胸中段食管癌应用适形调强放疗与三维适形放疗的剂量学对比

杨亮 吴金宇 鞠再双

食管癌属于消化道中的一种常见肿瘤,临床表现为进行性的咽下困难,最初症状是难以咽下正常食物,然后是半流质类的食物也难以下咽,最后连唾液与水都无法下咽［1］。在食管癌的常规放射治疗中,通常会给予靶区较高的剂量以达到治疗效果,然而靶区周围的正常组织无法耐受,以至于损伤正常器官［2］。本文将对胸中段食管癌应用IMRT 与3DCRT 在剂量学方面的差异进行分析,以探讨两者之间的优劣与治疗价值,现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2015年1月～2019年12月大连大学附属中山医院的56 例胸中段食管癌患者作为研究对象,依据随机数字表法分为A 组和B 组,每组28 例。A 组：男20 例,女8 例；年龄43～74 岁,平均年龄(59.85±6.56)岁。B 组：男18 例,女10 例；年龄42～75 岁,平均年龄(60.21±6.47)岁。两组患者一般资料对比,差异无统计学意义(P＞0.05)。

1.2 方法 两组患者均双手抱头取仰卧体位,并使用负压袋将体位固定好,摆放好激光灯,并做好参考十字标记点。加强CT 扫描,以螺旋方式扫描,CT 图像的重建层为3 mm 厚,从颈椎环状软骨扫描至膈肌的下缘,扫描层设为5 mm 厚。然后将扫描图像经过局域网送达到放疗的计划系统中,再由医生将靶区与正常器官勾画出来,物理师制订治疗方案。

肿瘤体积(GTV)是通过内镜与影像学勾画出来的肿瘤可见体积,GTVnd 为肿大转移淋巴结,临床靶区(CTV)指的是在横断面GTVnd 与GTV 均上下外放3～5 cm 和前后左右外放0.8 cm,以及包含纵隔淋巴相应的引流区［3］。CTV 上下前后左右再外放0.5 cm 为PTV-C,PTV-G 为GTVnd 与GTV 上下前后左右外放0.5 cm,包括了心脏、肺及脊髓等正常器官。

A 组采用3DCRT 进行治疗,每例患者设计6 野3DCRT 计划：剂量为50 Gy,2 Gy/次,然后对PTV-G进行推量,剂量为10 Gy,2 Gy/次；用水平野或斜野和前后野进行照射,然后不规则使用小权重射野进行调整剂量分布。

B 组采用IMRT 进行治疗,每例患者设计5 野IMRT 计划,进行同步推量,PTV-C 的剂量为50 Gy,1.8 Gy/次,PTV-G 剂量为60 Gy,2.13 Gy/次；在计划之中,PTV-G 和PTV-C 有梯度不同的剂量,通过5 野(0、40、160、200、320°)进行动态调强,选择sliding windows 方式进行投照。

1.3 观察指标 对比两组靶区剂量、CI、HI 和正常器官的受量。使用剂量体积直方图(DVH)评估正常器官的受量和靶区剂量。

1.4 统计学方法 采用SPSS22.0 统计学软件对研究数据进行统计分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示,采用t 检验；计数资料以率(%)表示,采用χ2检验。P＜0.05 表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组靶区剂量、CI、HI 等指标对比 在PTV-C剂量为50 Gy 梯度时,B 组靶区剂量D98%、D95%明显高于A 组,治疗区BodyV95%、V95%明显高于A 组,CI 明显低于A 组,差异具有统计学意义(P＜0.05)；两组HI对比差异无统计学意义(P＞0.05)。见表1。

2.2 两组正常器官的受量对比 B 组肺的V5、V10、V20和MLD 均明显低于A 组,V30明显高于A 组,差异具有统计学意义(P＜0.05),总体来说,B 组肺的受量更低。B 组心脏与脊髓的V30明显低于A 组,差异具有统计学意义(P＜0.05)；两组心脏与脊髓的V40对比差异无统计学意义(P＞0.05)。见表2,表3。

表1 两组PTV-C 靶区剂量、CI、HI 比较(±s)

表1 两组PTV-C 靶区剂量、CI、HI 比较(±s)

注：与A 组比较,aP＜0.05

表2 两组肺的受量比较(±s)

表2 两组肺的受量比较(±s)

注：与A 组比较,aP＜0.05

表3 两组心脏与脊髓的受量比较(±s)

表3 两组心脏与脊髓的受量比较(±s)

注：与A 组比较,aP＜0.05

3 讨论

每年全世界有30 万人左右因食管癌而死,尤其是我国属于食管癌的高发国家,平均每年有15 万人左右死于该病。食管癌多发于40 岁以上的人群,并且男性多于女性。临床多为手术放疗与手术治疗,对于不可手术的患者来说,放疗是其主要的治疗手段［4］。

近年来,IMRT 应用越来越多,基于其更良好的适形性和保护正常器官的优势,逐渐成为医院的研究热点。目前,治疗胸中段食管癌通常选择3DCRT,放疗靶区范围比较大,包括了食管病灶和纵隔淋巴的引流区,而靶区周围还包括着正常器官(心脏、肺、脊髓以及气管等)。若是不加限制地照射正常器官,可能发生心肺照射过度的情况,影响到患者的生存及生活质量；若是限制正常器官的剂量,又会降低靶区剂量,影响治疗效果［5,6］。所以IMRT 应用于胸中段食管癌的根治放疗中越发受到认可。首先,IMRT 靶区剂量要更高,治疗效果更为明显,从文中结果数据可以看出,选择IMRT 的B 组靶区剂量(D98%、D95%)明显比选择3DCRT 的A 组更高,差异具有统计学意义(P＜0.05)。然后,在食管癌的放疗中,限制性的主要毒性是放射性肺炎,发生肺损伤的严重情况与超出肺耐受量的肺体积有密切关系,当照射全肺时,肺的耐受量为6～8 Gy,属于比较低,当照射部分肺部时,肺的耐受量为20～30 Gy；从文中的数据结果来看,选择IMRT B 组肺的V5、V10、V20和MLD 均明显比选择3DCRT 的A 组更低,差异具有统计学意义(P＜0.05),明显IMRT 对肺部的损伤更小。再者,有研究建议［7-9］：为降低放射性肺炎的发生率,V5＜65%、V10＜45%、V20＜35%和MLD＜20 Gy,而3DCRT 在V5、V10方面明显达不到限制要求,相对而言,IMRT 计划能更好的保护肺部,减少发生放射性肺炎。另外,在心脏防护方面,IMRT 也优于3DCRT,脊髓的最大受量为45 Gy,两种计划均属于安全范围之内,不影响脊髓。

综上所述,在胸中段食管癌的根治放疗中应用IMRT 不仅能提升靶区剂量,还可降低正常器官的剂量,提高了对肿瘤的掌控率,值得广泛应用。