改良体膜固定调强放疗技术应用于乳腺癌根治术后的剂量学分布研究

(临沂市肿瘤医院，山东 临沂 276001)

乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤之一，临床多行全乳腺根治术，术后行胸壁术区及锁骨上区放疗，采用电子束照射操作简单，但有报道此法存在外侧胸壁剂量覆盖偏低的情况，常规放疗技术很难得到理想的剂量分布[1]。调强放疗是目前国内外最常用的放疗技术，本研究通过个体化裁剪改良体膜，将改良后的体膜用于固定患者体位，应用普通诊断螺旋CT(孔径为70 cm)替代放疗专用大孔径CT模拟定位机(孔径80～85 cm)扫描，采集到符合放疗临床要求的图像，满足调强放疗技术治疗的目的。

1 资料与方法

1.1病例选择 选择2016年8月—2018年7月本院治疗的10例行乳腺癌根治术后需行辅助性放疗的患者，其中左侧4例，右侧6例，中位年龄45岁(27～64)岁。纳入标准：女性；均完成术后6～8周期的辅助化疗；均已行腋窝淋巴结清扫术，且内乳不做为常规放疗；放疗范围包括患侧胸壁及锁骨上区。排除标准：伴其他严重心、肝、肾等疾病者；精神疾病患者；不能配合治疗者。患者均签署了知情同意书。

1.2方法

1.2.1CT模拟定位 患者取仰卧位，双侧手臂上举抱肘，E枕，下巴上仰，颈部充分展开，胸壁术区加0.5 cm厚组织补偿膜，将体膜进行个体化裁剪，用其固定患者体位(见封二图1)。在西门子16排CT机下行平静呼吸状态螺旋CT强化扫描，范围自下颌骨下缘至腰2椎体下缘，获得CT图像后传输到瓦里安Eclipse10.0治疗计划系统。

1.2.2靶区与危及器官勾画 由临床医师在计划系统上勾画出临床靶区(CTV)，包括锁骨上淋巴引流区及胸部术区，参考RTOG乳腺癌根治术后靶区勾画标准，靶区范围：上界为环状软骨下缘水平，下界为健侧乳房下2 cm，内界为胸骨旁线，外界为腋中线，前界为皮肤表面下0.5 cm，后界为胸膜与肺交汇处(胸大肌筋膜、胸肌间淋巴结和乳房下的胸壁淋巴引流区)。在CTV基础上各个方向外扩0.5 cm为计划靶区(PTV)，锁骨上区前界不超过皮肤表面下0.3 cm，胸部术区前界为皮肤。脊髓、肺及心脏等危及器官一并勾画。

1.2.3放疗计划设计 物理师根据患者的CT图像分别设计调强放疗计划和电子线放疗计划。PTV处方剂量为2 Gy/次，共25次，DT50 Gy。要求95%的PTV体积达到处方剂量。

1.2.4调强放疗计划 等中心放在靶区的中心层面，设5个共面照射野。靶区位于左侧的患者大机架角度分别为300°、330°、5°、100°、130°，靶区位于右侧的患者大机架角度分别为230°、260°、355°、30°、60°，5°(355°)，调整铅门只照射锁骨上区，归一方式为100%的处方剂量覆盖95%的PTV体积，最大剂量不超过55 Gy。正常组织和危及器官受量限定在临床要求的范围内。

1.2.5电子线放疗计划 锁骨上颈部淋巴引流区机架角0°，采用12Mev电子线DT 30Gy+6MvX线DT 20 Gy混合照射，胸壁术区机架角±30°，采用6Mev电子线照射，源皮距为100 cm,处方剂量分别为2 Gy/次，共25次，DT50 Gy，锁骨上照射野与胸壁野共线衔接。

1.3计划评价[2-4]放疗计划完成后，根据系统结果分析靶区剂量的均匀性指数(HI)，适形度指数(CI)及平均剂量(Dmean，Gy)；通过剂量-体积直方图(DVH图)评价两种放疗计划的靶区剂量分布情况；危及器官的主要评价指标：患侧肺接受5 Gy(V5)、10 Gy(V10)、20 Gy(V20)、30 Gy(V30)的照射体积百分比，心脏接受30 Gy(V30)、40 Gy(V40)的照射体积百分比，脊髓最大剂量(Dmax，Gy) 。

2 结果

2.1PTV剂量的比较 调强计划组中PTV的HI值要低于电子线计划组，CI值和Dmean值大于电子线计划组，见表1。

2.2危及器官的剂量比较 除心脏V30值两种比较无统计学意义外，调强放疗组其他指标均高于电子线放疗组。见表2。

2.3两种放疗计划的靶区剂量分布情况 DVH图比较见封二图2、3。

表1 两种计划PTV剂量比较

表2 调强计划和电子线计划危及器官剂量学比较

注：*6例右侧患者没有危及心脏，两种计划中心脏V30、V40样本数为4

3 讨论

乳腺癌根治术后复发的主要部位是胸壁及锁骨上淋巴引流区，放射治疗是术后预防照射的主要手段之一。常规电子线普通外照射是将锁骨上下野和胸壁野分为两个独立的照射野，两野衔接部位必然会出现高剂量区和冷点，由于胸壁弧形弯曲，胸壁电子线照射野内，剂量分布非常不均匀；再者，由于很多患者锁骨上下淋巴引流区距皮肤远大于3 cm，从而导致以3 cm为参考深度进行的剂量计算均匀性很差，相当大比例的靶区未得到足够的处方剂量[6]。因此，国内许多大的放疗单位均采用乳腺托架固定患者体位，在放疗专用大孔径CT模拟定位机上采集图像，应用调强放疗技术治疗患者，显示其效果优于电子线放疗计划[5-7]。本院放疗科由于没有专用大孔径CT模拟定位机，乳腺癌根治术后的患者不能在乳腺托架上定位，均采用电子线普通外照射，患者治疗的摆位重复性差，治疗精准度较低。笔者通过技术改良，应用目前现有的设备条件，个体化的裁剪体膜，既能够固定患者颈部及胸壁，又可以在螺旋CT机上实现定位扫描，采集到符合临床要求的图像，从而实现应用调强放疗技术治疗病人。本研究结果显示：调强计划组中PTV的HI值要低于电子线计划组，CI值和Dmean值大于电子线计划组。说明在PTV剂量分布的均匀性和适形度上，调强放疗计划要优于电子线放疗计划，结合两种放疗计划DVH图的靶区剂量分布情况进行综合评价，调强放疗计划的靶区覆盖率及剂量分布均匀性等较电子线放疗计划好。此外，本研究调强放疗计划的患侧肺各值、脊髓最大值及心脏V40值均高于电子线放疗计划；两组心脏V30值差异无统计学意义，这是因为本研究中电子线放疗计划选用6MeV电子线，胸壁全程加0.5 cm组织补偿膜照射，使得胸壁皮肤表面剂量提高的同时，深部心脏受量显著减少，不能理解为调强放疗计划在保护患者心脏上没有表现出剂量学优势。

综上所述，本研究应用改良后的体膜固定患者体位，调强放疗计划靶区治疗剂量分布完全满足临床放疗的要求，患侧肺、脊髓及心脏等危及器官的受量均在可接受范围内，同时本研究开拓了另外一个技术平台，使目前没有大孔径CT模拟定位机的基层医院可以应用普通诊断CT机定位，以便开展调强放疗。