腦轉移癌螺旋斷層放療劑量學特點和近期療效分析

路 娜 王雅棣 姚 波 陳點點 劉清智

北京軍區總醫院放療科 北京 100007

隨著MRI的廣泛應用和腫瘤患者生存期的延長，腦轉移癌發生率不斷升高，25%～40%的顱外惡性腫瘤在病程中將發生腦轉移。全腦放療（WBRT）是腦轉移癌最有效的治療方法之一，有效率60%～80%，中位生存期可由單純對癥處理的1～2個月提高到4～6個月［1］。但 WBRT的放療總量對控制腫瘤病灶而言偏小，放療后約有1／3以上的病變未達到局部控制。WBRT同步病灶局部推量與單純WBRT相比，能否提高生存率尚有爭議，但可改善腦轉移癌患者的局控率、中位生存期及生存質量［2－5］。HT將直線加速器和螺旋CT整合起來，治療時機頭發出的扇形束隨機架旋轉對人體360°旋轉照射，單次照射多達2萬個子野數目使靶區的均勻性和適形度更高，并最大限度保護周圍危及器官［6－7］。本文采用Tomotherapy行全腦放療聯合局部同步推量技術治療20例腦轉移癌患者，觀察Tomotherapy的劑量學特征及療效，探討此項技術的可行性。

1 材料和方法

1.1一般資料20例經MRI證實的腦轉移患者，男16例，女4例；年齡31～68歲，平均55.6歲；KPS評分60～90分，平均（65.1±6.35）分；預計生存期＞3個月。全組肺癌18例（90%），乳腺癌2例（10%）；肺癌中鱗癌8例，腺癌7例，小細胞癌3例。20例患者放療前均經頭顱MRI檢查證實腦轉移，轉移灶個數1～4個，其中單發轉移癌5例（25%），2個轉移灶9例（45%），3個轉移灶5例（25%），4個轉移灶1例（5%），平均轉移灶（2.1±0.85）個。腦轉移灶體積1.91～29.02cm3，中位數6.53cm3。轉移灶的部位于主要位于大腦半球，其次是小腦。

1.2 CT模擬定位及靶區勾畫所有患者均采用仰臥位，雙臂置于身體兩側，用熱塑頭模固定，激光定位，于Philips Brilliance CT定位機下行CT掃描，掃描范圍為全腦，層厚為3mm。掃描圖像經DICOMRT網絡傳輸至ADAC Pinancle 7.6c治療計劃系統，進行靶區及危機器官的勾畫。由筆者逐層勾畫出腦干、垂體、眼球、晶體、視神經、內耳、顳頜關節等危及器官（OAR）。GTV為顱內可見轉移灶，融合和（或）參照患者MRI增強掃描圖像進行勾畫，GTV均勻外擴3mm為轉移灶靶區pGTV，PTVwb為全腦。

1.3治療計劃設計將所有勾畫好靶區及正常器官的CT圖像經DICOM RT分別傳輸至Hi Art Tomotherapy 3.1.2.9治療計劃系統，物理師完成Tomotherapy治療計劃后經過副主任醫師審核通過后患者開始放療。所有劑量計算均進行了組織不均勻性校正。

1.4處方劑量全腦PTVwb照射劑量為40Gy，每次2 Gy，轉移灶pGTV照射劑量為60Gy，3Gy／次，5次／周。要求處方劑量覆蓋95%的靶體積。依據RTOG的標準限制OAR劑量：眼球Dmax≤55Gy，晶體Dmax≤8Gy，視神經Dmax≤54Gy，垂體Dmax≤54Gy，腦干Dmax≤60Gy，內耳Dmax≤50Gy，顳頜關節Dmax≤50Gy。

1.5治療計劃評估（1）照射靶區：對全腦PTVwb和轉移灶pGTV分別觀察以下指標：①等劑量曲線分布；②HI：HI＝D5%／D95%，即5%和95%靶區體積所受到的照射劑量之比，HI值越大表示靶區實際接受的劑量超過處方劑量越多，即劑量的均勻性越差［8－9］；③UI：UI＝Dmax／DRx，即靶區內的最大劑量與處方劑量之比，越接近“1”說明均勻性越好［10］；④靶區的體積參數（%）V95：代表接受95%處方劑量的相應靶體積的百分數；⑤靶區的最大劑量（Dmax）、最小劑量（Dmin）和平均劑量（Dmean）。（2）危及器官：比較眼球、晶體、視神經、垂體、腦干、內耳、顳頜關節的最大劑量（Dmax）和平均劑量（Dmin）。

1.6近期療效評價標準參照RECIST 1.0版實體瘤評價標準評價療效：完全緩解（CR）指CT或MRI檢查增強病灶完全消失；部分緩解（PR）指病灶體積縮小＞50%；疾病穩定（stable disease，SD）指病灶體積縮小＜50%，擴大＜25%；疾病進展（PD）指病灶體積擴大＞25%。生存時間從腦轉移癌確診時間到患者死亡或末次隨訪時間，局部控制指CT或MRI檢查顱腦病灶無進展。另外觀察患者的神經系統癥狀并進行卡氏評分，再依據RTOG／EORTC標準來評價患者的急性放射反應狀況。

1.7統計學方法采用SPSS 13.0統計軟件對結果進行分析，以P＜0.05為差異有統計學意義，各項參數數據結果用均數（最小值～最大值）表示。

2 結果

2.1等劑量曲線分布和DVH圖所有患者等劑量曲線分布滿意，靶區PTVwb和pGTV劑量覆蓋較完整，等劑量分布曲線能很好地包繞靶區。DVH圖顯示95%以上的計劃靶區體積接受處方劑量，接受110%的處方劑量的體積不超過靶區體積的5%，且靶區曲線劑量梯度較為陡直，劑量梯度下降較快。見圖1。

圖1 治療計劃的等劑量曲線分布圖和DVH圖

2.2照射靶區各參數比較表1列出了照射靶區全腦PTVwb和轉移灶pGTV各參數指標的均數及最小值和最大值。全腦PTVwb和轉移灶pGTV的HI值分別為1.23、1.04，UI值 分 別 為 1.56、1.041，V95 值 分 別 為 99.50%、99.94%，Dmax分別為 62.84Gy、62.49Gy，Dmin分 別 為23.66Gy、60.25Gy，Dmean分別為42.96Gy、61.46Gy。

表1 靶區參數指標均數比較

2.3危及器官參數指標20例患者的治療計劃中危及器官受照射劑量均達到了處方劑量的要求。危及器官Dmax和Dmean的均數及最小值和最大值。見表2

表2 危及器官參數指標均數比較

2.4近期療效和急性放療反應所有患者均順利完成放療，放療結束時患者 KPS評分為（78.31±6.28）分，顯著高于較放療前的KPS評分（P＜0.01），表明患者在治療后生活質量有了明顯提高。CR 1例（5%），PR 8例（40%），SD 10例（50%），PD 1例（5%）。總有效率（CR＋PR）9例（45%），局部控制率19例（95%）。隨訪3～17個月，中位隨訪時間13個月。1a生存率60%（12例）。急性不良反應主要為Ⅰ～Ⅱ級反應，其中腦水腫16例（80%），乏力17例（85%），脫發20例（100%），聽力下降13例（65%），記憶力輕度減退9例（45%），1例患者出現Ⅲ～Ⅳ級神經系統不良反應，應用甘露醇和激素等治療后好轉。

3 討論

在腦轉移癌的放療中，常用的局部腫瘤加量的方法有立體定向放射治療（SRT）、三維適形放療（3DCRT）和調強放療（IMRT）。HT是一種使用兆伏級CT圖像實時引導的調強放射治療技術，將一個6MV直線加速器安裝在環形機架上，在加速器圍繞治療床360°旋轉照射靶區的同時，治療床沿軸向同步前進穿過機架［11］，其臨床應用日益增加。WBRT＋SRT的治療模式需按一定順序進行，分別制定放療計劃，多發病灶患者需設計多個中心，并且SRT的劑量分割方式因病灶數目、體積、周圍臟器等情況存在較大差異［12］。而采用Tomotherapy全腦放療聯合同步推量技術，可將多個靶區的治療整合在一個計劃中完成，提高轉移灶的分次劑量以減少照射次數，縮短治療時間，同時考慮不同劑量處方的相互影響，使之得到優化。Yartsev［13］和Cozzi等［14］將Tomotherapy與多種現行的放射外科進行比較，發現Tomotherapy有最好的靶區均勻性和適形指數，且不受轉移灶個數及體積的限制。Alonson等［15］對10例腦轉移癌患者實施全腦放療同時局部轉移灶加量并避開海馬的Tomotherapy治療研究，結果表明Tomotherapy可以達到和γ刀立體定向放療相似或者更好的轉移灶劑量的適形度，且減小Tomotherapy的鉛門寬度（1.0cm），可進一步提高轉移灶的劑量均勻性和適形度以及全腦的劑量均勻性并降低眼球的Dmean。候俊等［16］對多發腦轉移癌進行了Tomotherapy、靜態逆向調強與三維適形計劃劑量學比較，結果表明Tomotherapy具有更好的靶區適形度、劑量梯度和劑量均勻性，且對3個以上轉移灶患者的晶體保護更佳。Bauman等［17］對腦轉移癌患者行Tomotherapy，全腦30Gy／10F，腦轉移灶同步推量至60Gy／10F，治療結束3個月后未增加中樞神經系統毒性。Kinova等［18］研究表明，用Tomotherapy行全腦放療同步局部病灶立體定向放療，可提高局控率，同時降低了不良反應。

本文Tomotherapy采用螺旋照射方式且照射子野多，可以保證靶區優異的適形度、均勻性和靶區覆蓋度，且劑量梯度陡峭，能夠在給予靶區高劑量照射的同時保護周圍危及器官。本文對20例患者轉移灶給予pGTV 60Gy的治療劑量及全腦40Gy的預防劑量，急性放射不良反應臨床可接受，Ⅲ級不良反應經對癥支持治療后可緩解。患者KPS評分得到改善，總有效率45%，局部控制率95%，1a生存率60%，與以往文獻報道基本相似。

本文結果顯示，Tomotherapy做為一種先進的放射治療模式，使治療計劃、患者擺位和治療過程融合為一體，可在顱內轉移灶行無創、無框架的立體定向方式精確治療的同時給予全腦照射，且不良反應可耐受，為腦轉移癌的治療開辟了一個新的平臺。

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