容积弧形调强与适形调强放疗在肝门胆管细胞癌治疗中的剂量学比较

吴静怡 丁丽娟 张 华 夏文明 董丽华

(吉林大学第一医院放疗科，吉林 长春 130021)

手术治疗为肝门胆管细胞癌的主要治疗手段，由于发现多为晚期，手术切除率仅为50%，对于局部晚期及手术切缘阳性的肝门胆管细胞癌，放疗可提高总生存期及局部控制率，对于切缘阴性的肝门胆管细胞癌，术后预防性照射治疗也可降低局部复发率，提高患者中位生存期。适形调强放疗(IMRT)已成为肝门区胆管细胞癌的主要放疗技术〔1〕。容积弧形调强(RapidArc)具有适形度更高、机器跳数较小、治疗时间较少等优点，本研究旨在比较RapidArc及IMRT两种放疗技术在肝门胆管细胞癌的剂量学差异。

1 资料与方法

1.1病例选择 选取吉林大学第一医院放疗科2014年1月3日至2016年8月7日收治的10例局部晚期肝门胆管细胞癌或肝门胆管细胞癌术后患者的CT数据，男3例，女7例，中位年龄60岁，肿瘤最大直径2.60～9.28 cm，中位肿瘤大小5.03 cm，其中4例术后局部瘤床复发，2例术后切缘阴性，2例未行手术局部晚期肝门胆管细胞癌，2例术后切缘阳性。

1.2计划技术 应用德国西门子公司Somatom Sensation Open CT模拟机放疗前行CT模拟定位，扫描范围为横隔至双侧髂前上棘，扫面层厚5 mm，增强扫描，使用Elicpse 10.0治疗计划系统进行靶区勾画与计划制定。大体肿瘤(GTV)为通过CT和(或)磁共振成像(MRI)可以见到的肿瘤区域或瘤床，临床靶区(CTV)为GTV外放1.5 cm，特别是沿着胆管和淋巴结引流区，胰十二指肠和腹腔干淋巴引流区。术后预防照射的肝门胆管癌CTV包括通过CT和MRI可以见到的瘤床及相应的淋巴引流区，计划靶区(PTV)是在CTV基础上加0.5～1.0 cm的边缘〔2〕。术后同时勾画剩余正常肝组织、小肠、胃、脊髓等危机器官。

1.3计划设计 两种方式均采用6 MV X射线进行设计，IMRT计划为角度均分共用5个野，机架角度分别为180°、270°、90°、340°、20°；RapidArc计划为共面双弧，旋转角度为逆时针179°～181°，再顺时针到179°。

1.4计划评估 处方剂量为5 040 cGy，95%PTV满足靶区处方剂量，并行剂量-体积直方图(DVH)评估靶区和危机器官的剂量分布。比较IMRT和RapidArc的DVH，评估两种技术的靶区最大剂量、最小剂量、中位剂量，从而计算计划及比较两种放疗计划的靶区适形指数(CI)和均匀指数(HI)。CI=(PTVref/Vptv)×(PTVref/Vref)，其中PTVref为处方剂量线包括的PTV的体积，Vptv为靶区的体积，Vref为处方剂量线包绕的体积。HI=(D2%-D98%)/D50%，D2%和D98%分别为2%和98%体积靶区受到的照射剂量〔3〕。比较正常肝组织、小肠、胃的V20、V30及其所受的靶区平均剂量，脊髓最大照射剂量及低剂量区域体积(V30 Gy)，Vx代表所受剂量为X Gy的组织占所在器官的百分比。治疗所需时间与机器跳数都为瓦里安Truebeam加速器执行计划的时间(即摆位完成后开始第1个射野照射的时间至完成最后一个射野时间)与所有射野的跳数之和。

1.5统计学方法 应用SPSS17.0软件进行t检验、秩和检验。

2 结 果

2.1靶区剂量分布 两者的靶区剂量分布均能满足临床要求，98%的处方剂量IMRT的CI(0.85±0.05)均小于RapidArc(0.86±0.04，t=-2.317，P=0.046),98%的处方剂量的IMRT与RapidArc的HI〔0.07(0.06,0.07)、0.07(0.06，0.08)〕差异无统计学意义(Z=-0.968，P=0.333)。

2.2危机器官受量照射及体积比较 两种放疗技术均可满足危机器官靶区剂量分布要求，正常肝组织、胃、小肠的V20、V30及其危机器官靶区平均剂量无统计学差异(P>0.05)，脊髓最大受量差异无统计学意义(P>0.05)，IMRT的V30 Gy显著低于RapidArc(P<0.05)。见表1，表2。

2.3机器跳数及治疗所需时间比较 RapidArc的平均机器跳数为419.2，治疗所需时间平均为2.0 min；IMRT分别为576.4、3.3 min。RapidArc机器跳数较IMRT平均减少了27%，治疗时间平均缩短了40%。

表1 两种放疗正常肝组织V30、胃平均剂量、小肠V20和V30及低剂量区域体积比较(n=10)

表2 两种放疗计划正常肝组织V20和平均剂量、小肠平均剂量、胃V20和V30及脊髓最大受量比较(n=10)

3 讨 论

肝门胆管癌是指发生在肝总管、左右肝管及汇合部的恶性肿瘤，发病率较低，手术仍是目前为最有效的治疗手段，然而，50%～90%的患者由于早期不易诊断，发现多为晚期，能手术的概率较低，对于不能手术及手术切缘阳性的肝门胆管细胞癌，即使手术，术后5年生存率<20%，如果为R0切除，5年生存率可提升至30%～60%〔4〕，肝门部胆管癌的转移与癌内的血管增生和血管受侵犯的关系密切，肿瘤血管密度/神经周围浸润指数与组织器官转移发生率明显相关，肝门部胆管癌手术切除后的远期效果普遍欠佳，可能与此处癌在发展过程中多途径转移的生物学特性有关，一般很难通过手术达到根治性切除〔5〕。局部放射治疗可提高患者的中位生存期及局部控制率〔6〕。对于切缘阴性的肝门胆管细胞癌，术后预防性照射瘤床可提高肿瘤局部控制率，降低肿瘤复发率，提高患者总生存期与无病生存率〔7〕。既往有文献提出3D-CRT治疗能提高不能手术或局部复发的肝门胆管细胞癌的局部控制率〔8〕，然而随着放疗技术的提高，更精准的放疗技术出现，Brahme〔1〕提出IMRT可以提高患者的靶区受量及降低危机器官的受量，降低副反应的发生率。但是IMRT在临床应用中仍存在一些技术问题，治疗时间的延长造成患者内运动增加导致治疗精确度降低，且IMRT所需的机器跳数值的数量增大，导致患者发生二次恶性肿瘤的风险性较高〔9〕。研究表明，RapidArc的适形度、机器跳数及治疗时间明显优于IMRT〔10〕。

RapidArc与IMRT两种放疗技术所制定的放疗计划、靶区剂量分布大致相同，对于两种治疗技术靶区剂量及危机器官受量，均能满足临床放疗的基本需要。与IMRT对比，RapidArc计划的靶区适形度较好，机器跳数较少，治疗时间明显缩短，使患者在治疗过程中不自主运动减少，相应的提高了患者治疗的精确度及依从性，从而提高了临床工作的效率。

1Brahme A.Optimization of stationary and moving beam radiation therapy techniques〔J〕.Radiother Oncol，1988；12(2)：129-40.

2Otto K.Volumetric modulated Arc therapy：IMRT in a single gantry arc〔J〕.Med Phys，2008；35(1)：310-7.

3金大伟，戴建荣，李哗雄，等.前列腺调强放疗的治疗方案比较〔J〕.中华放射肿瘤学杂志，2005；14(1)：47-51.

4Vanetti E，Clivio A，Nicolini G，etal.Volumetric modulated arc radiotherapy for carcinomas of the oro-pharynx，hypo-pharynx and larynx：a treatment planning comparison with fixed field IMRT〔J〕.Radiother Oncol，2009；92(1)：111-7.

5徐细明，周中银，杨继元，消化系统恶性肿瘤的诊断与治疗〔M〕.北京：科学出版社，2009:31-5.

6Robles R，Sánchez-Bueno F，Ramírez P，etal.Liver transplantation for hilar cholangiocarcinoma〔J〕.World J Gastroenterol，2013；19(48)：9209-15.

7Jia AY，Wu JX，Zhao YT.Intensity-modulated radiotherapy following null-margin resection is associated with improved survival in the treatment of intrahepatic cholangiocarcinoma〔J〕.J Gastrointest Oncol，2015；6(2)：126-33.

8沈 洁，金 璋.三维适形放射治疗肝门胆管细胞癌〔J〕.温州医学院学报，2005；35(2)：1000-2138.

9Hall EJ.Intensity-modulated radiation therapy，protons，and the risk of second cancer〔J〕.Int J Radiat Oncol Biol Phys，2006；65(1)：1-7.

10DeOliveira ML，Cunningham SC，Cameron JL，etal.Cholangiocarcinoma：thirty-one-year experience with 564 patients at a single institution〔J〕.Ann Surg，2007；245(5)：755.