梁文龍
[摘要] 目的 分析對比乳腺癌保乳術后常規放療(2D-RT)、三維適形(3D-CRT)放療、直接子野優化調強適形(DMPO-IMRT)放療靶區劑量分布及危及器官受照體積的效果差異。方法 便利選取2017年11月—2019年5月于該院進行乳腺癌保乳術的患者33例,所有患者均需設計2D-RT、3D-CRT、DMPO-IMRT3種照射技術治療方案,95%靶區體積符合所有治療方案處方劑量(50 Gy/2 Gy/25次),對比3種方案靶區受量、相關正常器官受量差異、劑量分布。 結果 DMPO-IMRT適形度指數(CI)(0.72±0.06)明顯高于2D-RT(0.60±0.06)、3D-CRT(0.64±0.07),DMPO-IMRT的均勻性指數(HI)(1.11±0.03)明顯低于2D-RT(1.15±0.04),差異有統計學意義(P<0.05),3D-CRT的CI略高于2D-RT,DMPO-IMRT的HI略低于3D-CRT,3D-CRT的HI低于2D-RT,但組間差異無統計學意義(P>0.05),3D-CRT各劑量區的患側肺、對側乳腺、心臟受照體積小于2D-RT,DMPO-IMRT患側肺V30、V20受照體積小于2D-RT,患側肺V10、V5、對側乳腺、心臟大于2D-RT,而DMPO-IMRT患側肺V30小于3D-CRT,患側肺V20、V10、V5、對側乳腺、心臟大于3D-CRT。結論 乳腺癌保乳術后進行3D-CRT、DMPO-IMRT,能明顯改善靶區適形度與均勻性,且3D-CRT可縮小各劑量區危及器官受照體積,DMPO-IMRT可縮小高劑量患側肺受照體積,同時可增大低劑量患側肺以及對側乳腺、心臟受照體積。
[關鍵詞] 乳腺癌保乳術;常規放療(2D-RT);三維適形(3D-CRT)放療;直接子野優化調強適形(DMPO-IMRT)放療;靶區劑量分布;危及器官受照體積
[中圖分類號] R4 ? ? ? ? ?[文獻標識碼] A ? ? ? ? ?[文章編號] 1674-0742(2020)09(a)-0016-04
[Abstract] Objective To analyze and compare the dose distribution and risk of conventional radiotherapy (2D-RT), three-dimensional conformal (3D-CRT) radiotherapy, and direct subfield optimization intensity-modulated conformal (DMPO-IMRT) radiotherapy after breast-conserving breast cancer surgery and the effect of organ exposure volume is different. Methods Thirty-three patients who underwent breast-conserving surgery for breast cancer in our hospital from November 2017 to May 2019 were convenielnty selected. All patients were required to design three radiation technology treatment plans: 2D-RT, 3D-CRT, and DMPO-IMRT, 95% volume of the target area conforms to the prescribed doses of all treatment plans (50 Gy/2 Gy/25 times), and the target area receiving amount, the relevant normal organ receiving amount difference and the dose distribution of the three plans were compared. Results The conformity index (CI) of DMPO-IMRT (0.72±0.06) was significantly higher than that of 2D-RT (0.60±0.06), 3D-CRT (0.64±0.07), and the uniformity index (HI) of DMPO-IMRT (1.11±0.03) was significantly lower than 2D-RT (1.15±0.04) , the difference was statistically significant(P<0.05), the CI of 3D-CRT was slightly higher than that of 2D-RT, the HI of DMPO-IMRT was slightly lower than that of 3D-CRT, and the HI of 3D-CRT was lower than 2D-RT, but the difference between the groups was not statistically significant(P﹥0.05), the affected lung, contralateral breast, and heart in each dose area of 3D-CRT were less than 2D-RT, and the affected lung of DMPO-IMRT was V30, the irradiated volume of V20 was smaller than 2D-RT, the affected lung V10, V5, contralateral breast, and heart were larger than 2D-RT, while the affected lung V30 of DMPO-IMRT was smaller than 3D-CRT, and the affected lung V20, V10, V5, contralateral breast and heart were larger than 3D-CRT. Conclusion 3D-CRT and DMPO-IMRT after breast-conserving breast cancer can significantly improve the conformity and uniformity of the target area, and 3D-CRT can reduce the exposure volume of organs at risk in each dose area, and DMPO-IMRT can reduce the high dose irradiated volume of the affected lung can also increase the irradiated volume of the low-dose affected lung and the contralateral breast and heart.
[Key words] Breast conserving surgery for breast cancer; Conventional radiotherapy (2D-RT); Three-dimensional conformal (3D-CRT) radiotherapy; Direct subfield optimized intensity-modulated conformal (DMPO-IMRT) radiotherapy; Target dose distribution; Organs at risk Illuminated volume
乳腺癌保乳術后聯合放射療法是當前臨床治療早期乳腺癌常用的一種方法,經此方法治療后,患者生存率與乳腺根治術無明顯差異[1]。當前,臨床常用的放療技術包括常規放療(2D-RT)、三維適形放療(3D-CRT)、直接子野優化調強適形放療(DMPO-IMRT)。2D-RT局部控制率較高,但臨床應用有一定局限性;3D-CRT、DMPO-IMRT乳腺劑量可均勻分布,能減少乳腺周圍正常組織受照劑量[2-4]。但不同放療方案,其靶區劑量分布、危及器官受照體積存在一定的差異。便利選取該院2017年11月—2019年5月收治的33例乳腺癌保乳術后患者,分析對比其2D-RT、3D-CRT、DMPO-IMRT靶區劑量分布及危及器官受照體積的效果差異,現報道如下。
1 ?資料與方法
1.1 ?一般資料
便利選取于該院進行乳腺癌保乳術的患者33例,年齡最小29歲、年齡最大62歲;平均年齡(44.97±6.24)歲;病灶位置:左乳房17例、右乳房16例;均為女性。
1.2 ?納入與排除標準
納入標準[5]:語言溝通無障礙、聽說讀寫等感官功能正常者;獲得該院倫理委員會批準者;影像學檢查、實驗室檢查、病理檢查確診為早期乳腺癌者;臨床診斷均需進行保乳術者;患者與家屬知曉手術、放療等相關內容,自愿簽署研究同意書;認知功能健全、意識清醒者;干預前未進行過系統放化療者;無手術禁忌證、放療藥物過敏反應者。排除標準[6]:智力障礙或有精神病史者;處于哺乳期或妊娠期者;合并其他惡性腫瘤、嚴重感染、傳染性疾病者;確診為晚期乳腺癌者;病情與身體素質不適宜手術、放療者;心肝脾肺腎胃等器官功能存在器質性病變者;內分泌功能紊亂、代謝異常者;神經系統、免疫系統、血液系統等功能異常者;病例資料信息缺失者;甲狀腺功能障礙者。
1.3 ?方法
放療前,協助患者仰臥在乳腺托架上,指導患側乳腺上臂舉過頭頂,并固定在乳腺支架上,采用Philips公司產的85 cm大孔徑CT模擬定位機螺旋掃描病灶處,由上界外掃描到鎖骨上,再由下界外掃描到全肺。將CT掃描圖像經網絡傳送至工作站,專業放療醫師閱片勾畫出PTV(外放CTV得出,乳腺內側向胸骨外放1 cm、乳腺外側向腋窩外放1 cm、頭腳方向外放1 cm,胸壁內側向肺外放0.5 cm,皮膚不外放)、CTV(皮膚下0.5 cm乳腺腺體、腺體下胸壁)、左右肺、對側乳腺、心臟。在工作站為每例患者制作2D-RT、3D-CRT、DMPO-IMRT3種照射技術放療方案,處方劑量(95%的PTV最低劑量)設置為50 Gy,分割次數控制在25次,2D-RT、3D-CRT應用傳統切線照射野方向、楔形板射野,即2D-RT選用矩形野并用X、Y準直器遮擋,3D-CRT選用多葉準直器適形,DMPO-IMRT射野與2D-RT、3D-CRT相同,但無需楔形板。3種放療方案均采用醫科達加速器、6MV X線。
1.4 ?觀察指標
結合3種照射技術靶區劑量分布、適形度指數(CI)、均勻性指數(HI),分析靶區與相關正常組織劑量體積直方圖(DVH)的差別,靶區指標包括CI、HI、平均劑量、最小劑量、最大劑量,正常組織指標包括特定劑量水平照射體積。CI=(Vt,ref/Vt)×(Vt,ref/Vref)[7],Vt,ref為參考等劑量線面圍繞靶區體積,Vt為靶區體積,Vref為參考等劑量線面圍繞區域體積,正常范圍0~1,CI數值越高,適形度越好。HI=D5/D95[8],D5為5%PTV最低劑量,D95為95%PTV最低劑量,HI數值越低,越接近1,靶區劑量越均勻。
1.5 ?統計方法
采用SPSS 22.0統計學軟件對數據進行分析,計量資料用(x±s)表示,進行 t 檢驗,P<0.05 為差異有統計學意義。
2 ?結果
2.1 ?3種放療PTV靶區劑量分布對比
DMPO-IMRT的CI明顯高于2D-RT、3D-CRT,差異有統計學意義(P<0.05),3D-CRT的CI略高于2D-RT,但兩者比較差異無統計學意義(P>0.05)。DMPO-IMRT的HI明顯低于2D-RT(P<0.05),而DMPO-IMRT的HI略低于3D-CRT,3D-CRT的HI略低于2D-RT,但組間差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。
2.2 ?3種放療危及器官受照體積對比
患側肺:DMPO-IMRT、3D-CRT患側肺V30明顯小于2D-RTT,差異有統計學意義(P<0.05),DMPO-IMRT患側肺V30略小于3D-CRT,但兩者比較差異無統計學意義(P>0.05),DMPO-IMRT、3D-CRT、2D-RT患側肺V20比較差異無統計學意義(P>0.05),DMPO-IMRT患側肺V10明顯大于3D-CRT,差異有統計學意義(P<0.05),DMPO-IMRT患側肺V10略高于2D-RT,2D-RT患側肺V10略高于3D-CRT,比較差異無統計學意義(P>0.05),DMPO-IMRT患側肺V5明顯大于3D-CRT、2D-RT,差異有統計學意義(P<0.05),3D-CRT患側肺V5略小于2D-RT,但組間差異無統計學意義(P>0.05)。對側乳腺:DMPO-IMRT對側乳腺V3明顯大于3D-CRT、2D-RT,差異有統計學意義(P<0.05),3D-CRT對側乳腺V3略小于2D-RT,比較差異無統計學意義(P>0.05)。心臟:DMPO-IMRT心臟V5明顯大于3D-CRT,差異有統計學意義(P<0.05),DMPO-IMRT心臟V5略大于CR,CR心臟V5略大于3D-CRT,組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。
3 ?討論
乳腺癌是臨床常見的一種腫瘤疾病,發病早期多需要進行保乳術聯合放療,有效清除癌細胞,嚴格控制腫瘤發展,有助于提高患者生存率,且能保留乳房組織,保證乳房美觀性,明顯改善患側上肢功能[9]。近幾年,人們生活節奏不斷加快,工作壓力逐漸增加,生活作息日益不規律,飲食運動習慣變差,醫療篩查技術逐漸改進、更新,早期乳腺癌檢出率出現逐年增長現象,行乳腺癌保乳術后聯合放療的病例數也隨之增多[10],但不同放療方案臨床效果存在一定的差異。而常規放療(2D-RT)、三維適形放療(3D-CRT)、直接子野優化調強適形放療(DMPO-IMRT)均是當前臨床治療腫瘤疾病常用的放療方案[11],2D-RT是一種切線照射技術,其射野形狀為長方形,相同靶區條件下,2D-RT患側肺、心臟受照體積大于3D-CRT。而3D-CRT是一種切線加楔形板照射技術,具有操作簡便、快速的特點,照射期間需采用多葉準直器遮擋,靶區適形度更好,患側肺、心臟受照體積更小。DMPO-IMRT是一種低劑量照射技術,其操作更簡便、靶區有更好的覆蓋率,劑量能均勻分布,但患側肺、對側乳腺受照體積更大,這與照射技術野多導致漏射線增加有關,且放療期間需精準擺放體位。
此結果表明,DMPO-IMRT的CI明顯高于2D-RT、3D-CRT,DMPO-IMRT的HI明顯低于2D-RT(P<0.05),3D-CRT的CI略高于2D-RT,DMPO-IMRT的均勻性指數(HI)略低于3D-CRT,3D-CRT的HI略低于2D-RT,但組間差異無統計學意義(P﹥0.05),3D-CRT各劑量區的患側肺、對側乳腺、心臟受照體積小于2D-RT,DMPO-IMRT患側肺V30、V20受照體積小于2D-RT,患側肺V10、V5、對側乳腺、心臟大于2D-RT,而DMPO-IMRT患側肺V30小于3D-CRT,患側肺V20、V10、V5、對側乳腺、心臟大于3D-CRT。由此可知,與2D-RT相比,DMPO-IMRT、3D-CRT靶區適形度與均勻性改善效果更好,患側肺高劑量受照體積較小,且3D-CRT患側肺、對側乳腺、心臟的低劑量受照體積比DMPO-IMRT小,但覆蓋率比DMPO-IMRT低。該次研究中3D-CRT、DMPO-IMRT靶區均勻性指數分別為(0.64±0.07)和(0.72±0.06),比較差異有統計學意義(P<0.05),3種放療技術中其中兩種(3D-CRT、DMPO-IMR)V10分別為(24.01±4.75)、(33.70±13.25),V5分別為(31.69±5.51)、(48.67±23.90);對側乳腺V3分別為(2.40±3.08)、(12.89±12.60);心臟V5分別為(13.79±11.07)、(31.98±21.75),差異有統計學意義(P<0.05),與張富利等人[12]研究[3D-CRT、DMPO-IMRT靶區均勻性指數分別為(1.15±0.03)和(1.14±0.02),比較差異有統計學意義(P<0.05),3種放療技術中其中兩種(3D-CRT、DMPO-IMR)V10分別為(23.96±4.76)、(34.27±14.02),V5分別為(31.66±5.49)、(49.81±24.25);對側乳腺V3分別為(2.37±3.11)、(14.24±3.81);心臟V5分別為(13.77±11.10)、(38.42±29.95),比較差異有統計學意義(P<0.05)],研究結果相似。
綜上所述,乳腺癌保乳術后進行3D-CRT、DMPO-IMRT均能明顯改善靶區適形度與均勻性,3D-CRT可縮小危及器官受照體積,DMPO-IMRT增大了危及器官受照體積,但其靶區均勻性更好,覆蓋率更高,故實際治療過程中,需根據患者具體病情、經濟條件,合理選擇放療方案。
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(收稿日期:2020-06-07)