不同体位容积调强放射治疗和调强适形放射治疗宫颈癌患者膀胱的剂量学差异△

苏晓科，胡艳微，谷晓华，王倩青

新乡市中心医院（新乡医学院第四临床学院）妇瘤科，河南 新乡 453000

宫颈癌是女性生殖系统最常见的恶性肿瘤，手术和放疗是最重要的治疗手段[1]。对于有复发转移危险因素的早期宫颈癌术后患者来说，术后补充放疗可通过控制盆腔隐匿病灶来降低局部复发率[2]。目前容积调强放射治疗（volumetric intensity modulated arc therapy，VMAT）技术通过单弧或多弧技术，在改变机架旋转角度的同时，对多叶光栅的形状和输出剂量率进行调整，有较高的治疗效率和较低的放疗不良反应。研究表明，采用俯卧位放疗可使小肠获得更低的放疗剂量[3]。本研究探讨不同体位VMAT 和调强适形放射治疗（intensity-modulated radiation therapy，IMRT）宫颈癌患者膀胱的剂量学差异，现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

采用随机抽样法选取2021 年1—12 月新乡市中心医院收治的20 例宫颈癌术后患者。纳入标准：宫颈癌术后复发转移；根据美国国立综合癌症网络（National Comprehensive Cancer Network，NCCN）指南，合并至少1 个高危因素或参考Sedlis标准具有2 个及以上中危因素；术后需要补充放疗。排除标准：合并重度贫血或Ⅲ～Ⅳ度骨髓抑制；合并心、肝、肾等重要器官功能障碍；合并严重的全身感染或感染未控制；合并恶病质等不能耐受放疗。20 例宫颈癌患者年龄33～67 岁，中位年龄51 岁；国际妇产科联盟（International Federation of Gynecology and Obstetrics，FIGO）分期为ⅠB～ⅡA期；手术方式为腹腔镜下广泛子宫切除术+双侧卵巢及双侧输卵管切除术+盆腔淋巴结清扫术+肠粘连松解术。宫颈癌术后复发转移高危因素：手术切缘阳性、宫旁组织侵犯阳性、淋巴结转移阳性；中危因素：原发肿瘤大、脉管内癌栓、浸润宫颈较深、腺癌，其中腺癌是独立的中危因素。本研究经医院伦理委员会批准通过，所有患者均知情同意并签署知情同意书。

1.2 放疗定位及靶区勾画

使用荷兰PHILIPS 公司的16 排大孔径CT 模拟定位机对患者行CT 扫描。所有患者分别采用仰卧位和俯卧位两种体位进行定位，俯卧位使用有孔真空垫固定，双手交叉置于颌下颈横纹中点与臀裂的连线，与定位激光线一致；仰卧位患者平躺在真空垫上，双手上举置于臂托上，切迹与肚脐中心连线与定位激光线一致。扫描范围从胸12 椎体水平至坐骨结节下3 cm，扫描层距5 mm、层厚5 mm。两次扫描之间的时间间隔不超过5 min。扫描后将图像上传至美国Varian 公司Eclipse 计划系统工作站，对同一患者不同体位采集到的两套CT 定位图像分别进行靶区勾画，所有靶区及危及器官（包括小肠、直肠、膀胱、股骨头等）均由同一位专业放疗医师进行勾画。临床靶区（clinical target volume，CTV）包括阴道残端、阴道上段1/2、宫颈旁间隙和盆腔淋巴结引流区域，CTV 在三维方向均外放0.5 cm 得到计划靶区（planning target volume，PTV）。

1.3 放疗计划

由同一物理师采用Varian 公司Eclipse 计划系统分别对每例患者的两套定位图像设计VMAT 计划和7 野IMRT 计划，两种计划均采用6MV X 线。VMAT 计划采用共面两弧技术，顺时针与逆时针全弧，旋转角度为先逆时针179°→181°，然后再顺时针181°→179°，小机头角度分别为逆时针方向10°、顺时针方向350°、床角0°。7 野IMRT 计划机架角度分别为0°、51°、102°、153°、204°、255°、306°，剂量率为500 MU/min，机头、床角均为0°。两种技术均使用美国Varian 公司Trilogy直线加速器进行治疗。

1.4 评价指标

①比较仰卧位时宫颈癌患者VMAT 与IMRT的膀胱剂量体积参数指标，包括受照射剂量超过20 Gy 的体积（V20）、V30、V40、V50、平均剂量（Dmean）；②比较俯卧位时宫颈癌患者VMRT 与IMRT 时膀胱剂量体积参数指标；③比较VMAR 时宫颈癌患者仰卧位和俯卧位膀胱剂量体积参数指标；④比较IMRT 时宫颈癌患者仰卧位和俯卧位膀胱剂量体积参数指标。

1.5 统计学方法

本研究采用SPSS 18.0 软件对所有数据进行统计分析，计量资料以均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t检验；计数资料以例数和率（%）表示，组间比较采用χ2检验；以P﹤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 仰卧位时宫颈癌患者VMAT 与IMRT 的膀胱剂量体积参数指标的比较

仰卧位时，宫颈癌患者VMAT 时膀胱V30、V40及Dmean均明显低于IMRT，差异均有统计学意义（P﹤0.01）；宫颈癌患者VMAT 与IMRT 时膀胱V20、V50比较，差异均无统计学意义（P﹥0.05）。（表1）

表1 仰卧位时宫颈癌患者VMAT 与IMRT 的膀胱剂量体积参数指标的比较（±s）

放疗计划VMAT IMRT t值V20（%）97.85±0.41 98.89±1.57 1.732 V30（%）71.38±1.23 75.38±1.15 5.748 V40（%）38.29±0.98 42.03±1.53 6.692 V50（%）18.36±2.28 19.03±1.82 0.539 Dmean（Gy）38.82±1.72 42.56±2.21 5.275 P值0.100 0.001 0.001 0.596 0.001

2.2 俯卧位时宫颈癌患者VMAT 与IMRT 的膀胱剂量体积参数指标的比较

俯卧位时，宫颈癌患者VMAT 时膀胱V30、V40、V50及Dmean均低于IMRT，差异均有统计学意义（P﹤0.05）；宫颈癌患者VMAT 与IMRT 时膀胱V20比较，差异无统计学意义（P﹥0.05）。（表2）

表2 俯卧位时宫颈癌患者VMAT 与IMRT 的膀胱剂量体积参数指标的比较（±s）

表2 俯卧位时宫颈癌患者VMAT 与IMRT 的膀胱剂量体积参数指标的比较（±s）

放疗计划VMAT IMRT t值V20（%）97.25±0.26 97.98±1.42 1.459 V30（%）63.56±3.28 71.25±2.54 7.727 V40（%）31.71±2.06 38.35±1.87 5.883 V50（%）15.28±2.35 18.33±0.98 2.547 Dmean（Gy）35.69±2.16 39.94±1.43 2.894 P值0.160 0.001 0.001 0.020 0.009

2.3 VMAT 时宫颈癌患者仰卧位和俯卧位膀胱剂量体积参数指标的比较

VMAT 时，俯卧位宫颈癌患者的膀胱V30、V40、V50及Dmean均低于仰卧位，差异均有统计学意义（P﹤0.05）；俯卧位与仰卧位宫颈癌患者的膀胱V20比较，差异无统计学意义（P﹥0.05）。（表3）

表3 VMAT 时宫颈癌患者仰卧位和俯卧位膀胱剂量体积参数指标的比较（±s）

体位仰卧位俯卧位t值V20（%）97.85±0.41 97.25±0.26 1.971 V30（%）71.38±1.23 63.56±3.28 7.634 V40（%）38.29±0.98 31.71±2.06 6.536 V50（%）18.36±2.28 15.28±2.35 2.796 Dmean（Gy）38.82±1.72 35.69±2.16 3.923 P值0.064 0.001 0.001 0.010 0.001

2.4 IMRT 时宫颈癌患者仰卧位和俯卧位膀胱剂量体积参数指标的比较

IMRT 时，俯卧位宫颈癌患者的膀胱V30、V40及Dmean均明显低于仰卧位，差异均有统计学意义（P﹤0.01）；俯卧位与仰卧位宫颈癌患者的膀胱V20、V50比较，差异均无统计学意义（P﹥0.05）。（表4）

表4 IMRT 时宫颈癌患者仰卧位和俯卧位膀胱剂量体积参数指标的比较（±s）

体位仰卧位俯卧位t值V20（%）98.89±1.57 97.98±1.42 1.721 V30（%）75.38±1.15 71.25±2.54 3.748 V40（%）42.03±1.53 38.35±1.87 6.548 V50（%）19.03±1.82 18.33±0.98 0.439 Dmean（Gy）42.56±2.21 39.94±1.43 2.994 P值0.100 0.001 0.001 0.665 0.007

3 讨论

对于伴有复发转移危险因素的宫颈癌术后患者，放疗是最主要的治疗方法[4]，其放疗的靶区通常包括瘤床、阴道残端和盆腔淋巴结引流区等[5]。宫颈癌术后靶区形状多为复杂的凹形，靶区附近存在膀胱、直肠、小肠、股骨头等多个危及器官[6-7]。目前采用的IMRT 技术可调整多个放射野的剂量分布，确保靶区的照射剂量，且尽可能地降低危及器官的剂量，提高肿瘤控制率[8]。VMAT 技术是将弧形治疗与IMRT 有机结合起来，采用共面两弧技术，通过优化机架旋转角度、调整多叶光栅的形状及放射线输出剂量率，从而产生剂量更加均匀和高度适形的剂量分布曲线[9-10]。VMAT 不仅具有比调强放疗优越的剂量学分布，同时还具有弧形治疗快速的优点，是目前非常先进的一种放疗技术。本研究结果显示，无论是仰卧位还是俯卧位，宫颈癌患者VMAT 时膀胱V30、V40及Dmean均明显低于IMRT，差异均有统计学意义（P﹤0.01），与国内外相关报道一致[11-13]。

对于宫颈癌放疗患者，膀胱、小肠及直肠等危及器官的位置会随着体位的变化而变化。为进一步降低危及器官照射剂量、减轻患者放疗不良反应，目前国内外逐渐探索出不同的定位和治疗方式，如膀胱灌注技术、排空直肠技术、图像引导放疗技术等[4,14-15]。目前多个共识指南推荐直肠癌患者行放疗时应用俯卧位的治疗方式，可以明显减少患者放射性肠道损伤[16-17]，故也有学者将俯卧位技术应用于宫颈癌放疗中。Gonzalez 等[18]研究指出，俯卧位盆腔放疗患者小肠的总体受照射体积比仰卧位平均减少28%。患者采用俯卧位放疗时，小肠、膀胱等危及器官在重力作用下自然下垂，而随着膀胱容量的增加，肠道、膀胱与靶区的距离相应增加，从而尽可能地减少受照剂量和体积。本研究结果显示，无论采用7 野IMRT 还是VMRT 放疗技术，俯卧位宫颈癌患者的膀胱V30、V40及Dmean均明显低于仰卧位，差异均有统计学意义（P﹤0.01）。袁芳等[19]研究显示，采用俯卧位放疗时，患者的膀胱最大剂量与仰卧位比较无明显差异，但膀胱最小剂量、V10、V20、Dmean等比较，差异均有统计学意义（P﹤0.05）。与小肠和直肠相比，膀胱位置相对固定，且不同患者膀胱充盈程度不同，膀胱受照射体积差异较大。膀胱充盈越多，俯卧位下危及器官的保护就越好。若使用带孔真空垫，使患者腹腔脏器尽可能地下垂于真空垫的孔洞内，患者膀胱的受照射剂量和放射性膀胱炎发生率均较仰卧位明显降低[20]。有研究发现，随着治疗时间的推移，部分患者膀胱容量会逐渐减小，整个放疗过程平均降幅为71%，平均每周减少46 ml，这可能与接受放疗后膀胱功能减退有关[21]。因此，在患者定位时要让患者适量憋尿充盈膀胱，且尽可能采用膀胱容量测定仪，在每次治疗前监测患者的膀胱容量，进一步保证每次放疗与定位时膀胱充盈程度基本一致。

综上所述，宫颈癌术后患者补充放疗时，采用俯卧位VMAT 可以最大限度地减少膀胱受照射剂量，但俯卧位患者治疗的摆位误差和治疗重复性等还需要进一步研究。