早期非小細胞肺癌伽瑪刀與三維適形及調強放療的應用探討

王軍 杜興龍 項飛 呂星旺 李尚軍 魏潔?

早期非小細胞肺癌伽瑪刀與三維適形及調強放療的應用探討

王軍 杜興龍 項飛 呂星旺 李尚軍 魏潔?

目的 對早期非小細胞肺癌患者應用三種不同的放療方法，比較劑量學特點、以及危及器官的受量，評估其優缺點。方法 選擇20例早期非小細胞肺癌患者，同時應用伽瑪刀（γ刀）、三維適形放療（3D-CRT）、調強放射治療（IMRT）制定計劃，計算計劃靶區（PTV）的適形指數和均勻指數及危及器官受照面積。結果 3D-CRT與IMRT的PTV在適形度和均勻性上優于γ刀，三套計劃在食管及脊髓Dmax方面無差異，在心臟受量方面，IMRT降低了V40的有效體積。γ刀顯著降低MLD、V20、V30的有效體積，但其肺部的V5大于3D-CRT和IMRT。結論 γ刀治療早期非小細胞肺癌可獲得較好的療效且不良反應輕微，但計劃的均勻性和適形度差，且對于放療精度、靶區勾畫要求較高。

非小細胞肺癌 伽瑪刀 三維適形放射治療調強適形放療 危及器官

手術切除是早期非小細胞肺癌（NSCLC）的標準治療，但老年NSCLC常因年齡大、術后并發癥多或心、腦血管疾病不能耐受手術，故放療已成為老年患者的治療手段之一［1］。作者對20例早期NSCLC患者分別制作三套計劃，比較分析三套計劃在靶區適形度、均勻性及危及器官受量方面的優劣。現報道如下。

1 臨床資料

1.1 一般資料 選擇本院2010年1月至2014年1月20例早期NSCLC患者，所有患者經病理檢查確診。20例患者中男14例，女6例；年齡65～82歲，平均年齡71.3歲。中央型肺癌13例、周圍型肺癌7例。鱗癌14例、腺癌6例。按國際肺癌協會（IASLL）2009年TNM分期：I期5例、Ⅱ期15例。所有患者Karnofsky評分≥60分。

1.2 體位固定及靶區勾畫 3D-CRT及IMRT患者取仰臥位，雙手交叉置于頭頂上方，真空袋固定成型，CT下擺位，使等中心位置盡可能位于腫瘤中心，沿激光燈指示體表用金點標記，平靜呼吸進行CT掃描，層厚5mm，層間距5mm，掃描范圍從胸廓入口到肋膈角。γ刀患者取仰臥位，雙臂置于體側，真空負壓袋進行體位固定，定位架下設置體表骨性標記點，并測量X、Z軸上的坐標值及Y軸上平靜呼吸時隨呼吸動度改變的坐標值，重復擺位時X及Z軸方向不允許與定位值有誤差，Y軸方向誤差＜3mm。放療計劃由同一名副主任醫師勾畫靶區和危及器官（OAR），腫瘤靶區僅包括可見病灶，腫瘤靶區外放1～2cm為臨床靶區（CTV），計劃靶體積（PTV）為CTV外擴1cm，至少95%等劑量線包含＞95%計劃靶區，適形與調強計劃的射野均為五野，2Gy/次，1次/d，5次/周，總劑量為60Gy。γ刀照射治療計劃：采用50%劑量線覆蓋100%PTV，60%劑量線覆蓋90%CTV，70%劑量線覆蓋＞80%GTV，PTV、CTV、GTV處方劑量分別為50、60、70 Gy，5次／周，共10次，2周完成。危及器官要求雙肺V20≤30%，雙肺V30≤20%，脊髓最大劑量≤40Gy，食管最大劑量≤60Gy，心臟V40≤50%。

1.3 治療計劃評價 （1）靶區適形指數（CI）［2］：CI=（VTref/VT）（VTref/Vref）。其中VTref為95%等劑量線覆蓋靶體積，VT為靶體積，Vref為95%等劑量線覆蓋總體積。CI=1時表示等劑量線完全包繞區域，CI=0時表示等劑量線所包繞的區域與靶區無重疊。（2）靶區均勻性指數（HI）［3］：HI=D5%/D95%，即5%和95%靶體積所受到的照射劑量，HI值越大說明該計劃的劑量分布均勻性越差。（3）危及器官劑量評價：①肺V5、V10、V20、V30分別代表接受＞500cGY、1000cGY、2000cGY、3000cGY照射劑量的肺組織占全肺組織的百分比，并記錄雙肺平均劑量（MLD）。②脊髓Dmax：脊髓接受的最大照射劑量。③食管Dmax：食管接受的最大照射劑量。④心臟V40代表接受＞4000cGY照射劑量的心臟體積占全心組織的百分比。

1.4 統計學處理 采用SPSS17.0軟件。計量資料以（x±s）表示，非配對t檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 三種放療計劃HI，CI比較 見表1。

表1 三套放療計劃HI、CI比較（x±s）

2.2 三套放療計劃中脊髓、食管最大受照劑量（GY）及心臟V40比較 見表2。

表2 三套放療計劃中脊髓、食管最大受照劑量（GY）及心臟V40比較（%）

2.3 三套放療計劃雙肺受照體積比較 見表3。

表3 三套放療計劃雙肺受照體積比較（%）

3 討論

近年來隨著計算機及影像學技術進步，放療技術發展迅速，出現了γ刀及3D-CRT與IMRT等，在保證腫瘤局部控制的基礎上，最大限度減少危及器官所受劑量及減少并發癥。本資料顯示，γ刀計劃的靶區均勻性明顯較3D-CRT與IMRT差。其原因為體部γ刀利用射線的集合聚焦原理，通過旋轉聚焦于體部病灶，導致病灶組織壞死達到治療目的。γ刀計劃的高劑量區在靶區內，并向靶區內部層層遞增。因此在精確定位、靶區勾畫、控制不同靶區劑量至關重要。實際治療時，避免將高劑量點落在危及器官上，例如脊髓是串聯器官，受照劑量一旦過高，就會造成嚴重后果。另外常規放射治療單次照射劑量小，治療周期長；γ刀是單次劑量提高，治療時間縮短。這對老年體弱或合并其他疾病的患者是安全、有效的治療方法。本套γ刀計劃中PTV、CTV和GTV的生物等效劑量（BED）分別為75、96和119 Gy。當腫瘤的BED＞100Gy才有較高的局控率。

老年患者常伴有其他疾病，如慢性阻塞性肺部或心臟病等。因此食管、脊髓、肺、心臟等危及器官必然限制放療劑量，在老年患者實際治療時需要最大限度降低危及器官的受照劑量和受照體積。本資料中三套計劃在食管、脊髓方面無差異。心臟受照射的體積、劑量是心臟損傷的重要因素。本資料中IMRT降低了V40的有效體積。使放射性心臟損傷如心包炎、心肌纖維化、冠狀動脈病變的發生率降低。肺是放療敏感器官，放射性肺損傷的發生在臨床上主要與照射劑量、照射體積、年齡、是否使用化療藥物、既往肺功能等密切相關［4］。對放射性肺炎（RP）的發生具有預測意義的兩個參數即是危及器官的照射劑量及照射體積。目前證實與放射性肺炎相關的DVH參數是MLD、V20、V30［5］。本資料三種放療手段MLD、V20、V30均符合要求。但發現γ刀計劃中MLD、V20、V30明顯低于3D-CRT及IMRT，顯示了較大的優越性。各指標越大時急性放射性肺損傷的發生率越高，程度越重。但γ刀的V5代表的低劑量輻射區顯著高于3D-CRT及IMRT。孔亞梅等［6］在研究放射性肺損傷與劑量體積關系時指出，“小劑量大體積”較“大劑量小體積”放療引起更為嚴重的放射性肺損傷。目前尚未將V5作為觀察肺損傷的獨立因素，但該種對肺臟的大容積低劑量照射所產生的生物學效應需進一步研究。

1 殷蔚伯,余子豪.腫瘤放射治療學.第四版.北京:中國協和醫科大學出版社, 2008.558.

2 Feuvret, Noel G, Mazeron JJ, et al. Conformity index: a review. A review. Int J Radiat Oncol Biol Phys, 2006,64(2):333～342.

3 Weiss E,Siebers JV,Keall PJ.An analysis of 6-MVversus 18-mv photon energy plans for intensity-modulated radiation therapy(IMRT)of. lung cancer.Radiother Oncol,2007,82(1):55～62.

4 Claude L, Paeol D, Ginestet C,et al. A prospective study on radiation pneumonitis following conformal radiation therapy in non-smallcell lung cancer: clinical and dosimetric factors analysis. Radiat Oncol, 2004,71(2):175～181.

5 Graham MV, Purdy JA, Emami B,et al. Clinical dose-volume histogram analysis for pneumonitis after 3D treatment for non-small-cell lung cancer(NSCLS). Int J Radiat Oncol Biol Phys,1999,45(2):323～329.

6 孔亞梅,云武,李玉新,等.不同照射野三維適形放療在局部晚期非小細胞肺癌中的應用. 現代腫瘤學, 2010,18(2): 303～305.

239000 安徽省滁州市第二人民醫院放療科

*通訊作者