3种调强技术在局部晚期直肠...新辅助短程放疗的剂量学比较_周小琴.pdf

论著临床研究 ：网络首发 ：（）种调强技术在局部晚期直肠癌术前新辅助短程放疗的剂量学比较周小琴，罗佳，陈川，耿明英，周鹏（陆军军医大学大坪医院肿瘤科，重庆 ）摘要目的比较静态调强放疗（）、动态调强放疗（）和容积旋转调强放疗（）在局部晚期直肠癌术前新辅助短程放疗的剂量学差异。方法共 例局部晚期直肠癌患者纳入研究。分别设计种调强放疗计划（，），采用三维计划验证系统进行剂量验证，比较种技术之间计划靶区和危及器官剂量学、机器跳数（）、伽马通过率差异。结果组计划靶区、靶区体积剂量（、）、最大剂量（）、最小剂量（）、均匀性指数（）、适形度指数（）差异有统计学意义（），平均剂量（）、处方剂量覆盖的体积（）无明显差异（）。组左、右侧股骨头 剂量曲线覆盖的体积（）、，膀胱、剂量曲线覆盖的体积（、）、，小肠 、，阴茎、，会阴 、差异有统计学意义（）。组明显低于 组和组（）。在不同评判标准下，组伽马通过率均高于 组和组（）。结论种放疗技术各有优缺点，应根据临床需求选择合适的直肠癌术前新辅助短程放疗技术。关键词短程放疗；静态调强放疗；动态调强放疗；容积旋转调强放疗；剂量学 中图法分类号 文献标识码 文章编号 （），（，）（），（）（）（，），（），（，），（）；（）；（）（）（）（）（）（）（），（，），（）（），（），重庆医学 年月第 卷第期基金项目：重庆市科卫联合重点课题项目（）。作者简介：周小琴（），主管护师，学士，主要从事放疗研究。通信作者，：。；术前新辅助同步放化疗联合直肠全系膜切除术，是当前国际指南推荐的局部晚期直肠癌标准治疗方案，可以提高手术切除率和保肛率，明显改善患者的生存时间和生活质量。常用的新辅助放疗有长程放疗（，次）和短程放疗（，次），已有研究报道短程放疗较长程放疗在病理完全缓解率更优、疾病相关的治疗失败率更低，总生存、无疾病生存和晚期毒性方面结果相当，短程放疗还具有治疗时间短、患者耐受性和依从性好等优点。术前短程放疗联合化疗可作为长程放疗的替代方案。调强 放 疗 分 为 静 态 调 强 放 疗（，）和 动 态 调 强 放 疗（，）。是 机 架 固 定、多 野 光 栅（，）形成子野后，直线加速器出束，治疗时间较长。为了缩短治疗时间，机架固定，运动的同时直线加速器出束，这种治疗方法即为 。容积旋转调强放疗（，）是在调强放疗的基础上，将 与弧形治疗相结合，可缩短治疗时间 。从理论上是要优于 和 。直肠癌放疗通常采用 ，但治疗时间太长。因剂量率可变、机架旋转、动态改变，能明显提高治疗的精准性和计划的实施效率，具有剂量均匀、适形度好、治疗时间短等优点，近年来在直肠癌放疗中也有应用 。已有研究报道在直肠癌常规分割放疗下，在剂量分布、治疗时间方面均不劣于调强放疗 。仅有少量研究探讨了在直肠癌术前新辅助短程放疗中 和 的差异，但未在计划验证方面进行比较 。本研究在直肠癌术前短程放疗中比较 、和 的剂量学差异和计划验证结果差异。资料与方法一般资料选取 年月至 年月于本院行直肠癌术前新辅助短程放疗患者 例，其中男 例，女 例，年龄 岁。患者均经病理诊断为直肠腺癌，临床分期为期。所有患者均签署知情同意书，且本研究已获得本院伦理委员会批准。方法 定位和靶区勾画患者采用仰卧位，头朝机架，热塑体膜固定，定位前充盈膀胱，在飞利浦公司 排 模拟定位机上行 增强扫描，扫描层厚为，扫描范围从肝脏上缘到股骨头中段。图像经网络传输至瑞典医科达公司 （版本号）。由医师勾画肿瘤靶区（）、临床靶区（），外扩 生成计划靶区（），危及器官勾画包括小肠、膀胱、股骨头、阴茎、会阴等。治疗计划设计 处方剂量为 ，所有计划要求 处方剂量覆盖 的 体积。采用 为每 位 患 者 制 订 组 计 划（，），选择 中心作为计划中心点，射线，、采用野共面照射，机架固定，射野角 度 分 别 为 、，采用等中心单野双弧进行照射，个照射野设置个全弧。所有计划的优化限制条件均保持一致。计划验证计 划 验 证 设 备 选 择 美 国 公 司 的 。将每位患者的计划移植到 模体中，模体重新计算剂量，记为该患者的计划，并将 与 文件导出保存至对应的文件夹。模体摆放到位后，测量本底，校正矩阵和绝对剂量。将每位患者的计划传输至系统中排程后进行计划验证，通过模体获取实际测量的剂量。将计划的 与 文件导入 软件，与实际测得的剂量进行对比分析，记录阈值设置为，、种评判标准下的伽马通过率。计划评估靶区剂量学包括、靶区体积剂量（、）、最大剂量（）、最小剂量（）、平均剂量（）、处方剂量覆盖的体积（）、均匀性 指 数（，）、适 形 度 指 数（，）。（），越小，剂量均匀性越好。（），表示处方剂量覆盖靶区体积，表示靶区体积，表示处方剂量体积，值越接近，适形度越好。危及器官（小肠、膀胱、股骨头、阴茎、会阴）剂量学参数主要评价、剂量曲线覆盖的体积（、）、。比较种计划的机器跳数（，）。统计学处理采用 统计软件进行分析。计量资料以（，）表示，多组间比较采用 检验，两两比较采用检验。以 为差异有统计学意义。结果靶区剂量学比较重庆医学 年月第 卷第期组、比较差异均有统计学意义（），、无明显差异（），见表。危及器官剂量学比较左、右侧股骨头：组 、差异无统计学意义（），、差异有统计学意义（）。膀胱：组 、差异有统计学意义（），、差异无统计学意义（）。小 肠：组、差异有统计学意义（），差异无统计学意义（）。阴茎：组、差异有统计学意义（），、差异无统计学意义（）。会阴：组 、差异有统计学意义（），、差异无统计学意义（），见表。比较 组 比较差异有统计学意义（）。组低于 组和 组（），组和 组无明显差异（），见表。伽马通过率比较种评判标准下，组的伽马通过率均高于 组 和组（），组 和组无明显差异（），见表。表各组靶区剂量学比较，（，）参数 组 组 组（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（，）（，）（，）（，）（，）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）：组.组；：组.组；：组.组。表危及器官剂量学比较，（，）项目 组 组 组右侧股骨头（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）左侧股骨头（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）膀胱（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）重庆医学 年月第 卷第期续表危及器官剂量学比较，（，）项目 组 组 组（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）小肠（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）阴茎（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）会阴（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）（）（，）（，）（，）：组.组；：组.组；：组.组。表伽马通过率比较，（，）参数 组 组组 （，）（，）（，）（，）（，）（，）（，）（，）（，）：组.组；：组.组；：组.组。讨论直 肠 癌 术 前 新 辅 助 短 程 放 疗 与 长 程 放 疗 相比，治疗时间缩短，可以增加患者依从性，减少放疗费用，也大大节约了放疗资源。目前已有报道，短程放疗疗效和不良反应均不劣于长程放疗，因此，短程放疗在国内医 院逐 渐开 展，。短程放 疗属于大分割放疗，放疗医生关心大分割放疗的肿瘤生物等效 剂量和周围正常组 织 的耐 受性，但 是放疗物理师更关心大分割放疗下不同放疗技术对剂量学参数、计划验证。目前，关于不同放疗技术对直肠癌术前新辅助短程放疗剂量学影响的研究鲜 有 报 道。本 研 究 着 力 于 、和 种放疗方式在直肠癌术前新辅助短程放疗中的应用，比较种方法的剂量学参数和伽马通过率。本研究显示，对于靶区剂量，组低剂量点 高于 组和 组，组高剂量点低于 组，组 优于 组，表明 能更好地控制靶区剂量，拥有更好的剂 量 均 匀 性，与 其 他 研 究 报 道 基 本 一 致。对右 侧 股 骨 头 的 控 制 优 于 和 ，对左侧股骨头 的控制优于 ，但对右侧和左侧股骨头 的控 制能力均低于 和 ，在 股 骨 头 高 剂 量 区 控 制 上重庆医学 年月第 卷第期具有优势，但对低剂 量 区 的 保 护 最 弱。组膀胱 最高，由于膀胱与 有重叠部位，对于这一部分靶 区，能够 更 好地 控制 与 危 及 器官交集的靶区剂量，防止因过度保护危及器官而导致靶区欠量。组膀胱 低于 组和 组，、和 高 于 组，表 明在高剂量 区 控制上 优于其余两者，在 低 剂量 区 控 制 上 弱 于 ，且 与 相 当。组小 肠 高 于 其 余 两 组，因 小 肠 和 也有重 叠 部 分。对 控 制 更 优，对 控制 更 优，表明在小肠保 护方 面较 优势略多，最差。对阴茎的保护能力较弱，和 相当。以上结果均提示，对高剂量的控制更有优势，在低剂量控制方面 和 更强。是机架旋转运动时加速器连续出束，导致患者接受低剂量（特 别 是 低 于 ）照 射 体 积 较 调 强 放 疗大 ，短程 放 疗 总 剂 量 较 低，这 就 是对低剂量的控制并无优势的主要原因。股骨头、膀胱和小肠耐受剂量都较高，较低的剂量对其功能没有太大影响，阴茎和会阴对射线比较敏感，需注意保护。从 危 及 器 官 方 面 考 虑，较 为 合 适。组的低于 组和组。但是 与 、比较，最大 的优势 就是缩短治疗时间 。所以综合 治疗 时 间 和考虑，更优。随着放疗技术的快速发展，放疗技术越来越复杂，对治疗精度的要求越来越高，所以质量控制与质量保证也是调强放疗和需要重点关注的方面。目前关于不同放疗技术在直肠癌术前短程放疗中应用的相关研究都没有提及在计划验证结果方面的差异。本研究结果显示，所有计划伽马通过率均符合临床要求（标准下，伽马通过率大于）。在不同评判标准下 组的伽马通过率均明显高于其余两组，表明 计划质量最高，可能是 和 的 是连续变动的，计算过程中容易产生更多、更小的子野，小的子野会导致计划验证时伽马通过率降低。综上所述，采用 技术能够更好地控制靶区剂量，减少股骨头、膀胱、小肠受高剂量照射范围，缩短治疗时间，提高放疗设备的使用率。如果追求更低的危及器官受照射量，是最佳的选择。需综合考虑不同放疗技术的优缺点，根据临床需求选择合适的直肠癌术前新辅助短程放疗技术。参考文献 ，：，（）：，（）：，（）：，：，（）：薛珂，宗丹，詹梦娜，等 局部晚期直肠癌新辅助放化疗研究进展中国肿瘤外科杂志，（）：，（）：，（），（）：，（）：，：，（）：，（），（）：王锐濠，张书旭，田允鸿，等 胸段食管癌不同调强放疗技术的剂量学差异分析中国医学物理学杂志，（）：，重庆医学 年月第 卷第期 （），（）：，（）（），（）：，（）.（）（）：，：，（，）（），（）：，（）：，（）：迟锋，温戈，陈利，等 直肠癌术前三维适形和五野及容积弧形调强放疗剂量学比较 中华肿瘤防治杂志，（）：蒋璠，吴昊，弓健，等 快速旋转调强与固定射野动态调强在直肠癌术前放疗中的剂量学比较 中华放射医学与防护杂志，（）：李浦，单国平，狄小云，等直肠癌术后容积旋转调强和静态调强放疗的剂量学研究 中国医学物理学杂志，（）：戴梦婷 直肠癌术前短程放疗中 及 的剂量学分析 福州：福建医科大学，刘建庭，景娜，孟慧敏，等 直肠癌术前大分割短程放疗中容积旋转调强和固定野调强的剂量学比较 现 代 肿 瘤 医 学，（）：，（）：，（）：王丽，冯炎 关于常规分割及大分割放疗的关系问题中华放射肿瘤学杂志，（）：，（）.（）（）：，（）：，：，（）：，：，（）：沈浩，夏兵 基于 模体的 计划验证及摆位误差对剂量验证的影响 中