中晚期宫颈癌外照射阶段调强放疗与三维适形放疗的剂量对比研究
2017-02-14齐曼张文博王立志宋冀通讯作者
齐曼 张文博 王立志 宋冀(通讯作者)
067000河北承德市中心医院放化疗中心
中晚期宫颈癌外照射阶段调强放疗与三维适形放疗的剂量对比研究
齐曼 张文博 王立志 宋冀(通讯作者)
067000河北承德市中心医院放化疗中心
目的:探讨中晚期宫颈癌外照射阶段调强放疗与三维适形放疗的剂量对比研究。方法:收治中晚期宫颈癌患者50例。所有患者中采用三维适形放疗25例,采用调强放疗25例。比较两种放疗方法的临床疗效。结果:在调强放疗计划中CI平均0.98,高于三维适形放疗(0.58),更接近于1;调强放疗计划中HI为0.87,低于三维适形计划中的1.12;直肠、膀胱、肠道、股骨头在调强放疗计划中受照射的体积均明显小于三维适形放疗计划;肠道的最大剂量在调强放疗计划中低于三维适形放疗计划,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:调强放疗计划治疗中晚期宫颈癌可获得更高的治疗增益比。
宫颈癌;调强放疗;三维适形放疗
宫颈癌的发病率和死亡率均较高,常规二维放疗在临床已应用多年,但受照靶区的适形度差,照射的剂量曲线不满意,而三维适形放疗虽然剂量曲线较二维治疗好转,仍然不能满足宫颈癌的剂量梯度要求[1,2]。近年来,调强放射治疗(IMRT)在各级医院逐渐开展。本文主要就中晚期宫颈癌外照射阶段调强放疗与三维适形放疗的剂量进行对比研究,旨在为宫颈癌的临床诊治提供思路,现报告如下。
资料与方法
2009年1月-2015年1月收治中晚期宫颈癌患者50例。年龄37~59岁,平均(44.9±5.3)岁。所有患者均经过病理确诊为宫颈癌,相关肝肾功能及血常规检查均未见放疗禁忌。所有患者按照随机数字表法将其随机分两组,三维适形放疗组25例,调强放疗组25例。
CT模拟扫描和靶区勾画:患者采用俯卧体位,应用腹部定位板及热塑膜在模拟机下确定体表及体膜的标记,并带定位板及体膜行增强CT扫描,扫描前2 h排空膀胱及直肠,分4次口服1%泛影葡胺水溶液共800 mL,扫描范围从腰2椎体下缘至肛门外口,层厚5 mm。将CT扫描所得图像传输至Pinnacle放疗计划系统,然后根据CT成像勾画出重要危及器官和拟照射靶区,并确定它们的放射剂量。
计划设计:每位患者设计5野调强或4野适形治疗计划。通过BEV设计三维适形的射野,设计时对于重要的组织与器官应尽可能避开,采用4野共面照射,形成适形照射野采用的是多叶光栅。在IMRT计划中采用5野共面照射,设野角度安排分别在360°范围内均匀分布。在射线路径上对适形和调强治疗计划进行不均匀组织校正。
靶区处方剂量及危及器官剂量限制:①靶区处方剂量:三维适形放疗计划:PTV:200 cGy·次-1,总剂量:5 000 cGy,95%PTV≥5000 cGy。调强计划:PTV:200 cGy·次-1,总剂量:5000 cGy,95%PTV≥5 000 cGy。②危及器官(OAR)剂量限制:对于直肠,10%体积<5 000 cGy;对于股骨头,10%体积剂量<5 000 cGy,50%体积剂量<3 000 cGy;对于膀胱,10%体积剂量<5 000 cGy;对于小肠,10%体积剂量<5 000 cGy,D1 cm3<5 200 cGy。
治疗计划的评估:根据DVH和等剂量分布曲线图对调强放疗和三维适形放疗计划中靶区和危及器官的剂量分布差异进行分析。HI定义:剂量不均匀性指数,Homogeneity Index=D5%/D95%,PTV内剂量从高到低的高剂量5%体积区域内接受的最低剂量是D5%的意义,而PTV内剂量从高到低的高剂量95%体积区域内接受的最低剂量则是D95%的意义,异质性和HI具有相关性,HI越接近1,异质性越小,HI越大,PTV内剂量分布越不均匀,靶区实际接受的剂量超出处方剂量越大,也就是说剂量的 均 匀 性 越 差 。 ConformityIndex= VPTV95%/VPTV×VPTV95%/Vp是剂量覆盖适形指数(CI)的定义,其中VPTV95%是指被处方剂量的95%等剂量线所包绕的体积,PTV的体积在上述公式中的显示是VPTV,Vp是指≥处方剂量的等剂量线所包绕的体积,CI值0~1,等剂量线所包绕的区域与靶区完全一致的情况是=1,而=0时表示靶区与等剂量线所包绕的区域没有重叠,适形度越高,CI值越接近1。OAR主要评价股骨头V 50,膀胱V 50,直肠V 50,小肠V 50,Dmax。
统计学处理:采用SPSS 17.0软件进行统计学分析,计量资料采用t检验,P<0.05为差异具有统计学意义。
结果
PTV的剂量分布情况:调强计划中HI为(0.87±0.02),低于三维适形放疗计划中的HI值(1.12±0.01),其差异有统计学意义(P<0.05),说明剂量均匀性在调强放疗中更好。在调强放疗计划中CI(0.98±0.01),高于三维适形计划中CI 值(0.58±0.03),更接近1,说明调强放疗的适形度更好。
OAR剂量比较:调强放疗计划中直肠和膀胱、肠道在受照射的体积均明显小于三维适形放疗计划,差异有统计学意义(P<0.05)。在调强放疗计划中受照射的剂量对于双侧股骨头而言小于三维适形放疗计划,两者之间比较,差异有统计学意义(P<0.05)。在各剂量水平,非靶区正常组织在调强放疗计划中受照射的体积与三维适形放疗计划相比,前者均明显小于后者。
讨论
有研究表明放化疗可明显延长中晚期宫颈癌患者的生存期。宫颈癌外照射阶段放疗总剂量约为45~50 Gy,放疗的主要副反应为放射性直肠、膀胱炎、肠梗阻、肠穿孔等,因此,控制放疗靶区内危及器官的受照剂量成为当下宫颈癌放疗外照射阶段的重中之重。近年来随着三维适形放疗技术在临床上的广泛应用,肿瘤病变部位的局部放射剂量有一定程度的提高,而周边正常区域剂量明显下降。但三维适形技术仍难以达到对放疗靶区剂量均匀性的要求。
综上所述,与三维适形放疗计划相比,调强放疗计划治疗中晚期宫颈癌可获得更高的治疗增益比,从而使疗效提高,使治疗并发症的发生减少,值得在临床上推广应用。
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表1 患者治疗前与治疗后各项指标比较(x±s)
表2 患者治疗前与治疗后焦虑评分、抑郁评分比较(x±s,分)
参考文献
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Dose comparison study of intensity modulated radiation therapy and three-dimensional conformal radiotherapy during external irradiation stage in the treatment of middle and advanced cervical cancer
Qi Man,Zhang Wenbo,Wang Lizhi,Song Ji(Corresponding author)
Radiotherapy and Chemotherapy Center,Central Hospital of Chengde City 067000
Objective:To investigate the dose comparison of intensity modulated radiation therapy and three-dimensional conformal radiotherapy during external irradiation stage in the treatment of middle and advanced cervical cancer.Methods:50 patients with middle and advanced cervical cancer were selected,three dimensional conformal radiotherapy was used in 25 patients,and 25 cases were modulated by intensity modulated radiation therapy,we compared the effectiveness of the two methods of radiotherapy. Results:In the intensity modulated radiation therapy,the mean of CI was 0.98,higher than three dimensional conformal radiation therapy of 0.58,closer to 1,HI was 0.87 in the intensity modulated radiation therapy plan,lower than 1.12 in the three dimensional conformal plan.The volume of the rectum,bladder,intestine and head of the femoral head in the intensity modulated radiation therapy plan were significantly smaller than the three dimensional conformal radiotherapy plan.The maximum dose of the intestinal tract in the intensity modulated radiation therapy is lower than the three dimensional conformal radiotherapy plan,the differences were statistically significant(P<0.05).Conclusion:Radiotherapy for the treatment of advanced cervical cancer can get a higher therapeutic benefit ratio.
Cervical cancer;Intensity modulated radiation therapy;Three dimensional conformal radiotherapy
10.3969/j.issn.1007-614x.2017.1.45