RapidArc和IMRT在宮頸癌放療中的劑量學(xué)比較

蔡勇君

（1福建省腫瘤醫(yī)院放療科 福州350014；2福建醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院放療科 福州350014）

宮頸癌是目前臨床婦科最常見的惡性腫瘤之一，放射治療作為腫瘤常用局部治療方式已廣泛應(yīng)用于各期宮頸癌治療中，可有效提高患者局部控制率及總生存率。容積旋轉(zhuǎn)調(diào)強(qiáng)（RapidArc）放療技術(shù)主要是利用單弧或多弧模式，通過優(yōu)化機(jī)架旋轉(zhuǎn)角度，調(diào)整多葉準(zhǔn)直器（MLC）形狀及加速器輸出劑量率，實(shí)現(xiàn)靶區(qū)劑量疊加及輕度調(diào)制，與常規(guī)采用的固定野調(diào)強(qiáng)（IMRT）放療技術(shù)比較，其具有適形度更高、機(jī)器跳數(shù)少、治療時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)呢[1～2]。本研究旨在通過比較RapidArc與IMRT兩種放療技術(shù)在宮頸癌患者術(shù)后放療的劑量學(xué)參數(shù)，分析兩種放療技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。現(xiàn)報(bào)道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2017年3月～2018年3月于我院接受放療的宮頸癌患者41例，其中19例患者接受 RapidArc，22例患者接受 IMRT。RapidArc計(jì)劃組年齡41～63歲，平均年齡（52.27±5.31）歲；卡氏評(píng)分（KPS）70～84分，平均評(píng)分（75.60±4.12）分；FIGO分期：IIa期者6例，IIb期7例，IIIa期4例，IIIb期2例；病理檢查證實(shí)鱗癌者17例，腺癌者2例。IMRT計(jì)劃組年齡43～62歲，平均年齡（51.79±5.57）歲；卡氏評(píng)分（KPS）72～85分，平均評(píng)分（76.13±4.42）分；FIGO分期：IIa期者7例，IIb期8例，IIIa期5例，IIIb期2例；病理檢查證實(shí)鱗癌者19例，腺癌者3例。兩組患者一般資料比較無顯著性差異，P＞0.05，具有可比性。

1.2 放療靶區(qū)勾畫及計(jì)劃設(shè)計(jì) 采用飛利浦BrillianceTM Big Bore CT模擬機(jī)進(jìn)行放療前定位，掃描范圍為L(zhǎng)1椎體上緣至坐骨結(jié)節(jié)下3～5 cm，掃描層厚設(shè)置為5 mm。用Pinnacle9.2計(jì)劃系統(tǒng)進(jìn)行靶區(qū)勾畫并制定放療計(jì)劃。根據(jù)ICRU62號(hào)文件規(guī)定勾畫靶區(qū)，臨床靶體積（CTV）包括子宮、部分陰道、原發(fā)腫瘤區(qū)域（GTV）及髂內(nèi)、髂外、髂前、閉孔淋巴結(jié)等區(qū)域。計(jì)劃靶體積（PTV）為CTV各方向均勻外擴(kuò)0.6～0.8 cm處。同時(shí)，勾畫直腸、膀胱、小腸及股骨頭等危及器官。兩組患者均采用6MV X射線進(jìn)行設(shè)計(jì)。RapidArc計(jì)劃為共面雙弧，旋轉(zhuǎn)角Rapid arc角度184°順時(shí)針到176°，再逆時(shí)針到184°。IMRT計(jì)劃為角度均分的共面7野固定野調(diào)強(qiáng)，機(jī)架角度分別為 210°、260°、310°、0°、52°、104°、156°。兩組患者均以PTV為參考體積，95%的PTV處分劑量達(dá)到50.4 Gy，同時(shí)予以危及器官一定條件的劑量限制。

1.3 劑量評(píng)估 比較兩組計(jì)劃靶區(qū)的最大劑量（Dmax，即 98%體積所受劑量）、最小劑量（Dmin，即 2%體積所受劑量）、平均劑量（Dmean）、適形指數(shù)（CI）、均勻性指數(shù)（HI）；記錄直腸、膀胱、小腸及股骨頭的Dmax、Dmean，以及接受 10、20、30、40、50 Gy 照射體積占總體積的百分比（V10、V20、V30、V40、V50）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 數(shù)據(jù)處理采用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，計(jì)量資料以（±s）表示，采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料用率表示，采用χ2檢驗(yàn)，P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同放療計(jì)劃靶區(qū)受照劑量比較 RapidArc計(jì)劃組的Dmean、CI值均顯著高于IMRT計(jì)劃組（P＜0.05），其他參數(shù)比較無顯著性差異（P＞0.05）。見表1。

表1 不同放療計(jì)劃靶區(qū)受照劑量比較（±s）

表1 不同放療計(jì)劃靶區(qū)受照劑量比較（±s）

計(jì)劃nDmin（Gy）Dmax（Gy）Dmean（Gy）CIHI RapidArc計(jì)劃組IMRT計(jì)劃組19 22 t P 45.46±1.30 46.02±1.13 1.480 0.152 53.96±0.76 54.38±0.82 1.691 0.099 50.86±0.69 50.11±0.72 3.390 0.002 0.81±0.08 0.75±0.07 2.562 0.014 0.25±0.05 0.23±0.06 1.148 0.258

2.2 不同放療計(jì)劃危及器官受照劑量比較RapidArc計(jì)劃組的直腸V40與V50、膀胱V30與V40、小腸Dmean、股骨頭Dmean與V30值均低于IMRT計(jì)劃組（P＜0.05），其他參數(shù)無顯著差異（P＞0.05）。見表2。

表2 不同放療計(jì)劃危及器官受照劑量比較（±s）

表2 不同放療計(jì)劃危及器官受照劑量比較（±s）

注：與IMRT計(jì)劃組比較，*P＜0.05。

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3 討論

宮頸癌放療靶區(qū)勾畫形狀主要呈凹形，靶區(qū)形狀變化較大，盆腔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移復(fù)雜[3]。研究表明[4]，常規(guī)IMRT放療計(jì)劃通過多葉準(zhǔn)直器實(shí)現(xiàn)了射野內(nèi)劑量調(diào)節(jié)，可顯著提高靶區(qū)劑量，調(diào)高靶區(qū)適形度，減少正常組織與危及器官受照劑量，同時(shí)增強(qiáng)了劑量適形度，可有效改善腫瘤局部控制率，降低危及器官和周圍正常組織發(fā)生不良反應(yīng)幾率[5]。但目前IMRT技術(shù)在臨床應(yīng)用中仍存在一定問題，如與傳統(tǒng)3D-CRT技術(shù)比較，其治療時(shí)間延長(zhǎng)，可能導(dǎo)致腫瘤相對(duì)生物效應(yīng)降低，機(jī)器跳數(shù)增加，接受低劑量照射的正常組織體積異常增大，引起射野內(nèi)腫瘤二次發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增高等，且IMRT技術(shù)臨床效率不足的特點(diǎn)也使其應(yīng)用價(jià)值顯著降低[6]。

隨著影像引導(dǎo)放療及大分割放療技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用，RapidArc放療技術(shù)成為臨床腫瘤局部治療新進(jìn)展。孫小梅等[7]針對(duì)宮頸癌患者實(shí)施RapidArc放療計(jì)劃，發(fā)現(xiàn)該技術(shù)較IMRT放療計(jì)劃具有更合理的劑量傳輸效果，對(duì)危及器官的保護(hù)作用更佳，且其最大優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)在機(jī)器跳數(shù)的減少以及治療時(shí)間的縮短。RapidArc放療技術(shù)建立在中心旋轉(zhuǎn)照射基礎(chǔ)上，可通過改變MLC射野形狀、輸出計(jì)量率及機(jī)架旋轉(zhuǎn)速度，完成不同射野方向上線束調(diào)整，實(shí)現(xiàn)逆向計(jì)劃的優(yōu)化強(qiáng)度分布，運(yùn)用動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)結(jié)合同步連續(xù)調(diào)節(jié)加速器參數(shù)來縮短治療時(shí)間，發(fā)揮最優(yōu)計(jì)劃治療及效率特點(diǎn)[8]。與IMRT技術(shù)比較，RapidArc放療技術(shù)在治療時(shí)間及機(jī)器跳數(shù)方面優(yōu)勢(shì)明顯[9]。

本研究結(jié)果顯示，RapidArc計(jì)劃組的Dmean、CI值均顯著高于IMRT計(jì)劃組（P＜0.05），其他參數(shù)比較無顯著性差異（P＞0.05）；RapidArc計(jì)劃組的直腸V40與 V50、膀胱 V30與 V40、小腸 Dmean、股骨頭 Dmean與V30值均低于IMRT計(jì)劃組（P＜0.05），其他參數(shù)比較無顯著性差異（P＞0.05）。說明在予以相對(duì)較高劑量時(shí)，RapidArc技術(shù)可有效減輕危及器官損傷，降低周圍組織再發(fā)癌癥風(fēng)險(xiǎn)，且對(duì)小腸及股骨頭受照劑量控制率較好，保護(hù)作用更占優(yōu)勢(shì)。綜上所述，RapidArc技術(shù)可獲得與IMRT技術(shù)同等甚至更優(yōu)的劑量分布，靶區(qū)適形度高，可有效降低危及器官受照劑量。因此根據(jù)宮頸癌患者實(shí)際病情采用RapidArc技術(shù)制定不同放療計(jì)劃，可獲得更滿意治療效果。