3种不同野数的放疗计划对非小细胞肺癌患者剂量分布的影响

王延虎， 方申存， 王慧驰， 肖 韡， 朱 诺， 洪 梅

(南京市胸科医院, 南京 210029)

肺癌是国内外常见的一种恶性肿瘤，在我国恶性肿瘤发病中居于首位，且其中近80%的患者为非小细胞肺癌(non-small-cell lung cancer，NSCLC)[1]。临床中多数患者就诊时已处于中晚期，失去手术治疗的最佳时机。虽随着近年来多种肿瘤放疗技术的不断进步，可在一定程度上提高NSCLC患者的放疗疗效，但放疗后存在着诸多并发症[2]，对患者的生存质量和生活质量影响较大。而近年来常用的调强适形放射治疗技术可有效提高靶区的适形度，定量计算肿瘤及周围正常组织的照射剂量[3]，使得治疗靶区可获得较高的照射剂量，且尽可能减少靶区周围正常组织的受照射剂量和体积[4]，减少放疗并发症的发生[5]。本研究将南京市胸科医院收治的43例NSCLC患者作为研究对象，比较3种不同野数的放疗计划对NSCLC患者靶区及危及器官剂量分布的影响，以期找出一种更为合适的放疗方案，为减少放疗的并发症提供一定的依据。

1 资料与方法

1.1一般资料将2016年1月-2017年12月南京市胸科医院收治的43例NSCLC患者作为研究对象，根据患者意愿，均接受调强放疗而非手术治疗，且均无放疗禁忌证。其中，男性31例，女性12例；年龄37～64岁，平均年龄(53.96±7.12)岁；肿瘤部位：左肺15例，右肺28例；临床分期：Ⅰb期8例，Ⅱa期13例，Ⅱb期22例。

1.2方法

1.2.1 靶区勾画及处方剂量的设定 将43例NSCLC患者CT扫描所得的影像图像传输至三维放射治疗计划系统，对肿瘤靶体积进行勾画，并外扩6 mm作为临床靶体积；在此基础上加上肿瘤的运动范围和摆位误差并外扩10 mm为计划靶区；同时勾画心脏、肺、食道及脊髓等危及器官，将已勾画的靶区和危及器官的CT图像传回工作站。设定处方剂量为：计划靶区66 Gy/33 f，靶区要求D95%至少为66 Gy。

1.2.2 放疗计划的制定 采取仅改变照射野数目的方式，设计3种不同放疗计划(3-野、5-野、7-野)，于靶区95%的体积符合处方剂量的情况下，比较在3种不同野数的放疗计划下同侧肺、对侧肺、脊髓及心脏剂量分布的差异。记录在3种不同放疗计划下，同侧肺V5、V10、V20、V30和V40剂量分布[6]，对侧肺V5、V10和V20剂量分布[7]，平均心脏剂量，食道及脊髓最大剂量值的情况[8]。

2 结果

2.1不同野数计划靶区最大剂量分布的比较在3种不同放疗计划中，5-野靶区的剂量热点为(7188.72±79.14)cGy，较3-野的(7413.08±109.37)cGy显著下降(P<0.05)，而与7-野(7234.87±96.24)cGy剂量分布比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

2.23种不同放疗计划同侧肺剂量分布的比较3种不同放疗计划同侧肺V5、V10、V20、V30和V40剂量分布的比较，差异无统计学意义(P>0.05),见表1。

表1 3种不同放疗计划同侧肺剂量分布的比较

2.33种不同放疗计划对侧肺剂量分布的比较5-野在对侧肺的V5剂量分布与3-野比较，差异无统计学意义(P>0.05)；5-野在对侧肺的V10和V20较3-野明显下降(P<0.05)，且其V5、V10和V20的剂量分布较7-野明显下降(P<0.05),见表2。

表2 3种不同放疗计划对侧肺剂量分布的比较

注：与5-野比较，*P<0.05。

2.43种不同放疗计划平均心脏剂量和食道及脊髓最大剂量值的比较5-野平均心脏剂量较7-野明显下降(P<0.05)，而与3-野比较，差异无统计学意义(P>0.05)。3种不同野数的放疗计划中食道与脊髓最大剂量值的比较，差异无统计学意义(P>0.05),见表3。

表3 3种不同放疗计划平均心脏剂量和食道及脊髓最大剂量值的比较

注： 与5-野比较，*P<0.05。

3 讨论

在制定静态调强放疗计划中，射野的主野数量是放疗计划效果的主要影响因素[9]。尽管放疗计划的不同，其主野数量可能也会不同；但在有限的空间中，同一个放疗计划的主野组合可能仅有几种。基于此，本研究主要通过比较3种不同野数的放疗计划对NSCLC患者靶区及危及器官剂量分布的影响，进而探讨为临床减少放疗的并发症选择更为合适的方案。

本研究发现，3-野放疗计划靶区的剂量热点较高(高于110%处方剂量)，平均为(7413.08±109.37)cGy；而5-野与7-野放疗计划靶区的剂量热点较低(低于110%处方剂量)，分别为(7188.72±79.14) cGy和(7234.87±96.24)cGy。此外，本研究结果显示，3种不同放疗计划同侧肺V5、V10、V20、V30和V40剂量分布的比较，差异均无统计学意义；5-野在对侧肺的V5剂量分布与3-野比较，差异无统计学意义；5-野在对侧肺的V10和V20较3-野明显下降，且其V5、V10和V20的剂量分布较7-野明显下降。5-野平均心脏剂量较7-野明显下降，而与3-野比较，差异无统计学意义。本研究结果表明，3种不同野数的放疗计划中食道与脊髓最大剂量值的比较，差异无统计学意义。说明过度地增加调强射野数目并不能确保NSCLC患者放疗计划的质量，因此对照射野数目的选择和确定尤为重要。

较少的调强射野数目(3-野)既会使靶区剂量热点升高，亦会影响其对健侧肺等危及器官的保护[10]。而较多的射野数目(7-Field)尽管靶区剂量适中，但对心脏和肺的剂量较高，使得其在临床应用中受限[11]。因此，选择合适且安全的射野数目(5-野)既能够确保靶区剂量适中，亦对危及器官具有良好的保护作用。相比等角度布野的3-野或7-野而言，避开健侧肺，采用5-野并于患侧肺进行布野，可起到保护健侧肺的显著作用，且其V10和V20剂量分布最低，对心脏的保护作用明显优于7-野[12]。国内有研究表明[13]，不同野数的放疗计划对NSCLC患者而言均能满足临床靶区剂量要求，但5-野的放疗计划可有效增强病灶的生物效应，以免正常组织的不必要照射。本研究亦发现，相比其它放疗计划，5-野的设计方案具有更好的收益，与国外研究报道亦相符[14]。因此，这可为临床工作中对NSCLC患者调强放疗计划的选择提供一定的依据，可有效减少计划选择和优化过程中需多次实验的花费时间，对肺内靶区应尽可能同侧肺布野，但不能对全部计划均进行等角度布野。

综上所述，在仅改变照射野数目的方式，靶区95%的体积符合处方剂量的情况下，5-野的放疗计划对NSCLC患者而言可获得相对较好的收益。