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Ⅱ、Ⅲ期乳腺癌改良根治术后常规放疗与调强放疗剂量学的比较

2014-05-18萍钟晓鸣张怀文谢洪辉陈

中国医药指南 2014年22期
关键词:剂量学靶区放射治疗

骆 萍钟晓鸣* 张怀文谢洪辉陈 戈

(1 南昌市第三医院乳腺科,江西 南昌 330002;2 江西省肿瘤医院放疗中心,江西 南昌 300029)

Ⅱ、Ⅲ期乳腺癌改良根治术后常规放疗与调强放疗剂量学的比较

骆 萍1钟晓鸣2* 张怀文2谢洪辉2陈 戈1

(1 南昌市第三医院乳腺科,江西 南昌 330002;2 江西省肿瘤医院放疗中心,江西 南昌 300029)

目的通过比较Ⅱ、Ⅲ期乳腺癌改良根治术后常规放疗(CRT)与调强放疗(IMRT)靶区剂量分布和心、肺组织接受的剂量,为临床选择放疗计划提供依据。方法使用TPS治疗计划系统,对100例Ⅱ、Ⅲ期乳腺癌改良根治术后患者分别制定常规放疗与调强放疗计划,比较两种放射治疗计划的剂量分布和心、肺组织的受量。结果IMRT的V95%明显高于CRT,而IMRT的V105%、V110%明显低于CRT,差异具有统计学意义(P<0.05),且CRT的HI值较IMRT高,P<0.05。IMRT中患侧肺V20、V30、V40和左侧乳腺癌患者心脏V30、V40、V50均低于CRT中相应指标,有显著差异(P<0.05)。结论处方剂量为50 Gy时,调强放疗较常规放疗靶区剂量分布更均匀,且调强放疗还有效地降低了心、肺正常组织的受照剂量和体积。

乳腺癌;常规放疗;调强放疗;剂量学

随着放射物理学和计算机计划软件的发展,放射治疗经历了从20世纪70年代以前的二维传统放疗,20世纪80年代三维适形放疗(3D-CRT),到近几年兴起的调强放射治疗(IMRT)的巨大变革,精确放疗已成为目前放射治疗的主要发展方向。本研究选用100例Ⅱ、Ⅲ期乳腺癌改良根治术术后患者,同时制定常规放疗与调强放疗计划,从靶区剂量分布、剂量分布均匀性及心脏、肺受照剂量等方面比较两种治疗计划优缺点,为临床选择治疗提供帮助。

1 资料与方法

1.1 临床资料:选取江西省肿瘤医院2013年1月至2014年3月期间收治Ⅱ、Ⅲ期改良根治术后乳腺癌患者100例,年龄32~68岁,中位年龄48岁,其中左侧乳腺癌患者45例,右侧乳腺癌患者55例,所有患者未行乳房重建术,且均完成术后6~8周期的辅助化疗。

1.2 摆位固定与CT扫描:患者仰卧于MT-350Series乳腺托架上,保证患者胸壁水平,并使上臂充分上抬。同时在患者体表确定激光定位点。应用西门子的螺旋CT进行平静呼吸状态扫描,扫描层厚0.5 cm,扫描范围自甲状软骨上缘开始扫到肝脏下缘,以完整包括全部邻近正常组织器官如肺、心脏、肝脏、对侧乳腺等,并通过院内局域网传到治疗计划系统。

1.3 勾画靶区:乳腺癌改良根治术后患者原发肿瘤及乳腺组织均已切除,不存在肿瘤区,因此只勾画临床靶区(CTV),CTV范围包括整个患侧胸壁,上界为胸廓入口,下界为乳腺皱褶下2 cm,内界为体中线,外界为腋中线,前界为胸壁皮肤,后界为胸壁胸膜。计划靶区(PTV)由CTV外放得到,头脚方向、内外方向各放0.7 cm,前后不放。

1.4 治疗计划:100例患者每例均采用两种放疗技术设野,常规计划设计:应用TPS计划系统制定模拟常规放疗计划的胸壁切线野(用6 MV X线照射)及锁骨上、下淋巴结区(用6MV X线照射)。调强计划设计:环绕着计划靶区在210°(左乳癌)或180°(右乳癌)夹角内分布着七个野,对计划靶区和正常组织分别设置剂量体积限制条件,由计划系统逆向优化得到射野强度分布,然后再转换为子野序列。优化完成后将射野强度分布图扩展到超出皮肤2 cm以修正呼吸运动和摆位误差。2种照射计划处方剂量均为:总剂量50 Gy/25次,1次/天,5天/周,共25次。

1.5 评估指标:全部计划完成后,利用PTV剂量体积、剂量分布图对靶区和心肺正常组织所受剂量分布及靶区剂量分布均匀性指数进行评估。比较PTV接受处方剂量95%、105%、110%等剂量线所包括的体积百分比V95%、V105%、V110%;及均匀指数HI,比较肺V20、V30、V40和左侧乳腺癌患者心脏V30、V40、V50。肺V20为接受≥20 Gy照射的肺的体积百分比,依此类推。HI计算表示为HI=D5/D95,D5表示5%PTV接受的最低剂量,D95表示95%PTV接受的最低剂量即处方剂量,HI值越接近1表示靶区剂量均匀性越好。

1.6 统计方法:采用SPSS13.0统计软件进行数据分析,定量数据均以均数±标准差()表示,两种计划剂量学比较用配对资料的t检验,以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 两种计划靶区的剂量学比较:由表1可见IMRT的V95%明显高于CRT,二者具有统计学差异(P<0.05),而IMRT的V105%、V110%明显低于CRT,差异具有统计学意义,且CRT的HI值(1.30±0.07)较IMRT(1.12±0.07)高,P<0.05。

表1 两种治疗计划的靶区剂量学比较(n=100,)

表1 两种治疗计划的靶区剂量学比较(n=100,)

体积 CRT(%) IMRT(%) P VD95% 83.94±2.20 96.5±1.0 <0.05 V105% 41.7±14.1 7.6±3.5 <0.05 V110% 7.2±7.7 0±0.4 <0.05 HI 1.30±0.07 1.12±0.07 <0.05

2.2 危及器官剂量学比较:由表2和表3可见IMRT中患侧肺V20、V30、V40和左侧乳腺癌患者心脏V30、V40、V50均低于CRT中相应指标,有显著差异(P<0.05)。

表2 两种治疗计划患侧肺剂量体积比较(n=100,x¯±s)

表3 左侧乳腺癌患者两种治疗计划心脏剂量体积比较(n=45,)

表3 左侧乳腺癌患者两种治疗计划心脏剂量体积比较(n=45,)

体积 CRT(%) IMRT(%) P心脏V30 5.6±7.30 1.5±5.4 <0.05心脏V40 4.4±7.9 0.3±0.20 <0.05心脏V50 2.1±6.4 0.15±0.05 <0.05

3 讨 论

乳腺癌是危害妇女健康的主要恶性肿瘤之一,目前,我国乳腺癌的发病率已居女性恶性肿瘤的首位,且有不断上升趋势。乳腺癌的治疗方法主要有手术治疗、放射治疗及内科治疗,放射治疗是乳腺癌的重要治疗手段之一,大型临床前瞻性研究和荟萃分析显示[1-2],放射治疗使乳房切除术后高危复发患者的局部复发率降低约2/3,近年资料[2]还证实放射治疗能延长乳腺癌患者的总生存率,降低病死率,但放射治疗导致正常组织的放射损伤限制了患者的生存优势并降低了生活质量,调强放疗通过精确定位、精确计划、精确放疗使靶区剂量提高、剂量均匀、降低周边正常组织照射剂量,且可以提高疗效。

本研究结果显示,IMRT中PTV的VD95明显高于常规放疗,而VD105%、VD110%明显低于CRT,有统计学意义,说明IMRT使靶区剂量分布更均匀,更接近处方剂量,能明显减少高剂量照射区域的体积,且CRT的HI值较IMRT高,P<0.05,进一步说明IMRT靶区剂量分布较CRT均匀,减少了冷点和热点。成芳等[3]对156例Ⅱ、Ⅲ期乳腺癌术后三种放疗方式的比较显示调强放疗较适形放疗、电子线更好地使剂量分布与靶区形状一致,剂量分布均匀,与本研究结果一致。

研究结果还表明,IMRT中患侧肺V20、V30、V40和左侧乳腺癌患者心脏V30、V40、V50均低于CRT,说明IMRT计划能显著减少危及器官的高剂量照射与体积,比CRT能更好地保护心、肺等正常组织,减少正常组织的照射剂量。国内有研究[4]表明调强放射治疗技术可显著改善乳腺癌术后放疗剂量分布的均匀性,使肺受照剂量减少30%,周围软组织受量减少31%。国外也有文献报道[5]乳腺癌采用逆向调强放疗技术代替传统切线野技术可以得到更好的靶区剂量分布和降低心脏和肺等重要器官的放射损伤。本研究从靶区剂量学分布方向也证实了这个结果。

总之,IMRT是放疗的高级发展阶段,其射野形状在三维水平与靶区实际形状一致,靶区内剂量分布均匀、强度可调,理论上很好克服CRT剂量分布不均匀、设野困难等问题,而且能更好保护周围正常组织的照射剂量。临床上IMRT在乳腺癌治疗中的应用也渐显优势,但远期疗效尚须进一步的临床验证[6]。

[1] Early Breast Cancer Trialists Collaborative Group.Radiotherapy for early breast cancer (Cochrane Review)[A].In:The Cochrane Library[M].Issue 4,2003,Chichester,UK:John WileyœSons.

[2] Overgaard M,Jensen MB,Overgaard J,et al.Postoperative radiotherapy in high-risk postmenopausal breast-cancer patients given adjuvant tamoxifen:Danish Breast Cancer Cooperative Group DBCG 82c randomised trial[J].Lancet,1999,353(9165): 1641-1648.

[3] 成芳,王霞,艾秀清,等.Ⅱ、Ⅲ期乳腺癌术后三种放疗方式的比较研究[J].现代肿瘤医学,2010,18(8):1538-1540.

[4] 殷蔚伯,余子豪,徐国镇.肿瘤放射治疗学[M].北京:中国协和医科大学出版社,2008:652.

[5] Saibishkumar EP,Mackenzie MA,Sererin D,et al.Skin-Sparing Radiation Using Intensity-Modulated Radiotherapy After Conservative Surgery in Early-Stage Breast Cancer:A Planning Study[J].Int J Radiat Oncol Biol Phys,2008,70(2):485-491.

[6] Coles CE,Moody AM,Wilson CB,et al.Reduction of radiotherapy-induced late complications in early breast cancer: the rule of intensity-modulated radiation therapy and partial breast irradiation Part1-normal tissue complications[J].Clin Oncol,2005,17(1):16-24.

A Comparison of doses for Conventional Radiotherapy and Intensity Modulation Radiation Therapy after the Postoperative Stage Ⅱand Ⅲ Breast Cancer

LUO Ping1, ZHONG Xiao-ming2*, ZHANG Huai-wen2, XIE Hong-hui2, CHEN Ge1
(1 Department of Breast, The Third Hospital of NanChang, Nanchang 330002, China;2 Department of Radiation Oncology, Jiangxi Tumor Hospital, Nanchang 330029, China)

ObjectiveTo compare the dose distribution and heart, lung tissue dose of conventional radiotherapy(CRT) with that of the intensity modulation radiation therapy(IMRT) after the postoperative stage Ⅱ and Ⅲ breast cancer,In order to provide basis for clinical selection of radiotherapy planning.MehtodsThe treatment planning system was used to design CRT and IMRT plans for 100 postoperative stage Ⅱ and Ⅲ breast cancer.By comparison of two kinds of radiotherapy treatment planning dose distribution and heart,lung tissue dose.ResultsV95%of IMRT was obviously higher than that of CRT and IMRT V105%, V110%obviously lower than that of CRT,the differece is statistically significant(P<0.05).Dose distribution homogeneity indices of CRT was higher than that of IMRT, P<0.05, In IMRT side lung V20, V30, V40, heart V30, V40, V50of the left side of the breast cancer patients were lower than CRT in the corresponding indicators,there were significant differences(P<0.05).ConclusionWith the prescribed dosage as 50Gy,IMRT plan had more uniform dose distribution than CRT plan,and it could effectively reduce the radiation dose for the heart and lungs.

Breast cancer; Conventional radiotherapy; Intensity modulation radiation therapy; Dosiology

R737.9

B

1671-8194(2014)22-0017-02

*通讯作者:E-mail: 378136142@qq.com

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