IMRT與3DCRT在子宮頸癌根治術后放療中的應用

王光勝 王淑霞 董琳璐 凌戰山 王俊

子宮頸癌是女性三大生殖系統惡性腫瘤之一，占全身惡性腫瘤的5% ～6%，我國年發?。?5 ～18）萬例，年死亡約5萬例，居婦科惡性腫瘤死亡第1位[1]。近年來子宮頸癌的發病率有上升趨勢，發病年齡有年輕化趨勢。放療是子宮頸癌根治術后常用的輔助治療方法，效果肯定。但在盆腔放療中，盆腔正常器官不可避免地受到照射，減少正常組織的受照體積和劑量非常必要[2]。子宮頸癌術后放療中，放療靶區在膀胱和直腸處呈凹形分布，三維適 形 放 療（three dimensional conformal radiotherapy，3DCRT）因其技術的限制，無法實現與靶區形狀一致的凹形劑量分布，調強放療（intensity modulated radiotherapy，IMRT）可滿足這一要求。本次研究以子宮頸癌根治術后輔助放療患者作為研究對象，對比IMRT與3DCRT方式對靶區劑量分布、危及器官受量等的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性選取2019年1月-2021年7月中國醫科大學航空總醫院收治的84例子宮頸癌根治術后輔助放療患者的臨床資料。納入標準：臨床確診，有明確病理診斷為子宮頸癌，行子宮頸癌根治術后輔助盆腔外照射放療；臨床資料完整；KPS評分≥70分，一般狀況尚可，可耐受放療或放化療。排除標準：補充陰道腔內后裝放療；隨訪資料不全。根據放療技術的不同將其分為3DCRT組和IMRT組，分別為41、43例。3DCRT組，年齡35 ～63歲，平均（47.3±8.3）歲；平均KPS評分（84.4±5.5）分；病理類型：鱗癌37例，腺癌4例。臨床分期（按FIGO分期標準）：Ⅰ期12例，Ⅱ期29例；盆腔延伸野照射2例；同步化療29例。IMRT組，年齡36 ～62歲，平均（46.0±8.5）歲；平均KPS評分（85.1±5.9）分；病理類型：鱗癌37例，腺癌6例；臨床分期（按FIGO分期標準）：Ⅰ期14例，Ⅱ期29例；盆腔延伸野照射3例；同步化療27例。兩組年齡、KPS評分、病理類型等臨床資料比較差異均無統計學意義（P＞0.05），有可比性。

1.2 方法

1.2.1 CT模擬定位及靶區勾畫 于定位前1 h排空直腸和膀胱，口服溫開水800 ～1 000 ml，憋尿。所有患者均采用仰臥位，真空負壓墊固定，雙上肢自然上舉，雙手互握肘關節放置前額，雙腿自然并攏，人體中線與矢狀位激光線重合，兩側髂前上棘連線垂直于縱軸。CT模擬定位進行CT掃描，掃描范圍從腰3椎體上緣開始，到坐骨結節下2 ～3 cm截止，需要照射腹主動脈淋巴引流區者上界從胸10椎體上緣開始，掃描層厚5 mm，掃描時平靜自然呼吸。將掃描數據導入放療計劃系統。由醫生勾畫臨床靶區（clinical target volume，CTV），CTV 包括宮旁組織、陰道殘端、陰道中段、雙側髂總、髂外、髂內、閉孔淋巴引流區及骶前淋巴引流區，部分患者需要采用盆腔延伸野，包括部分或全部腹主動脈旁淋巴引流區。計劃靶區（planning target volume，PTV）為CTV外擴0.7 ～1.5 cm，兩側部分外擴0.7 cm，中央部分外擴1.0 ～1.5 cm，以補償膀胱及直腸因充盈程度不同而引起的位置變化。同時勾畫危及器官（organ at risk，OAR），包括直腸、膀胱、PTV 上緣上2 cm以下小腸、雙側股骨頭。

1.2.2 治療計劃設計 所有計劃均采用6MV-X線照射。3DCRT組采用3DCRT，4野盒式照射，角度0°、90°、180°、270°。IMRT 組采用 IMRT，7 野均分布野，角度一般為 0°、52°、104°、156°、204°、256°、308°，個別患者根據實際情況稍做調整。處方劑量為 45 Gy，1.8 Gy/次，5次 /周，處方劑量覆蓋95% PTV，特殊情況靶區不均勻性較大者適當降低靶區覆蓋度，但不低于90% PTV。PTV接受處方劑量的110%的體積百分比＜5%，靶區外最大劑量小于處方劑量的110%。危及器官劑量限量要求：小腸 V45＜195 ml（V45表示受照≥45 Gy 的體積，以此類推），直腸和膀胱V45＜50%，雙側股骨頭V45＜5%。大部分患者在放療期間給予順鉑單藥化療，具體為順鉑30 ～40 mg/m2，靜脈輸注，1次/周，共4 ～5次。每周例行檢查血常規一次，如有必要增加檢驗次數。

1.3 觀察指標及評價標準

1.3.1 靶區適形指數（conformity index，CI）和均勻指數（homogeneity index，HI） 放療后比較兩組CI、HI， 計 算 公 式：CI=（VPTV95%/VT）×（VPTV95%/VPTV），VPTV95%表示95%等劑量曲線包繞PTV體積，VT表示95%等劑量曲線包繞的全部體積，VPTV表示計劃靶區PTV體積。CI越接近于1，劑量分布的適形度越好。HI=D5%/D95%。其中，D5%、D95%分別為劑量最高的5%、95%的靶體積所接受的最低劑量。HI值越接近1，說明靶區劑量分布越均勻，HI值越大說明超出處方劑量越多，PTV內劑量分布越不均勻。

1.3.2 OAR受照射體積 比較兩組放療后直腸、膀胱、小腸、左右兩側股骨頭的V30、V15及V45，其中直腸、膀胱、股骨頭的V30、V45及V45用相對體積表示，小腸的V30、V45及V45用絕對體積表示。

1.3.3 不良反應 評價兩組放療期間皮膚、腸道、膀胱、血液系統急性不良反應的發生情況。

1.4 統計學處理

采用SPSS 20.0統計學軟件進行計算，靶區適形指數等以（±s）表示，采用Kolmogorov-Sminmov法進行正態分布檢驗，服從正態分布的數據，組間比較行t檢驗，不良反應等以率（%）表示，組間比較采用χ2檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩種靶區CI、HI比較

放療后，IMRT組CI及HI均優于3DCRT組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表l。

表1 兩種靶區CI、HI比較（±s）

表1 兩種靶區CI、HI比較（±s）

組別 CI HI 3DCRT 組（n=41） 0.602±0.017 1.092±0.052 IMRT 組（n=43） 0.813±0.028 1.063±0.037 t值 40.739 2.874 P 值 ＜0.05 ＜0.05

2.2 兩組OAR受照射體積比較

放療后，3DCRT組直腸V45，膀胱V30及V45，小腸V30及V45，雙側股骨頭V15、V30、V45均高于IMRT組，差異均有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 兩組OAR受照射體積比較（±s）

表2 兩組OAR受照射體積比較（±s）

膀胱（%）組別 直腸（%）V15 V30 V45 V15 V30 V45 3DCRT 組（n=41） 98.23±10.23 89.72±10.56 48.64±1.25 99.17±5.14 95.01±9.21 48.45±1.27 IMRT 組（n=43） 98.17±9.78 85.19±10.71 31.23±3.69 99.23±3.48 86.78±8.94 21.97±2.89 t值 0.027 1.095 28.676 0.061 4.055 53.905 P 值 ＞0.05 ＞0.05 ＜0.05 ＞0.05 ＜0.05 ＜0.05

表2（續）

表2（續）

2.3 兩組不良反應比較

IMRT組膀胱、腸道、血液系統不良反應發生率均低于3DCRT組，差異均有統計學意義（P＜0.05），見表3。

表3 兩組不良反應比較[例（%）]

3 討論

放療是治療子宮頸癌的主要手段之一，對于宮頸癌術后有高危復發風險的患者，行術后盆腔放療可以降低復發風險，延長無進展生存時間[3]。宮頸癌盆腔放療中，膀胱、小腸及直腸等危及器官放療毒副反應影響患者生活質量，危及器官受照射劑量是放射毒副反應發生的主要因素[4]。研究顯示，危及器官放療并發癥的發生率隨受照劑量降低呈明顯下降趨勢[5]。理想的放射治療是靶區CI為1，直腸、膀胱等正常組織受照射劑量為0。但從現有的技術條件來看，這一目標尚無法達到。對于膀胱、直腸而言，在放射治療劑量一致的前提下，不良反應主要取決于照射的體積[6]。

本次研究顯示，放療后，IMRT組的CI及HI均優于3DCRT組，差異均有統計學意義（P＜0.05），提示IMRT技術有助于靶區劑量分布，降低周圍正常組織高劑量受照體積。本研究顯示，放療后，3DCRT組直腸V45，膀胱V30及V45，小腸V30及V45，雙側股骨頭 3DCRT 組 V15、V30、V45均高于IMRT組（P＜0.05），說明IMRT降低了膀胱、直腸、小腸、雙側股骨頭V45水平和膀胱、小腸、雙側股骨頭V30水平。但對于直腸V30，兩組之間比較差異無統計學意義（P＞0.05），可能與在放療靶區勾畫中，為應對因膀胱、直腸充盈變化而引起的靶區位置移動，有較多的直腸體積擴入PTV有關。研究表明，IMRT照射降低了正常組織受量，從而降低不良反應風險[7-8]。本次研究也證實了這一點，本研究顯示，IMRT組膀胱、腸道、血液系統不良反應發生率均低于3DCRT組（P＜0.05）。腸道是人體最大的菌群庫，子宮頸癌患者普遍伴有纖溶系統、血凝系統激活，并發深靜脈血栓等并發癥，出現腸道并發癥后，容易并發腹腔感染、營養不良等并發癥[9]。小腸是子宮頸癌術后放療中重要的危及器官，小腸放射毒性與小腸受射線照射劑量-體積顯著相關[10]。Huang等[11]認為高劑量-體積可更好地預測有腹部手術史患者的小腸毒性（≥2級腹瀉）。本研究中，IMRT組小腸的V15、V30、V45均低于3DCRT組（P＜0.05），提示IMRT可有效地保護小腸。膀胱、腸道等正常組織的放射反應及損傷影響患者的生活質量，不良反應甚至威脅患者的生命安全，減少正常組織受量可降低毒副反應的發生率，對于提高患者生存質量有較大意義[12]。

近年來，放療技術發展迅速，調強適形放療已越來越廣泛地應用于子宮頸癌的放療中。準確的靶區勾畫是放射治療的重要步驟，在靶區勾畫中，應用CT-MRI影像融合將有助于提高靶區勾畫的準確性[13]。旋轉容積調強放療縮短了放療時間，進一步提高靶區適形度和正常組織受照射受照劑量[14]。

綜上所述，子宮頸癌術后IMRT技術提高了靶區的適形度和均勻性，降低了周圍正常組織高劑量照射體積，降低了正常組織不良反應的發生率，值得在臨床推廣和應用。其對晚期放射損傷的發生，有待于進一步研究。