不同调强技术在鼻咽癌患者术前短程放疗剂量学比较

胡建伟, 袁香坤, 张永侠, 苗珺珺, 郜 蕾

河北省沧州中西医结合医院 放化疗二科,河北 沧州 061001

鼻咽癌在我国发病率较高,是常见的头颈部恶性肿瘤之一[1]。鼻咽癌的解剖结构非常复杂,且对放射光束具有敏感性,因此,目前临床主要通过放疗手段对其进行治疗,常用的放疗方法包括静态的调强放疗(static intensity modulated radiotherapy,s-IMRT)和动态的调强放疗(dynamic intensity modulated radiotherapy,d-IMRT)[2-3]。放疗会对周围组织细胞造成损伤,可能引发多种不良反应,因此,选择效果良好且危害更小的放疗方法具有重要意义[4-5]。s-IMRT和d-IMRT各有优缺点,随着放疗技术的不断进步,容积旋转的调强放疗(volumetric modulated arc therapy,VMAT)作为新型的调强放疗技术逐渐应用于鼻咽癌患者的临床治疗中,可优化剂量的分布,在确保剂量的基础上,减少放疗对腮腺等正常组织的影响[6-7]。本研究旨在探讨不同调强技术在鼻咽癌患者术前短程放疗的剂量学差异。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取自2021年1月至2022年12月于河北省沧州中西医结合医院治疗的65例鼻咽癌放疗患者为研究对象。采用随机数字表法将其分为A组(n=22)、B组(n=22)和C组(n=21)。纳入标准:(1)经MRI或CT等影像学检查及肿块穿刺病理学诊断为鼻咽癌;(2)有颈部肿块、鼻咽肿物、颅神经受侵表现;(3)无远端转移。排除标准:(1)妊娠期或哺乳期女性;(2)合并其他恶性肿瘤;(3)临床资料不完整。A组中,男性15例,女性7例;平均年龄(50.41±8.95)岁;临床分期:Ⅰ期2例、Ⅱ期7例、Ⅲ期10例、Ⅳ期3例。B组中,男性16例,女性6例;平均年龄(52.32±9.46)岁;临床分期:Ⅰ期2例、Ⅱ期8例、Ⅲ期11例、Ⅳ期1例。C组中,男性15例,女性6例;平均年龄(51.71±9.21)岁;临床分期:Ⅰ期2例、Ⅱ期8例、9例Ⅲ期、Ⅳ期2例。3组患者的一般资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究经医院伦理委员会批准。所有研究对象均签署知情同意书。

1.2 研究方法 患者均取仰卧位,固定后在定位装置下行增强CT扫描。根据CT、MRI检查结果,勾画其计划肿瘤靶区(planning gross tumor volume,PGTV)、颈部肿大淋巴结靶区(plan gross tumor volume of the cervical lymph node,PGTVnd)、计划靶区(planning target volume,PTV)及其他的危及器官(organ at risk,OAR),主要包括脊髓、脑干、视神经、晶状体、视交叉及腮腺等。3组能量均为6 MVX射线,最大剂量的功率为600 MU/min。计划靶体积处方剂量,PGTV设置为2.27 Gy/次,PGTVnd设置为2.20 Gy/次,PTV1(亚临床的病灶区)设置为2.00 Gy/次,PTV2(预防照射区)设置为1.80 Gy/次,分30次同期完成,总剂量分别为68、66、60、54 Gy。A组采用s-IMRT放疗,照射的具体角度为0°、40°、80°、120°、160°、200°、240°、280°、320°。B组实施d-IMRT放疗,选取角度与A组相同,计算方法采用AAA法计算,优化时选取正常组织优化目标,保证其他靶区95%靶体积满足处方要求。C组采用VMAT放疗,双弧设计。正常组织的剂量具体限值分别是脑干<54 Gy,脊髓<45 Gy,晶状体<8 Gy,腮腺V30<50%,颞颌关节<70 Gy,视交叉<54 Gy,颞叶<60 Gy。

1.3 观察指标 (1)疗效:完全缓解为靶病灶全部消失;部分缓解为肿瘤直径和下降≥30%;进展为肿瘤直径和上升≥20%;稳定为肿瘤直径介于疾病进展和部分缓解之间。(2)靶区剂量:PTV1、PGTVnd、PTV2的近最大剂量(D2%)、中位剂量(D95%)、近最小剂量(D98%)、平均剂量(Dmean),计算靶区均匀性指数(homogeneity index,HI)和适形度指数(conformance index,CI)。(3)OAR受量:OAR的D2%或Dmean。(4)治疗效率:包括加速器跳数、治疗时间。(5)放疗后不良反应。

总缓解率=(完全缓解+部分缓解+稳定)例数/总例数×100%

2 结果

2.1 疗效比较 A组完全缓解2例、部分缓解6例、稳定9例、进展5例,总缓解率为77.3%(17/22)。B组完全缓解2例、部分缓解8例、稳定7例、进展5例,总缓解率为77.3%(17/22)。C组完全缓解3例、部分缓解9例、稳定6例、进展3例,总缓解率为85.7%(18/21)。3组总缓解率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。

2.2 靶区剂量比较 C组患者PGTVnd的D2%、D95%、D98%,PTV1的D95%、D98%、Dmean、HI,以及PTV2的D95%、D98%、Dmean均低于A组、B组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 靶区剂量比较

2.3 OAR受量比较 C组患者视神经、晶体及腮腺的受量均低于A组、B组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 OAR受量比较受量/Gy)

2.4 治疗效率比较 C组患者放疗过程中加速器跳数和治疗时间均低于A组、B组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 治疗效率比较

2.5 不良反应比较 3组患者均出现口腔黏膜炎、皮炎、张口困难和鼻黏膜损伤情况,但3组患者的不良反应发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。

3 讨论

颈部出现肿块、鼻咽出现肿物等是鼻咽癌患者的主要临床表现[8-9]。许多重要器官如脊髓、脑干等分布在鼻咽癌病灶组织周围,在进行放疗时容易对正常组织造成损伤,长期放疗可能导致第二肿瘤发生,因此,需要尽可能减少周围正常组织及OAR的照射剂量[10-11]。有研究报道,放射治疗主要通过提高对肿瘤细胞的照射剂量,减少正常组织细胞受到的伤害,杀死肿瘤细胞的同时提高局部控制率[12]。调强放疗(intensity modulated radiation therapy,IMRT)技术是鼻咽癌治疗中常用的手段,可增加分次照射剂量,抑制肿瘤细胞的生长,但照射剂量的增加也会影响照射时间和加速器跳数,导致肿瘤生物效应降低,减少靶区生物剂量,反而对正常组织造成损伤[13-14]。VMAT与s-IMRT、d-IMRT比较,可最大程度减少靶区剂量;此外,VMAT的传输剂量射野自由度较高,能显著减少正常组织及OAR的照射剂量,减少不良反应的发生[15-16]。

本研究结果显示,C组患者的总缓解率高于A组、B组,但差异无统计学意义(P>0.05),这说明,VMAT、s-IMRT和d-IMRT均有较好的放疗效果。C组患者PGTVnd的D2%、D95%、D98%,PTV1的D95%、D98%、Dmean、HI,以及PTV2的D95%、D98%、Dmean均低于A组、B组的剂量,这说明,VMAT采用360°旋转照射,可调整照射剂量,使靶区照射剂量更均匀。脑干、脊髓等组织与鼻咽癌病灶组织相邻,若放疗剂量过大,有可能造成损伤,进而出现不良反应,在降低患者预后的同时,甚至增加复发、二次肿瘤的风险[17]。本研究比较了3组患者的OAR受量,结果发现,C组患者视神经、晶体及腮腺的受量明显更低,说明VMAT可随意调整角度,精准且均匀的照射剂量可以减少周围OAR的受量,降低周围正常组织及器官的损伤。同时,本研究结果还发现,C组患者放疗过程中加速器跳数明显更低,且治疗时间也更短,这说明,VMAT的治疗效率更高,通过减少照射次数和时间,可有效减少对周围正常组织及OAR的影响。本研究放疗后不良反应结果显示,3组不良反应发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05),这说明,VMAT的照射剂量还需继续优化,尽可能降低不良反应的发生率。本研究局限性为样本数量较少,可能导致多项结果差异并不明显;且未随访患者,无法分析3种方法的长期疗效及治疗安全性,仍需进一步探索研究。

综上所述,采用VMAT技术治疗鼻咽癌患者可满足靶区剂量要求,在保证最佳疗效的同时,可通过提高治疗效率来减少周围正常组织及OAR的损伤。