乳腺癌保乳术后全乳放疗三种计划剂量学比较分析(2)
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参见附件。
患者取仰卧位，左上肢上举外展，采用Med-Tec250型乳腺托架固定体位。采用Philips大孔径CT在患者平静呼吸的状态下进行扫描。扫描范围为第三颈椎至第二腰椎下缘，CT层厚为5 mm。扫描结束后将CT图像经网络系统传输至VARIAN Eclipse 7.3治疗计划系统。
1.3 靶区、危及器官的勾画
根据ICRU62号报告，全乳腺临床靶体积(clinical target volume，CTV)定义为左侧完整乳腺组织、胸肌间淋巴结和乳房下的胸壁淋巴引流区，前界取皮肤表面下0.5 cm；计划靶体积(planning target volume，PTV)在CTV的基础上内界、外界各外扩0.8 cm，上下界各外扩1.2 cm，前界同CTV，后界外扩0.5 cm，但不包括肺组织。危及器官(organs at risk，OARs)包括心脏、患侧肺体积、全肺体积、脊髓等。
1.4 放疗计划设计
应用VARIAN Eclipse 7.3计划系统针对每位患者设计三套放疗计划：RT、3DCRT、逆向IMRT。采用VARIAN 600C/D直线加速器的6-MV光子线进行设计。处方剂量均统一为50 Gy，分25次照射。
1.4.1 常规计划 采用两切线野常规加楔形版的传统方式进行全乳照射，调整机架角，使射野内侧端平齐，依靶区走向适当调整准直器角度，然后用铅门准直，照射野乳腺外界放开1.5 cm，加15°楔形板照射。
1.4.2 三维计划 在常规计划的基础上进一步调整光栏角度并适形设置多叶光栅(MLC)的形状，添加15°～30°的楔形版，使靶区的剂量分布尽量均匀。
1.4.3 调强计划 以常规切线野的射野方向作为主野入射方向，去除楔形版，在乳腺患侧增加3个射野，进行逆向静态IMRT5野设计。
1.5 计划评估指标
1.5.1 PTV的覆盖 包括PTV的最大剂量Dmax、最小剂量Dmin、平均剂量Dmean、PTV接受95%的处方剂量所包括的体积百分比(V95%)。
1.5.2 均匀性和适形性 靶区适形指数(conformal index， CI)的计算公式为：CI=(Vt，ref/Vt)×(Vt，ref/Vref)，其中Vt为靶区体积，Vt，ref为参考等剂量线所包饶的靶区体积，Vref为参考等剂量线所包饶的所有区域体积[3]。CI值的范围是0～1，值越接近1，靶区适形度越好。均匀性指数(homogeneity index，HI)的计算公式为：HI=(D2-D98)/处方剂量×100%，D2、D98分别为PTV2%、98%的体积所对应的受照剂量[4]。HI越小，表示靶区剂量的均匀性越好。
1.5.3 OARs 包括全肺V5(接受≥5 Gy照射的肺体积)、V20、V30和平均肺剂量(mean lung dose，MLD)以及患侧肺V5、V20、V30等；心脏平均剂量Dmean和V30、V5体积。
1.6 统计方法
采用SPSS 13.0软件对数据进行单因素方差分析，P < 0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 剂量分布比较
具体见表1。切线野常规照射，剂量分布呈条状，靶外正常组织受量较高，调强治疗靶区剂量分布适形度指数明显提高。由表1所示，IMRT计划的适形性和均匀性均显著优于前两者，但三套计划的靶区覆盖率(V95%)差异无统计学意义。3DCRT与RT相比，一定程度上提高了靶区的均匀性，但组间分析显示，两者之间差异无统计学意义。
2.2 OARs剂量学比较
肺剂量体积参数如表2所示，对于患侧肺，3DCRT计划的受照剂量低于常规计划，但差别不明显；IMRT计划中肺的高剂量受照区域(V20、V30)显著低于RT和3DCRT计划；但IMRT的肺低剂量受照区域(V5)显著大于RT、3DCRT计划(P ＝ 0.000)。全肺的比较结果与患侧单肺相似，IMRT计划的V20、V30较RT、3DCRT计划显著改善，V5明显增高，三者的MLD差异无统计学意义(P ＝ 0.37)。
表3显示了心脏的剂量学比较结果。对于心脏V30，IMRT计划显著优于RT和3DCRT计划；而心脏平均剂量则相反，IMRT的受照剂量相对最高，3DCRT计划的受照剂量最低；对于心脏V5，IMRT计划显著高于RT和3DCRT计划(表3)。
3 讨论
全乳腺照射多采用以切线野为主的照射技术，获得了较好的局控率和美容效果。但随着长期生存率的提高，放疗照射对肺和心脏的长期影响越来越受到关注，切线野已不能满足临床的要求。虽然IMRT在乳腺癌的放射治疗中尚存在一定的争议，但近年已得到逐渐广泛的认可。本研究对两野切线常规楔形照射、三维适形照射及五野静态调强三种不同照射方法进行剂量学比较，结果显示了IMRT技术的优势和临床价值。
切线野常规照射，剂量分布呈条状，靶外正常组织受量较高，靶区适形度指数较差，乳腺和皮肤正常组织剂量均匀性差，影响美容效果；同时部分肺脏和心脏受照，特别是肺受量较高，是导致局部晚期放射性肺炎发生率较高的主要原因；再加乳腺外轮廓的因素，剂量分布不均匀，在乳腺的上、下部、乳头下区域以及内、外侧入射区域通常存在热点，尤其是对于乳腺体积较大或乳房明显下垂的患者[5]。这种剂量的不均匀性可引起乳腺组织和皮肤的纤维化，导致长期美容效果下降。3DCRT技术可以在一定程度上改善靶区的均匀性和适形性，但也难以在三维方向上使乳腺得到更加理想的剂量分布。本研究中，3DCRT计划较常规计划在靶区覆盖和均匀性等方面均显示了一定的改善，但差异均无统计学意义。IMRT技术能够对靶区内各点的输出剂量进行调制，使靶区的剂量分布更加适形，提高均匀性，同时降低正常器官的受照剂量，从而提高疗效和生存质量。本研究显示，与RT、3DCRT计划相比，IMRT可显著改善靶区的剂量分布，减少热点和冷点的产生，与前期报道基本一致。理论上，IMRT的应用可以进一步减少乳腺腺体和皮肤的放射性损伤，但其长期美容效果尚需临床进一步随访。
在正常组织的保护方面，应尽可能降低心脏和肺的受照剂量，从而降低远期心肺损伤的发生率。本研究显示，IMRT计划可较切线野照射技术显著降低心脏的高剂量受照体积 ......
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