直肠癌调强放疗中剂量学研究

胡海芹 洪 潮 罗 丹

放射治疗是直肠癌重要治疗手段。目前有多种放疗技术可应用于直肠癌的治疗，早期主要以三维适形放射治疗(3DCRT)为主。近年来调强放射治疗(IMRT)、容积调强(VMAT)成为主要治疗方法。本文通过对20例直肠癌患者进行5野、7野IMRT计划的剂量学[1]比较，来寻找直肠癌调强放疗较好的治疗方法。

1 资料与方法

1.1 对象

2016年8月至2017年12月，共收集我院放疗科收治的20例临床或病理确诊的直肠癌患者。

1.2 方法

模拟定位前患者憋尿保持膀胱充盈状态，患者俯卧于定位装置上，模拟机定位确定病灶中心为模拟定位参考点，高压注射器静脉注射100 ml碘海醇，运用飞利浦Briliance TM大孔径CT进行增强模拟定位，层厚5 mm，扫描范围上界为L1水平，下界为坐骨结节下5 cm，将扫描图像传入Pinnacle 9.8放射治疗计划系统。

靶区和危及器官勾划均参考中国结直肠癌诊疗规范(2017年版)[2]，肿瘤靶区包括原发灶和淋巴引流区(GTV),临川靶区(CTV)和计划靶区(PTV)。危及器官包括膀胱、股骨头等。处方剂量归一PTV为50 Gy/25次[3-5]。

1.3 计划设计和评估

采用Pinnacle3 9.8TPS系统进行IMRT计划设计，使用医科达Precise加速器6 MV能量的X线。每一位患者分别设计两套IMRT计划，使用相同的物理约束条件，采用卷积剂量算法，分别5野和7野均匀分布共面固定照射设计。5野的入射角度参考三维计划设计时两侧野避开股骨头最佳的角度，7野的入射角度均匀分布各野，参考点定义为肿瘤靶区中心点[6]。

1.4 计划评估指标

靶区剂量参数包括靶区的D95PTV，HIPTV，CIPTV[7]等。其中D95为95%靶区体积接受的照射剂量。根据ICRU83报告定义均匀性指数(homogeneity index)为HI=(D2%-D98%)/D50%，HI 越接近0表示靶区剂量越均匀；适形度指数(conformal index)为CI=(VPTV95%/VPTV)×(VPTV95%/VBody95%)，公式中VPTV95%是PTV中小于95%的剂量所包含的体积，VPTV是PTV的体积，VBody95%是身体中95%剂量所包含的体积，即治疗区。CI的取值在0～1，等于1时表示95%等剂量线体积与PTV完全一致；等于0时表示95%等剂量线体积与PTV完全没有重叠。危及器官剂量学参数包括膀胱V50：膀胱受到50 Gy照射的体积，股骨头V30：左右股骨头受到30 Gy照射的体积。

1.5 统计方法

2 结果

2.1 危及器官和靶区的剂量体积比较

危及器官和靶区的剂量体积比较：靶区的剂量体积并没有很大差异，而5野IMRT计划膀胱V50优于7野IMRT计划，左右股骨头的曲线5野IMRT计划优于7野IMRT计划。

2.2 危及器官和靶区剂量学比较

2组计划中膀胱V50<50%，股骨头V30<30%，均达到计划要求，膀胱、股骨头的受照剂量中，5野IMRT计划中V50、V30优于7野IMRT计划，具有统计学意义。5野IMRT计划HIPTV，CIPTV二个指数与7野IMRT计划差异不明显；无统计学意义。见表1。

表1 5野IMRT计划与7野IMRT计划的数据比较

3 讨论

我国结直肠癌的发病率和死亡率均保持上升趋势[8]。2015年中国癌症统计数据显示：我国结直肠癌发病率、死亡率在全部恶性肿瘤中均居第5位，其中新发病例37.6万，死亡病例19.1万；城市地区远高于农村，且结肠癌的发病率上升显著。多数患者发现时已属于中晚期[2]。

直肠癌调强放疗能很好的提高直肠癌靶区剂量和保护重要器官的剂量，5野IMRT与7野IMRT相比，靶区剂量差异不显著，5野IMRT计划中膀胱、股骨头接受的照射剂量比7野IMRT计划低，患者接受照射的时间较7野IMRT减少25%，放射治疗费用较7野调强减少28%。直肠癌调强放疗计划选取5野IMRT是1种较好的计划方法。

膀胱充盈程度会明显影响小肠的受照射体积[9]，本文中患者定位时保持膀胱充盈，如何保持每次治疗时膀胱充盈程度一致存在着一定的困难[10]。

照射野的数目对放射治疗剂量有较大的影响，本文中2组均采用多叶准直器动态调强技术，IMRT 计划中理论上射野数越多剂量分布的适形程度越好，但是超过10个照射野对于剂量的优化往往无任何实际作用，而如果射野数减少到 3～4个，其剂量分布的适形程度就会明显降低[11]。

随着对直肠癌研究的逐渐深入，放疗作为直肠癌综合治疗中的1个重要组成部分，也逐渐体现出其举足轻重的价值。虽然针对直肠癌的放疗已在一些方面取得共识，并被推荐为局部进展期直肠癌的首选治疗模式。但是仍有许多问题有待解决，如放疗同期药物的选择、新辅助治疗的准确评估及后续治疗的选择、分子生物技术与疗效预测等[12]，需要进一步深入的研究加以探索和验证。