鼻咽癌調(diào)強放療中加非共面照射野對劑量的影響

胡海芹 晏寶林 王小平

鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma，NPC)因其解剖學(xué)結(jié)構(gòu)、病理類型及生物學(xué)行為的特殊性，治療手段以放射治療為首選。調(diào)強放療［1］(intensity-modulated radiation therapy，IMRT)是 1 種精確的放療技術(shù)，在提高腫瘤靶區(qū)劑量的同時，能降低正常組織的受照劑量。在調(diào)強放射治療計劃中許多物理參數(shù)都會影響到劑量分布，其中可以優(yōu)化的物理參數(shù)包括線束入射方向、射野數(shù)目、是否使用非共面照射野、準(zhǔn)直器角度、子野數(shù)目等等。我們著重探討在傳統(tǒng)射野基礎(chǔ)上加設(shè)一非共面照射野對IMRT計劃的影響。

1 資料和方法

1.1 對象

收集2010年8月至2011年1月在我院進(jìn)行治療的鼻咽癌患者10例，其中5例是早期患者，5例是局部晚期患者。

1.2 定位圖像采集

10例患者的CT圖像均是從鎖骨頭下緣2 cm掃描至顱頂，掃描層厚為3 mm;MRI掃描保持和CT掃描相同的體位，并將腫瘤區(qū)包全，掃面層厚為3 mm，并將2副圖像傳送至Pinnacle治療計劃系統(tǒng)進(jìn)行CT-MRI圖像融合配準(zhǔn)以幫助醫(yī)生勾畫靶區(qū)。

1.3 靶區(qū)和危及器官的勾畫

根據(jù)我院制定的勾畫靶區(qū)和敏感器官，腫瘤靶區(qū)包括原發(fā)灶和淋巴引流區(qū)(GTV)，臨床靶區(qū)(CTV)和計劃靶區(qū)(PTV)。鄰近敏感器官包括腦干、脊髓、視神經(jīng)、腮腺、顳頜關(guān)節(jié)、皮膚、眼球、晶體、顳葉、喉。處方劑量按如下方式給出:可見腫瘤的PTV為 70 Gy/30次 (PTV70)，亞臨床灶的 PTV為 60 Gy/30次(PTV60)，上頸預(yù)防照射劑量為54 Gy/30次(PTV54)。對于體積效應(yīng)很小的串行器官腦干和脊髓，為了保證它們不受到超劑量照射，分別為它們外放8 mm和5 mm。

1.4 調(diào)強治療計劃的設(shè)計

IMRT設(shè)野包括鼻咽部原發(fā)灶和上頸淋巴引流區(qū)，具體方案:Ⅰ方案(9 野方案):0°、40°、80°、120°、160°、200°、240°、280°、320°，Ⅱ方案(9+1 野方案):0°、40°、80°、120°、160°、200°、240°、280°、320°、治療床90°機(jī)架30°或者治療床270°機(jī)架330°。保持單次劑量在1.8～2.4 Gy之間。對于優(yōu)化優(yōu)先權(quán)重的選擇，我們分為3個優(yōu)先序列，第1個包括靶區(qū)劑量授予，第2個包括脊髓、腦干和晶體的保護(hù)，第3個包括其它正常組織的保護(hù)。2種方案進(jìn)行IMRT優(yōu)化時，保持相同的子野數(shù)、優(yōu)先序列和優(yōu)化參數(shù)。

1.5 計劃的評估和比較

在劑量體積直方圖(DVH)中，比較靶區(qū)劑量的覆蓋程度(V95，V100)和靶區(qū)的均勻性 Dmax/Dmin［2］。V95為 95% 處方劑量包繞的體積與總體積之比，V100為100%處方劑量包繞的體積與總體積之比，Dmax為1%靶體積所接受的劑量，Dmin為99%靶體積所接受的劑量。對于危及器官評估，我們使用最大劑量或體積劑量Vn。Vn為n Gy劑量所覆蓋的體積，如:V30為30 Gy劑量所覆蓋的體積。

2 結(jié)果

2.1 早期的鼻咽癌病例計劃中2種射野方案的比較

IMRT計劃2種射野方案中脊髓、腦干及雙側(cè)晶體、雙側(cè)眼球均滿足臨床要求，對于與靶區(qū)重疊的危及器官不能很好地滿足臨床規(guī)定。2種設(shè)野方案中顳頜關(guān)節(jié)區(qū)域40 Gy所覆蓋的體積、靶區(qū)均勻性和危及器官的受量差異很小。

2.2 局部晚期的鼻咽癌病例計劃中2種射野方案的比較

IMRT計劃2種射野方案中脊髓、腦干及雙側(cè)晶體、雙側(cè)眼球均滿足臨床要求，對于PTV70，PTV60，PTV54，9+1野方案靶區(qū)劑量的覆蓋程度、均勻性要處于優(yōu)勢(表1)。9+1野方案在保護(hù)腮腺方面也具有優(yōu)勢，肋腺V30均小于50 Gy，見表2。選取1病例DVH如圖1。

圖1 晚期NPC病例DVH

表1 2種方案靶區(qū)DVH統(tǒng)計表

表2 2種方案腮腺DVH統(tǒng)計表

3 討論

就目前鼻咽癌而言，一般發(fā)現(xiàn)都是較晚期，這些患者治療后的生存質(zhì)量比較關(guān)鍵。放療是鼻咽癌的主要治療方法，隨著影像及放療技術(shù)的發(fā)展［3］，IMRT已經(jīng)逐步取代常規(guī)放療。IMRT在劑量學(xué)方面較常規(guī)放療有明顯優(yōu)勢，它能夠提高腫瘤靶區(qū)劑量，降低正常組織受照劑量［4］，達(dá)到提高腫瘤局控率，改善患者生存質(zhì)量的目的。IMRT中，射野數(shù)越多，靶區(qū)劑量覆蓋越好［5］。但在采用多葉準(zhǔn)直器進(jìn)行IMRT時，射野數(shù)增加勢必造成子野數(shù)和跳數(shù)增加及治療時間延長，導(dǎo)致正常組織所受漏射線和散射線劑量增加。所以臨床上常采用7野進(jìn)行IMRT。本研究中，2種不同射野方案對各靶區(qū)劑量分布影響不大。Ⅱ方案在保護(hù)腮腺，減少口腔干燥方面具有優(yōu)勢，腮腺受照的劑量和體積與放療后腮腺的分泌功能相關(guān)，接受V30大于50 Gy的大部分腮腺不能分泌足夠的唾液，且其功能難恢復(fù);而接受較低劑量的腮腺其分泌量隨時間的延長逐漸增加［6］。本研究中，Ⅱ方案腮腺V30均小于50 Gy，但是最大劑量都超過60 Gy(表2)，原因是大部分晚期患者淋巴引流區(qū)的PTV60都侵犯腮腺，導(dǎo)致腮腺最大劑量較高。同樣，Ⅱ野方案對顳下頜關(guān)節(jié)及下頜骨保護(hù)作用優(yōu)于Ⅰ方案;2種方案中腦干、脊髓均得到很好的保護(hù)。綜上所述，鼻咽癌逆向IMRT計劃中，Ⅱ方案即加設(shè)非共面射野對晚期鼻咽癌IMRT計劃是個較佳的選擇。

［1］O Meara WP，Lee N.Advances in nasopharyngeal carcinoma〔J〕.Curr Opin Oncol，2005，17(3):225.

［2］常 熙，徐志勇，周莉鈞，等.鼻咽癌逆向調(diào)強計劃中照射野方向和照射野數(shù)目對劑量分布的影響〔J〕.中國癌癥雜志，2007，17(4):325.

［3］Fang F M，Chien C Y，Tsai W L，et al.Quality of life and survival outcome for patients with nasopharyngeal carcinoma receiving three-dimensional conformal radiotherapy vs.intensity modulated radiotherapya longitudinal study〔J〕.Int J Radiat Oncol Biol Phys，2008，72(2):356.

［4］Taheri-Kadkhoda Z，Pettersson N，Bjork-Eriksson T，et al.Superiority of intensity-modulated radiotherapy over three dimensional conformal radiotherapy combined with brachytherapy in nasopharyngeal carcinoma:a planning study〔J〕.Br J Radiol，2008，81(965):397.

［5］Pirzkall A，Carol M P，Pickett B，et al.The effect of beam energy and number of fields on photon-based IMRT for deep-seated targets〔J〕.Int J Radiat Oncol Biol Phys，2002，53(2):434.

［6］肖 鋒，石 梅，宋 暉，等.鼻咽癌調(diào)強治療照射野布野方向?qū)┝糠植嫉挠绊憽睯〕.中國癌癥雜志，2005，15(6):557.