偏左肺布野设计对胸中下段食管癌调强放射治疗后对心脏损伤的影响

彭俊英，吴陈宾，吴金通，林振

食管癌(EC)是一种常见的消化道肿瘤，具有较高的发病率和病死率[1]。放射治疗为EC中晚期患者的主要治疗手段，但放射性心脏损伤(RIHD)是胸中下段食管癌放射治疗中常见的并发症之一[2-3]。因此放射治疗时既要保证靶区的照射剂量，也要控制放射线对心脏的损伤，降低RIHD风险[4]。调强放射治疗(IMRT)可根据计划靶区体积(PTV)调整辐射野内剂量强度，但其增加了对周围正常组织及器官的照射体积，对心脏的保护不甚理想[5]。有研究表明，在胸中下段食管癌IMRT中采用偏左肺布野设计较全肺布野照射计划，可明显减少右肺及周围正常组织受照射的体积和剂量，降低放射性肺炎发生率[6]。本研究观察偏左肺布野设计对胸中下段食管癌IMRT后对心脏损伤的影响，总结报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年1月-2020年12月中国人民解放军联勤保障部队第九〇〇医院莆田医疗区收治的胸中下段食管癌患者120例，其中男68例，女52例；年龄43～78(59.46±7.35)岁；病变长度2.9～7.8(5.64±1.32)cm。根据随机数字表法分为偏左组和全肺组，各60例。2组患者一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。本研究经医院医学伦理委员会核准开展，患者或家属已知晓研究内容并签署知情同意书。

1.2 纳入及排除标准 纳入标准：(1)肿瘤距门齿距离为25～40 cm；(2)病变长度≤8 cm，病理类型为鳞状细胞癌；(3)心肺功能良好。排除标准：(1)食管已出现穿孔、出血或完全梗阻情况者；(2)有胸部放射治疗史及手术史者；(3)放疗前有明显心律不齐、严重房室传导阻滞、心功能不全等疾病者；(4)合并心脑血管、肝、肾等其他严重疾病患者；(5)伴有其他恶性肿瘤或已远处转移患者。

1.3 方法 患者取仰卧位，双手抱头，以胸腹热塑体膜固定后，于平静呼吸状态下行大孔径CT增强扫描。范围上界至下颌骨，下界至第5腰椎水平，层厚5.0 mm。扫描完成后将图像传输至Varian Eclipse放疗计划系统中，勾画靶区和危及器官。

勾画的靶区包括大体肿瘤体积(GTV)、临床靶区体积(CTV)及PTV。GTVnx：根据CT图像、胃镜检查及食管钡餐造影等检查结果显示的食管病灶；GTVnd：影像学下可见的纵隔淋巴结转移灶；CTV：GTV向上、下方向各外扩3 cm，前后左右各外扩0.5 cm，并根据解剖结构适当修整；PTV：CTV向各方向均外扩0.5 cm。

IMRT计划设计采用VARIAN 21EX双光子直线加速器，6 MV-X射线进行照射。全肺照射布野角度设置为：0°、60°、150°、210°、300°，偏左肺布野角度设置为0°、30°、80°、150°、200°，设置最大节段数为60，最小节段MU为8 MU，最小子野面积为4 cm2，其他参数选择默认值。靶区剂量要求为CTV剂量60 Gy/30次，PTV剂量54 Gy/30次。优化参数设定为靶区处方剂量覆盖靶区的体积≥95%，最大剂量(Dmax)<110%，危及器官剂量限制为双肺受照平均剂量(Dmean)≤15 Gy，V5≤60%，V20≤28%，V30≤20%；脊髓Dmax≤45 Gy；心脏V30≤40%，V40≤30%。两种计划均采用相同的优化参数，并使用治疗计划系统归一处理剂量。

1.4 观察指标 2组患者分别于放疗后(T1)、放疗后3个月(T2)、放疗后6个月(T3)进行心肌酶谱、血清肌钙蛋白I(cTnI)及心脏射血指数(EF/FS)的检测，比较心肌酶谱异常发生率、血清cTnI阳性率及心脏射血指数下降率。根据美国肿瘤放射治疗协作组(RTOG)急性放射损伤分级标准[7]，对患者RIHD程度进行0～4级评级，计算RIHD发生率。记录患者全心脏的Dmean、Dmax，比较各个时间点心脏在V30、V40剂量下受照体积百分比。

2 结 果

2.1 心肌酶谱、血清cTnI、心脏射血指数异常情况比较 2组心肌酶谱异常发生率、血清cTnI阳性率及心脏射血指数下降率组内比较，T2较T1降低，T3较T2降低(P<0.01或P<0.05)。T1时与全肺组比较，偏左组心肌酶谱异常发生率、血清cTnI阳性率及心脏射血指数下降率均升高(P<0.05)；T2、T3时2组各指标异常情况比较差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 2组患者各时点心肌酶谱、血清cTnI、心脏射血指数异常情况比较 [例(%)]

2.2 RTOG急性放射损伤分级情况比较 与T1比较，2组T2、T3时RIHD发生率均降低，且T3降低更为明显(P<0.01)；T1时偏左组RIHD发生率与全肺组比较升高(P<0.05)；T2、T3时2组RIHD发生率差异比较均无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 2组患者各时间点RTOG急性放射损伤分级情况比较 [例(%)]

2.3 全心剂量学参数比较 与全肺组比较，偏左组心脏V30、V40、Dmean、Dmax均增加，差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05)。见表3。

表3 2组患者全心剂量学参数比较

3 讨 论

EC在我国属于常见疾病，常伴有食管穿孔、上消化道出血、食管梗阻等并发症，使患者感到胸骨后疼痛、进行性吞咽困难[8]。胸中下段食管癌患者年龄普遍>40岁，由于疾病发现较晚、患者年龄大、体质状态较差等因素影响，能接受手术治疗的患者仅占全部患者的25%，因此放射治疗成为大部分胸中下段食管癌患者的首选治疗方案[9]。胸中下段食管癌在解剖结构上紧邻肺、心脏、脊髓等重要危及器官，在肿瘤接受照射时，周围危及器官也会受到照射，且受照射剂量随着靶区照射剂量的提高而增加，产生放射性肺炎、RIHD等放疗并发症[10-11]。RIHD包括心肌病、急性心包疾病、冠状动脉疾病等，使患者心肌酶谱升高、心律失常，重者可危及生命安全，是放疗后非癌性死亡的重要原因之一[12]。IMRT是目前临床上比较先进、成熟的一种放疗技术，可根据PTV调整靶区的照射剂量，提高对照射部位的精确度，在显著增加照射靶区照射剂量的同时，减少周围危及器官被照射的剂量，但危及器官接受的低剂量照射体积也会相应增加，在一定程度上增加了RIHD的发生率[13-14]。

偏左肺布野设计依据就近布野原则，缩小了对右肺、脊髓的照射范围[15]。本研究结果显示，2组心肌酶谱异常发生率、血清cTnI阳性率及心脏射血指数下降率组内比较，T2较T1降低，T3较T2降低。T1时与全肺组比较，偏左组心肌酶谱异常发生率、血清cTnI阳性率及心脏射血指数下降率均升高；T2、T3时2组各指标异常情况比较差异均无统计学意义。与T1比较，2组T2、T3时RIHD发生率均降低，且T3降低更为明显；T1时偏左组RIHD发生率与全肺组比较升高；T2、T3时2组RIHD发生率差异比较均无统计学意义。与全肺组比较，偏左组心脏V30、V40、Dmean、Dmax均增加，差异有统计学意义。提示偏左肺布野设计可增加患者心脏受照射体积及剂量。

综上所述，在IMRT中采用偏左肺布野设计可增加胸中下段食管癌患者的心脏照射体积及剂量，短期内对心脏损伤较大，但多数患者可耐受，因此对于慢性放射性心脏损伤的潜伏期长，定期随访非常必要。