5與MLD參數有較大的相關性。

表1 DVH預測RP發生數與臨床觀察結果對比

3 討論

RP通常在放療結束后2個月達到高峰，6～12個月內穩定或消退，肺損傷將轉化為肺纖維化及其他慢性肺損傷，可威脅到患者的生命。急性肺炎目前根據RTOG［11］分為5級：輕度（1級）肺炎的特點為胸部影像表現為肺紋理增多的浸潤性病變；較嚴重（2或3級）的肺炎常為咳嗽、發熱、呼吸困難等癥狀，需要接受吸氧或激素等支持治療；重度（4級）為嚴重的肺功能受損，需要持續的氧氣治療；5級為死亡。影響肺損傷的主要因素為總的放射劑量、肺的受照射體積、劑量分割大小以及放療期間接受的化療情況以及患者的基礎條件等，因此預防RP的發生最密切相關是正常肺組織劑量體積，了解肺組織的體積劑量限制可以預防或預測RP的發生。但目前影響RP發生的因素較多，單純的一個參數難以準確預測，通用在治療計劃設計時產生的DVH數據可以較好地預測一些明確的結果，Yorke等［2］和Liao等［14］報道，單純依據DVH數據預測與臨床準確率可達到60%～70%左右。本組分別依據不同分組情況分析，V5、V20、V30、MLD組預測，≥1級為71.1%，≥2級為20%，與臨床結果最為接近，準確率為71.1%，＞3級以上的，一般在確定治療方案時盡量避免，但臨床中往往會發生，這與患者的基礎狀態也密切相關。

利用DVH預測RP的發生已經在臨床得到廣泛的應用，核心的參數為V20。放射治療技術從二維技術發展到今天的三維適形放療、三維調強放療以及圖像引導下的調強放療和依據四維CT影像建立的肺癌靶區，更加精確的治療使治療靶區范圍減小。更精確的預測參數，特別是調強放療技術的引入，可能使低劑量肺照射體積增加，V20或V30參數減小，因此全肺的MLD劑量也是必須考慮的一個參數，在Yorke等［2］和 Marks等［12］均有詳細的描述，其中單純 MLD＜20Gy，可能8%的＞1級RP發生，MLD＞20Gy可能有24%的＞1級RP發生；對應V30＞35%有46%的患者發生3級RP，5%＜V30＜35%可能有20%的RP發生。本組在預測RP發生的3組中，V5、V20、V30、MLD組預測與臨床觀察結果最為相似，但分析V5和肺MLD中，有較大的相近，當控制V5時，肺的MLD量也下降，因此在計劃設計時，為控制肺的MLD，只需設置V5的劑量就可達到要求，兩個參數有較大的近似性。韓蕾等［15］等研究表明，腫瘤肺V30與RP沒有較大相關性，但對于V5、V10及V20與＞1級以上RP有顯著相關性，總結分析90例非小細胞肺癌III期以上接受三維適形或調強放射治療的患者中，在V20＜31%，V5、V10聯合評價RP與單純評價差異無統計學意義，在V20＞31%，V5、V10聯合評價差異有統計學意義，提示多參數預測RP發生比單純更加準確，但核心地位有差別。

綜上所述，V20的限制是預測RP的關鍵參數，但加入V5、V30、MLD參數與臨床觀察結果更相似，在臨床中應盡可能聯合多參數評價治療計劃。但患者的基礎條件與同步化療也有較大的相關性，亟待更進一步地總結。

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