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编号:12192319
乳腺癌保乳术后全乳放疗三种计划剂量学比较分析(2)
http://www.100md.com 2012年2月5日 韩宝山 张黎 乔丽 陈明
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    参见附件。

     患者取仰卧位,左上肢上举外展,采用Med-Tec250型乳腺托架固定体位。采用Philips大孔径CT在患者平静呼吸的状态下进行扫描。扫描范围为第三颈椎至第二腰椎下缘,CT层厚为5 mm。扫描结束后将CT图像经网络系统传输至VARIAN Eclipse 7.3治疗计划系统。

    1.3 靶区、危及器官的勾画

    根据ICRU62号报告,全乳腺临床靶体积(clinical target volume,CTV)定义为左侧完整乳腺组织、胸肌间淋巴结和乳房下的胸壁淋巴引流区,前界取皮肤表面下0.5 cm;计划靶体积(planning target volume,PTV)在CTV的基础上内界、外界各外扩0.8 cm,上下界各外扩1.2 cm,前界同CTV,后界外扩0.5 cm,但不包括肺组织。危及器官(organs at risk,OARs)包括心脏、患侧肺体积、全肺体积、脊髓等。

    1.4 放疗计划设计

    应用VARIAN Eclipse 7.3计划系统针对每位患者设计三套放疗计划:RT、3DCRT、逆向IMRT。采用VARIAN 600C/D直线加速器的6-MV光子线进行设计。处方剂量均统一为50 Gy,分25次照射。

    1.4.1 常规计划 采用两切线野常规加楔形版的传统方式进行全乳照射,调整机架角,使射野内侧端平齐,依靶区走向适当调整准直器角度,然后用铅门准直,照射野乳腺外界放开1.5 cm,加15°楔形板照射。

    1.4.2 三维计划 在常规计划的基础上进一步调整光栏角度并适形设置多叶光栅(MLC)的形状,添加15°~30°的楔形版,使靶区的剂量分布尽量均匀。

    1.4.3 调强计划 以常规切线野的射野方向作为主野入射方向,去除楔形版,在乳腺患侧增加3个射野,进行逆向静态IMRT5野设计。

    1.5 计划评估指标

    1.5.1 PTV的覆盖 包括PTV的最大剂量Dmax、最小剂量Dmin、平均剂量Dmean、PTV接受95%的处方剂量所包括的体积百分比(V95%)。

    1.5.2 均匀性和适形性 靶区适形指数(conformal index, CI)的计算公式为:CI=(Vt,ref/Vt)×(Vt,ref/Vref),其中Vt为靶区体积,Vt,ref为参考等剂量线所包饶的靶区体积,Vref为参考等剂量线所包饶的所有区域体积[3]。CI值的范围是0~1,值越接近1,靶区适形度越好。均匀性指数(homogeneity index,HI)的计算公式为:HI=(D2-D98)/处方剂量×100%,D2、D98分别为PTV2%、98%的体积所对应的受照剂量[4]。HI越小,表示靶区剂量的均匀性越好。

    1.5.3 OARs 包括全肺V5(接受≥5 Gy照射的肺体积)、V20、V30和平均肺剂量(mean lung dose,MLD)以及患侧肺V5、V20、V30等;心脏平均剂量Dmean和V30、V5体积。

    1.6 统计方法

    采用SPSS 13.0软件对数据进行单因素方差分析,P < 0.05表示差异有统计学意义。

    2 结果

    2.1 剂量分布比较

    具体见表1。切线野常规照射,剂量分布呈条状,靶外正常组织受量较高,调强治疗靶区剂量分布适形度指数明显提高。由表1所示,IMRT计划的适形性和均匀性均显著优于前两者,但三套计划的靶区覆盖率(V95%)差异无统计学意义。3DCRT与RT相比,一定程度上提高了靶区的均匀性,但组间分析显示,两者之间差异无统计学意义。

    2.2 OARs剂量学比较

    肺剂量体积参数如表2所示,对于患侧肺,3DCRT计划的受照剂量低于常规计划,但差别不明显;IMRT计划中肺的高剂量受照区域(V20、V30)显著低于RT和3DCRT计划;但IMRT的肺低剂量受照区域(V5)显著大于RT、3DCRT计划(P = 0.000)。全肺的比较结果与患侧单肺相似,IMRT计划的V20、V30较RT、3DCRT计划显著改善,V5明显增高,三者的MLD差异无统计学意义(P = 0.37)。

    表3显示了心脏的剂量学比较结果。对于心脏V30,IMRT计划显著优于RT和3DCRT计划;而心脏平均剂量则相反,IMRT的受照剂量相对最高,3DCRT计划的受照剂量最低;对于心脏V5,IMRT计划显著高于RT和3DCRT计划(表3)。

    3 讨论

    全乳腺照射多采用以切线野为主的照射技术,获得了较好的局控率和美容效果。但随着长期生存率的提高,放疗照射对肺和心脏的长期影响越来越受到关注,切线野已不能满足临床的要求。虽然IMRT在乳腺癌的放射治疗中尚存在一定的争议,但近年已得到逐渐广泛的认可。本研究对两野切线常规楔形照射、三维适形照射及五野静态调强三种不同照射方法进行剂量学比较,结果显示了IMRT技术的优势和临床价值。

    切线野常规照射,剂量分布呈条状,靶外正常组织受量较高,靶区适形度指数较差,乳腺和皮肤正常组织剂量均匀性差,影响美容效果;同时部分肺脏和心脏受照,特别是肺受量较高,是导致局部晚期放射性肺炎发生率较高的主要原因;再加乳腺外轮廓的因素,剂量分布不均匀,在乳腺的上、下部、乳头下区域以及内、外侧入射区域通常存在热点,尤其是对于乳腺体积较大或乳房明显下垂的患者[5]。这种剂量的不均匀性可引起乳腺组织和皮肤的纤维化,导致长期美容效果下降。3DCRT技术可以在一定程度上改善靶区的均匀性和适形性,但也难以在三维方向上使乳腺得到更加理想的剂量分布。本研究中,3DCRT计划较常规计划在靶区覆盖和均匀性等方面均显示了一定的改善,但差异均无统计学意义。IMRT技术能够对靶区内各点的输出剂量进行调制,使靶区的剂量分布更加适形,提高均匀性,同时降低正常器官的受照剂量,从而提高疗效和生存质量。本研究显示,与RT、3DCRT计划相比,IMRT可显著改善靶区的剂量分布,减少热点和冷点的产生,与前期报道基本一致。理论上,IMRT的应用可以进一步减少乳腺腺体和皮肤的放射性损伤,但其长期美容效果尚需临床进一步随访。

    在正常组织的保护方面,应尽可能降低心脏和肺的受照剂量,从而降低远期心肺损伤的发生率。本研究显示,IMRT计划可较切线野照射技术显著降低心脏的高剂量受照体积 ......

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