乳腺癌患者螺旋断层放疗与混合调强放疗治疗效果探讨

陈泽杰 高梦圆 林勤 柯瑞全

乳腺癌是近年来全世界妇女癌症中高发的恶性肿瘤，其发病率、致残率和死亡率都较高[1]。随着辅助检查手段的提高，早期乳腺癌的发病率也逐步提高，其标准的治方法是手术辅助放射治疗[2]。早期乳腺癌的放射治疗技术包括适形放射治疗（3D comformal radiotherapy，3D-CRT）、调强放射治疗（intensity modulated radiation therapy，IMRT）、旋转放射治疗（volume modulated radiation therapy，VMAT）以及新兴的螺旋断层放射治疗技术（helical omotherapy，TomoHelical）。其中3D-CRT 是采用传统切线野方向在锁骨上下及胸壁间设置4 个照射野，根据处方剂量对靶区及危及器官进行优化照射。IMRT 是使用逆向调强的方法，根据肿瘤的3D 形状和处方剂量调整辐射强度，使靶区剂量更加准确。而混合调强放射治疗（hybrid intensity modulated radio-therapy，Hy-IMRT）是将CRT 和IMRT 相结合的混合调强技术，将适形与调强技术特点相结合，可使肿瘤靶区剂量分布更均匀，减少靶区漏照，提高治疗效果。有研究报道，比较Hy-IMRT 和IMRT 在乳腺癌根治术后患者放射剂量的差异，发现Hy-IMRT 在对侧肺和双肺V5，患侧乳房平均剂量，与5%乳腺体积照射剂量上存在一定优势[1]。另有学者认为，Hy-IMRT 可在满足临床需求的前提下减少心肺受量，减轻细胞免疫功能及心肺功能损伤[3]。随着放射治疗技术的不断发展，TomoHelical 也已广泛应用于乳腺癌的放射治疗中。有学者报道，对于乳腺癌保乳术后行放射治疗的患者，TomoHelical 的均匀性指数和适形性指数均优于IMRT[4]。在危及器官的保护上，TomoHelical的心脏平均剂量、左前降支最大剂量、患侧肺组织平均剂量均低于IMRT[2]。另有研究显示，TomoHelical 可减少乳腺癌患者肱骨头的暴露剂量，并减少皮肤反等临床不良事件的发生[5]。因此，多数学者认为TomoHelical 和Hy-IMRT 在乳腺癌的放治疗计划评估上优于IMRT，但目前尚未见乳腺癌TomoHelical和Hy-IMRT 技术的剂量学比较的报道，也未有研究2 种技术在临床实测剂量上的靶区剂量验证。基于此，本研究探讨TOMOHelical 与Hy-IMRT 对早期乳腺癌保乳手术患者的临床应用效果。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2023年1—7月于厦门大学附属第一医院肿瘤放疗科治疗的50 例早期乳腺癌患者为研究对象。纳入标准：（1）年龄35 ～60 岁，均为女性。（2）经影像检查及术后病理确诊，为早期乳腺癌，无多发及转移。（3）患者身体适合放疗基础条件。（4）术前未接受其他抗肿瘤治疗患者。排除标准：（1）多发癌症患者。（2）不是第1 次接受放疗患者。（3）不能配合完成定位扫描患者。（4）患有其他严重急慢性病，不能完成放疗患者。研究对象随机分为TOMO组与Hy-IMRT组，各25 例。Hy-IMRT组应用混合调强放射治疗计划，TOMO组应用TOMO 放射治疗计划。2组患者的一般资料比较，差异无统计学意义（P＞ 0.05），具有可比性，见表1。所有患者均签署研究知情同意书，本研究经医院医学伦理委员会批准。

表1 Hy-IMRT组与TOMO组患者基线资料比较

1.2 方法

1.2.1 设备参数

使用23EX 直线加速器（型号：Clinac23EX，美国瓦里安医疗系统有限公司）、Varian Eclipse 治疗计划系统（型号：15.6 版本）。TOMO 螺旋断层治疗加速器（型号：Radixact X5，美国安科锐公司）、Accuray Precision 治疗计划系统，（型号：15.6 版本）。Discovery CT590 RT 放疗定位大孔径CT（美国GE 公司）。

1.2.2 定位、靶区勾画

应用简易乳腺托架配合记忆热塑头膜对患者进行固定。患者躺于简易乳腺托架上，双手外展上抬置于头顶乳腺托架上，并用画线液标记好患者手臂上伸位置，做好热塑头膜，告知患者全程自然平静呼吸，患者的鼻尖、肚脐和激光线保持同一直线，并在热塑头膜上画一条对应的标记线。固定后在CT 模拟定位机上行平扫跟增强扫描，扫描范围：从下颌至上腹，CT 层厚为3 mm，分辨率为512 mm×512 mm。将定位获取图像上传到对应计划系统，靶区勾画包括临床靶区（clinical target volume，CTV）和计划靶区（planning target volume，PTV）。危及器官（organs at risk，OAR）包括心脏、肺、冠状动脉前降支和左心室。

1.2.3 剂量设计

研究治疗过程Hy-IMRT 和TOMO 治疗设计方案均放疗科物理师团队制定。采用6 MV 光子束生成，应用专业计算机运用各向异性分析算法进行剂量计算，获取精准剂量参数。Hy-IMRT 设置胸壁2 个适形野，锁骨上3 个调强野，中心点放在分界层面，制定胸壁适形计划后，再优化调强计划以满足交界区剂量要求。TOMO 使用螺旋断层照射技术，螺距0.287，调制因子2.5。研究采用大分割放疗50 Gy，避开危险器官照射，1 次/d，2.0 Gy/次，每周连续治疗5 d，休息2 d，总治疗25 次。

1.3 观察指标

（1）比较2组患者计划靶区计量学，符合性指数（conformity index，CI，95%等剂量表面体积除以PTV 体积）和均一性指数（homogeneity index，HI）。CI ＝TVPIV/TV×TVPIV/PIV（TVPIV：处方等剂量所涵盖的目标体积；TV：目标体积；PIV：参考等剂量体积）。研究表明，CI值越接近1，该治疗方案适合度更好。HI ＝（D2-D98）/D50。HI 值越接近0，该治疗方案均匀性更好，式中D2、D98 和D50 分别为2%、98% 和50% 的靶区体积受到的照射剂量[6-7]。（2）比较2组放疗结束后周围正常器官计量学，包括全肺平均放射剂量（mean does，Dmean）、全肺受到≥5 Gy 辐射剂量的体积百分比（volume5，V5）及全肺受到≥20 Gy 辐射剂量的体积百分比（volume20，V20），心脏Dmean，。

1.4 统计学处理

采用SPSS 24.0 统计学软件进行分析。计量资料以（±s）表示，组间比较采用独立样本均数t检验；计数资料用n（%）表示，行χ2检验。P＜ 0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2组放疗后照射靶区剂量学比较

TOMO组CI 值高于VMAT组，数值更接近1，适形性更好，TOMO组HI 值低于VMAT组，数值更接近0，计划剂量分布更均匀。TOMO组CI 与HI 均优于Hy-IMRT组，差异有统计学意义（P＜ 0.05），见表2。

表2 Hy-IMRT组与TOMO组CI 与HI 比较 （±s）

表2 Hy-IMRT组与TOMO组CI 与HI 比较 （±s）

组别CIHI TOMO组（n ＝25）0.68±0.151.09±0.12 Hy-IMRT组（n ＝25）0.54±0.121.37±0.17 t 值4.8928.387 P 值＜0.001＜0.001

2.2 2组放疗后周围正常组织剂量学比较

TOMO组全肺Dmean、V5及V20值低于Hy-IMRT组（P＜ 0.05）；TOMO组心脏Dmean低于Hy-IMRT组，差异有统计学意义（P＜ 0.05），见表3。

表3 Hy-IMRT组与TOMO组放疗后周围正常器官剂量学比较 （±s）

表3 Hy-IMRT组与TOMO组放疗后周围正常器官剂量学比较 （±s）

组别全肺心脏Dmean（cGy）V5（%） V20（%）Dmean（cGy）Hy-IMRT组（n ＝25）581.12±113.7221.44±4.8512.66±3.15577.14±96.33 TOMO组（n ＝25）517.23±109.3318.53±4.0710.55±2.83521.44±86.72 t 值2.5632.9453.0742.711 P 值0.0130.0050.0040.006

3 讨论

乳腺癌是全世界仅次于皮肤癌的第二大常见癌症[8]。随着检查技术的发展，早期乳腺癌的确诊概率大大提升[9]。早期乳腺癌患者首选保乳手术治疗，保乳手术之后联合乳房放射治疗是保乳的前提，也是保乳治疗共识[10]。然而乳腺癌的放射治疗技术种类繁多，且各有优缺点，一个好的放射治疗计划可以使病灶组织受照剂量增加，正常组织的受照剂量减少，更好地实现靶区剂量的均匀性，达到对正常组织和重要器官的保护，提高放疗的精准性[11-12]。为了更好地选取治疗早期乳腺癌放疗疗方案，对乳腺癌患者螺旋断层放疗与混合调强放疗治疗进行研究分析。

本研究中，TOMO组CI 值高于VMAT组，数值更接近1，适形性更好，TOMO组HI 值低于VMAT组，数值更接近0，计划剂量分布更均匀。TOMO组CI 与HI 均优于Hy-IMRT组，差异有统计学意义（P＜ 0.05）。乳腺癌患者治疗中TOMO 计划显示出更优的PTV 剂量覆盖，它的均匀性、适形度较优，对健侧危及器官右肺、右侧乳腺、脊髓的保护明显[13]，TOMO 计划方案更符合乳腺癌放射治疗的应用[14]。TOMO组全肺Dmean、V5及V20值低于Hy-IMRT组（P＜ 0.05）；TOMO组心脏Dmean低于Hy-IMRT组，差异有统计学意义（P＜ 0.05）。显示出，TOMO 计划对患者癌症周围正常组织心、肺照射剂量比较少，损害较低[15]。

选择一个好的治疗计划方案，可以减轻放射带来的副作用，减小放射性皮肤损伤以及对生活治疗的影响[16]。TOMO放射治疗是选择每次治疗前对治疗靶区进行一次CTCB扫描，对治疗靶区每次治疗校准，减少乳腺癌摆位因为患者自身的紧张，还有由于患者身体偏瘦容易平躺发生旋转，引起的摆位误差[17]。但是相对Hy-IMRT 治疗计划，TOMO 放疗治疗的时间都会比较长，对于一些配合度比较差的患者有一定的局限性，同时TOMO 的治疗费用也会比较高[18-20]。只有在实践总结中了解更多技术，并清楚知道它们每项技术的优点和缺点，应用到现实实际需求，才能充分发挥其作用。

综上所述，相对混合调强放疗技术，螺旋断层调强技术更能提升早期乳腺癌术后放疗靶区剂量分布的均匀性，对周围危及器官跟正常组织损害比较小。本研究可为中国早期乳腺癌放术后射治疗指南（2024 版）的修订提供临床借鉴。