切線半束 “野中野”正向調(diào)強在乳腺癌保乳術后放射治療中的應用

劉旭紅，陳 曉(通訊作者)，李文輝，艾毅欽，楊 毅，侯 宇

(1云南省腫瘤醫(yī)院;2昆明醫(yī)科大學第三附屬醫(yī)院 放療中心，云南昆明650118)

切線半束 “野中野”正向調(diào)強在乳腺癌保乳術后放射治療中的應用

劉旭紅1，2，陳 曉1(通訊作者)，李文輝1，2，艾毅欽1，楊 毅1，2，侯 宇1，2

(1云南省腫瘤醫(yī)院;2昆明醫(yī)科大學第三附屬醫(yī)院 放療中心，云南昆明650118)

1 目的

調(diào)強放射治療(intensity－modulated radiation therapy，IMRT)是近10年來發(fā)展起來的一種精確的放射治療技術。正向調(diào)強放射治療技術是由專業(yè)放療醫(yī)生在患者的CT影像上勾畫出靶區(qū)輪廓，由醫(yī)學物理師根據(jù)靶區(qū)形狀及大小設計照射野的入射方向、數(shù)目及各個照射野的權重配比，由計算機進行劑量計算，顯示劑量分布及DVH(劑量體積直方圖)，然后進行計劃評估，如果劑量分布不符合臨床要求，再次調(diào)節(jié)主野、子野的入射方向、MLC屏蔽范圍及權重大小，重新計算，如此反復進行，直至滿意。這種計劃設計的計算次數(shù)僅僅需要幾次，子野數(shù)也很少，但缺點是對于復雜而且形變較大的靶區(qū)如鼻咽癌、上頜竇癌、宮頸癌等，靠人腦正向調(diào)強遠遠不如計算機逆向調(diào)強的設計效果好，但對于乳腺癌靶區(qū)簡單而表淺，危及器官少的特點，采用正向調(diào)強技術完全可以滿足臨床的劑量學要求。在實際工作中，乳腺癌的逆向調(diào)強一般給常規(guī)5野治療，雖然靶區(qū)劑量分布的適形度及均勻性尚好，但肺及心臟的放射性損傷較大，尤其對左側乳腺癌患者，肺及心臟的毒副作用就更加明顯。再加上逆向計劃設計時間、加速器治療時間都較長，增加了病人的疲勞度，難以長時間維持良好的正常體位，增加了擺位的誤差，無法保證治療效果。為了解決這一棘手問題，我科率先開展了乳腺癌的切線半束“野中野”正向調(diào)強(Tangent half－beam“field－in－field”intensity modulated radiation therapy，F(xiàn)IF－IMRT)計劃設計方案，最大限度保護了肺及心臟，使之免受高劑量的照射。使晚期心臟毒性的正常組織并發(fā)癥發(fā)生概率顯著降低，尤其是大幅度降低了左側乳腺癌患者的心臟受照劑量體積，并減少了患側肺在高劑量區(qū)的受照體積，從而克服了發(fā)生放射性肺炎、放射性心臟損傷高風險的難題。

2 材料

選取云南省腫瘤醫(yī)院自2012年12月～2014年2月確診為早期乳腺癌保乳術后的女性患者，共22例，其中右乳腺癌12例，左乳腺癌10例，平均年齡42歲(26～56歲)，KPS(Karnofsky Performance Status，KPS)評分＞83，采用了切線半束“野中野”正向調(diào)強的放療技術進行計劃設計，運用Varian IX直線加速器治療。

3 主要方法

(1)體位固定:首先，乳腺癌保乳術后患者上身裸露仰臥于AKTINA乳腺托架上，患側上肢上舉外展，要求身體的頭部與腳部在同一水平面，身體左右側保持同一水平，使身體成雙位平行。并在模擬機下透視觀察，調(diào)整體位，使椎體與恥骨聯(lián)合連線成一條直線，兩髂前上棘連線垂直于中軸，雙側鎖骨頭處于同一平面且骨盆無旋轉;其次，根據(jù)患者的體型選擇頭枕型號、定義乳腺托架表面的傾斜度、并調(diào)節(jié)患側上臂的固定位置及臀部橫擋位置，要求上臂盡量上抬，以盡量減少肺受照體積，并確?；颊咝乇诒M量水平;然后，在胸壁的上下界、內(nèi)界(胸骨旁線)和外界(腋中線或肩胛骨外緣)等位置用鉛絲加以標記，并確定患者的體表激光定位標記點，完成后切記注明患者姓名、病種、乳腺托架的使用參數(shù)及日期。

(2)CT模擬掃描采集圖像:采用德國西門子85cm大孔徑螺旋CT(Somatom Sensation Open)對患者治療部位進行CT掃描，CT定位掃描采用與加速器治療床一致的平板床，采用模擬定位制模相同的體位，叮囑患者保持放松狀態(tài)并平靜呼吸，選取一個基準平面，注意患者體表的激光定位標記點，掃描層厚2.5cm，掃描范圍包括頸、胸、上腹部，以完整包括鄰近正常組織器官如:肺、心臟、肝臟、雙側乳腺、甲狀腺等。并記錄定位參考坐標系。

(3)勾畫靶區(qū)及危及器官掃描后CT模擬定位圖像由網(wǎng)絡傳輸至ADAC Pinnacle9.6f三維計劃系統(tǒng)工作站，由兩位專業(yè)放療醫(yī)師共同根據(jù)ICRU50和ICRU62號報告(乳腺癌保乳術后放療靶區(qū)勾畫標準)，在CT窗寬500Hu、窗位0Hu條件下勾畫出臨床靶區(qū)(clinical target volume，CTV)，上界為鎖骨上2cm，下界為乳房皺襞下2cm，內(nèi)界為胸骨旁線，外界為腋中線水平(要求包括全乳腺手術疤痕)，前界為皮下0.5cm，后界為胸壁與胸膜交界處(包括部分肋骨但不包括肺組織)，其范圍包括患側乳腺組織、胸大肌筋膜、胸肌間淋巴結、、腋窩I～II組淋巴結、乳房下胸壁淋巴結及鎖骨上下淋巴結引流區(qū)。PTV在CTV的基礎上內(nèi)界及外后界各外擴0.8cm，上下界各外擴1.2cm，前界仍在皮膚表面下0.5cm，后界外擴0.5cm(不包括肺組織)。同時定義危及器官(OARS):包括雙側肺組織、心臟(包括左右心室、心房及冠狀動脈區(qū))、健側乳腺、食管、肝臟、甲狀腺、脊髓。

(4)治療計劃的制定:在醫(yī)學物理師的幫助下，應用Pinnacle9.6f計劃系統(tǒng)對乳腺癌保乳術后的患者進行切線半束“野中野”正向調(diào)強(Tangent half－beam“field－in－field”intensity modulated radiation therapy，F(xiàn)IF－IMRT)計劃設計，選擇6MV－X射線，給予50Gy/25F的處方劑量。針對每例患者靶區(qū)的形狀、大小及空間位置關系，以PTV幾何中心作為照射野中心，以切線方向為主野，在射野方向觀(beam’s eye view，BEV)下微調(diào)切線野的入射方向，盡量少切肺組織及健側乳腺為原則，調(diào)節(jié)準直器角度，轉動治療床，使照射野方向與胸壁走形一致，調(diào)節(jié)鉛門大小，設計半束照射方式(可以減少散射線對肺組織的影響)，最大限度的包括靶區(qū)，避開危及器官，按內(nèi)外半束切線野等權重進行劑量計算，觀察低劑量區(qū)的分布及大小，調(diào)節(jié)射野參數(shù)及劑量歸一方式重新計算，直到V95滿足處方劑量要求，再觀察高劑量區(qū)的分布及大小，根據(jù)高劑量區(qū)的分布以處方劑量的3%～5%作為一個等級，創(chuàng)建高劑量結構輪廓，在射野方向觀(beam’s eye view，BEV)下，依次針對不同水平的高劑量區(qū)在內(nèi)外切線野方向上采用正向調(diào)強方式:設計子野，使子野中相應的高劑量區(qū)域被多葉光柵(MLC)屏蔽，給主野高權重，子野低權重進行劑量優(yōu)化，直到獲得滿意結果，同時刪除＜5MU的子野。

(5)計劃評估:通過三維治療計劃系統(tǒng)，用DVH(劑量體積直方圖)對切線半束“野中野”正向調(diào)強(Tangent half－beam“field－in－field”intensity modulated radiation therapy，F(xiàn)IF－IMRT)的計劃設計結果進行分析，靶區(qū)參數(shù)包括:①PTV劑量 體 積 參 數(shù)(V98%、V95%、V103%、V105%)、PTV最大劑量Dmax、最小劑量Dnin、平均劑量Dmean;②靶區(qū)適形指數(shù)(Coverage Index，CI);③均勻性指數(shù)(Homogeneity Index，HI)。正常組織參數(shù)包括:①患側肺的 Dmean，V5、V20(分別接受≧5、20Gy劑量照射的肺組織占患側肺體積的百分比);②全肺:Dmean，V5、V20(分別接受≥20Gy劑量照射的肺組織占全肺體積的百分比);③心臟(左側患者):Dmean，V30、V40;④健側乳腺:平均劑量Dmean，最大劑量Dmax;⑤甲狀腺平均劑量Dmean;⑥脊髓最大劑量Dmax;⑦肝臟平均劑量Dmean。

(6)結果分析:本研究結果顯示，切線半束“野中野”正向調(diào)強(Tangent half－beam“field－in－field”intensity modulated radiation therapy，F(xiàn)IFIMRT)的計劃設計:①在提高PTV靶區(qū)覆蓋的同時降低了計劃靶區(qū)的“熱點”及“冷點”，擁有良好的靶區(qū)劑量適形度及均勻性;②切線半束“野中野”的方法，屏蔽了射野散射線的影響，更好的保護了甲狀腺、脊髓、肝臟、肺、心臟及健側乳腺，尤其是降低了左側乳腺癌患者的同側肺、心臟、冠狀動脈的受照體積，降低了放射性肺炎、放射性心臟損傷的發(fā)生幾率，提高了患者的生存質(zhì)量;③和逆向調(diào)強相比，減少了計劃設計時間、子野數(shù)、機器跳數(shù)及治療時間，降低了機器的損耗，提高了治療效率，緩解了我院醫(yī)療資源緊缺的緊張局面;④在質(zhì)量保證與質(zhì)量控制中，由于子野數(shù)明顯下降，劑量驗證的通過率也顯著提高，更好的滿足了臨床劑量的要求，是一種高精度、高劑量、高效率、高療效、低損傷的治療方法，顯著提高了治療增益比。

4 結果

在乳腺癌放射治療過程中，采用切線半束“野中野”正向調(diào)強技術(Tangent half－beam“field－in－field”intensity modulated radiation therapy，

R737.9

B

1002－2376(2015)04－0017－03

2014－12－06