颈部偏中心肿瘤的三种常规照射模式的对比研究

时间:2020-08-26 18:18:24 临床医学毕业论文 我要投稿

颈部偏中心肿瘤的三种常规照射模式的对比研究

                                    作者:冉亨勇 罗良智 彭海波

  目的  通过对颈部偏中心肿瘤的三种常规照射模式进行对比研究,探索一种临床上最为可行的常规放疗照射模式。方法 选择30例颈部偏中心肿瘤(根治性或术后)放疗病例,全部均用面罩固定后做CT扫描定位。利用同一三维放射计划系统(TPS)根据病灶情况确定原发灶(GTV)、高危亚临床病灶(CTV1)和低危亚临床病灶(CTV2),术后放疗者直接勾画CTV1和CTV2。对每一病例设计三种照射模式,即:传统照射模式(两对穿野分阶段照射)、野中野照射模式(大野中加小野同步照射)、改进照射模式(两对穿野加一前野小野)。传统照射法采用二次缩野照射,分阶段给予CTV2、CTV1、GTV照射;野中野和改进照射模式照射根治病例是先对CTV2大野照射,再对CTV1照射,缩野前后均同时给予GTV局部推量,GTV 220-240cGy/F,CTV1 180-200cGy/F,术后放疗病例先大野照射CTV2,同时给CTV1局部加量,CTV1 220cGy/F,CTV2 200cGy/F。比较三种照射模式的靶区内剂量学差异。结果 三种照射模式GTV内主要剂量学指数无显著性差异;等剂量曲线对靶区的包绕程度及适形度有显著差异;正常组织的受量在改进照射模式中最低。结论 在颈部偏中心肿瘤的放疗计划中,采用改进照射模式能在较短时间内给予靶区足够的、均匀的照射剂量,并且能减少正常组织的受量,具有临床可行性。
  头颈部肿瘤  放射治疗  非常规分割  剂量学  剂量体积直方图

Objective: To compare the three conventional radiotherapy plannings for patients with eccentric neck carcinoma,and explore the most viable mode of conventional radiotherapy.Method:30 patients with eccentric neck carcinoma(radical or postoperative) were located by CT scan after fixed position.Three different modes of radiotherapy planning were used for each case,which were traditional radiation,field-in-field radiation and improved radiation.The difference of exposure doses between target area and critical organ was compared by isodose line and dose volume histogram.Result:The dose homogeneity and conformity index in improved radiation plan were better than the other two plans′.The doses of normal tissue were the lowest in improved radiation plan.The maximum,minimum and mean doses for gross tumor volume (GTV) in three plans were no significant differences. Conclusion:In radiotherapy of eccentric neck carcinoma, the improved radiation mode not only ensures sufficient and uniform dose for GTV in a relatively short period of time, but also limits the dose for the organs at risk as could as possible, so that could reduce the treatment time.The improved radiation mode has the clinical value.
Head and neck cancer  Radiotherapy  Non-conventional fractionation  Dosimetry  Dose volume histogram
        在头颈部肿瘤的放射治疗中,非常规照射一直受放射肿瘤学家的关注[1]。调强放射治疗(Intensity modulated radiation therapy,IMRT)具有高适形度且能同时针对不同靶区给予不同分割剂量,从技术角度成了头颈部肿瘤的理想选择[2,3]。但是IMRT对资金和技术的要求都非常高,目前在国内大多数应用受限。因此许多单位没有IMRT或因患者经费困难仍在采用常规模式放疗。笔者单位属于县级医院,未能开展IMRT,但配备有三维放射治疗计划系统(Therapy planning system,TPS),我们参照IMRT的同期加量方法,对颈部偏中心肿瘤的照射模式进行改进,希望能在常规放疗的基础上达到类似同步推量的效果,从而缩短放疗时间,提高局控率。
        1  材料与方法
        1.1 一般资料 
        选择诊断明确的颈部偏中心肿瘤患者30例,其中甲状腺癌6例,喉癌15例,口底癌2例,扁桃体癌1例,鼻咽癌颈部转移性癌4例,不明原发灶的颈部转移性癌2例。根治性放疗22例,术后放疗8例。
        1.2 放射治疗方法
        均采用6MV-X射线,系统软件为成都川大奇林科技有限责任公司开发的三维适形放射治疗系统(CQL/3D-RTS)。
        所有病例均用面罩固定后行CT定位扫描,图像传送到TPS,勾画相应靶区:根治性放疗病例分别勾画原发灶(GTV)、高危亚临床病灶(CTV1)和低危亚临床病灶(CTV2),术后放疗病例直接勾画CTV1和CTV2。
        针对已明确的靶区为每一个病例采用三种照射模式设计治疗计划。第一种照射模式为传统模式,即先针对CTV2左右两野对穿照射,再缩野针对CTV1照射,最后缩野针对GTV局部推量(术后放疗除外),GTV、CTV1、CTV2均为180-200cGy/F;第二种照射模式为野中野照射模式,即大野套小野同时照射,小野的方向与大野方向一致;第三种照射模式为改进照射模式,即两对穿野为主野加一前野小野,小野方向与大野方向约垂直,小野仅针对GTV或CTV1给量。后两种模式照射根治病例是先对CTV2大野照射,再对CTV1照射,缩野前后均同时给予GTV局部推量,GTV 220-240cGy/F,CTV1 180-200cGy/F,术后放疗病例先大野照射CTV2,同时给CTV1局部加量,CTV1 220cGy/F,CTV2 200cGy/F。
        同一病例三种计划中的肿瘤总剂量要求一致,根治性放疗6600-7600Gy,术后放疗5000-5600Gy。每个计划必须保证脊髓等危及器官的受量在耐受范围内。
        1.3 计划优化与评估
        1.3.1 计划优化指标  ①90%等剂量曲线覆盖CTVl或者CTV2;②CTV的剂量均匀性要求85%-110%;③GTV剂量均匀性95%-110%;④计划靶区外关键器官接受的最大剂量不大于处方剂量;⑤关键器官接受的剂量不超过其最大的耐受剂量[4];脊髓接受的最大剂量尽量小于4500Gy以下,不得超过5000Gy。
        1.3.2 计划评价指标  ①通过剂量—体积直方图(Dose volume histogram,DVH)比较分析三种计划中靶区的剂量学指数的差异,主要包括GTV最大剂量(Dmax)、最小剂量(Dmin)、平均剂量(Dmean),大于95%靶区体积的.剂量(D95),95%等剂量线所包括的靶体积百分比(V95)等;②比较正常组织(脊髓、腮腺等)的受量;③通过分析等剂量曲线的分布情况,比较剂量曲线覆盖程度和适形度(Conformity index,CI)以及剂量分布的均匀度(Heterogeneity Index,HI)。
        1.4 统计方法
        采用SPSS 16.0统计软件进行数据处理,计量资料以均数±标准差(x-±s)表示,采用配对资料t检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
        2  结果
        2.1 GTV剂量学指数的比较  GTV的剂量学指数Dmax、Dmin、Dmean的值分别见表1,三种模式之间的差异无统计学意义(P>0.05)。
        表1  GTV剂量学指数比较(cGy,x-±s) 
        
        2.2 靶区剂量分布情况对比  三种计划中靶区剂量的分布的评价指标D95、V95、CI、HI的值见表2,单独评价D95、V95无统计学意义(P>0.05),而改进模式中的CI、HI相对于传统模式和野中野模式具有显著性差异(P<0.05)。
        表2  靶区剂量分布情况对比(x-±s) 
        

        注:*指改进模式与传统模式、野中野模式的比较。