IMRT、sIMRT及3DCRT在胸中段食管癌放療中的應用比較

傅博，吳建語，沈佳鵬，阮必順，許錦慧，龍泉先，何玉鳳，彭志剛

1.欽州市第二人民醫院腫瘤科，廣西欽州 535000；2.廣西醫科大學第一附屬醫院腫瘤內科，廣西南寧 530021

前言

食管癌是我國高發腫瘤之一，定期開展胃鏡檢查一直是發現早期食管癌并實現早診早治的最有效手段，已確診患者則需要開展規范化抗腫瘤治療，手術切除仍是實現食管癌根治的最有效手段，但就醫時臨床診斷的食管癌患者僅1/5 具有手術適應證，因此放射治療在食管癌綜合治療中的作用尤其重要［1］。調強放療（IMRT）、簡化調強放療（sIMRT）及三維適形放療（3DCRT）是目前臨床常用的放射治療方法。目前對于食管癌的放療因靶區不規則、周圍正常組織器官限量嚴格、靶區和危及器官間解剖位置鄰近等原因對放療技術要求較高，因此在選擇放療方式方 面 說 法 不 一［2］。本研究比較IMRT、sIMRT 及3DCRT 這3 種放療方法在胸中段食管癌放療中的效果，以期為臨床提供指導和依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性選取2019年1月～2021年3月在欽州市第二人民醫院治療的胸中段食管癌患者105例，納入標準：（1）年齡≥18歲；（2）均經病理學確診為食管鱗癌；（3）不能耐受手術治療；（4）Karnofsky［3］評分≥70分；（5）治療前血常規、肝腎功能、心電圖等正常；（6）臨床資料保存完整。排除標準：（1）其他部位或多中心病變；（2）合并有其他惡性腫瘤；（3）既往有胸部放療史者。根據患者所接受的放療方式分為IMRT組（n=33）、sIMRT組（n=40）及3DCRT組（n=32），各組患者一般資料比較見表1，具有可比性。本次研究獲得醫院倫理委員會批準。

表1 各組患者一般資料比較Table 1 Comparison of general data of patients

1.2 治療方法

患者平臥，固定后使用激光線對體表位置進行標記，叮囑患者平靜呼吸，CT檢查自第4頸椎至第4腰椎，層厚設置為4 mm。進行靶區勾畫，大體腫瘤體積（GTV）：影像學見到食管原發腫瘤和重大淋巴結；臨床靶區體積（CTV）：原發腫瘤病灶和亞臨床病灶上下3～4 cm、寬度1 cm左右范圍以及淋巴結引流區域；計劃靶區體積（PTV）：在CTV基礎上外擴5 mm。采用6 MV X射線均分為5個射野，PTV劑量為60 Gy/30 F。IMRT單個射野的子野數量不受到限制；sIMRT單個射野子野數量≤5，子野面積≥10 cm2，單個子野照射機器跳數≥10 MU；3DCRT使用水平野或斜野和前后野照射，不規則使用小權重射野進行劑量分布調整。比較各組靶區2%體積的器官所受照射劑量（D2）、D50、D98、均勻性指數（HI）和適形度指數（CI）差異，雙肺接受5 Gy劑量照射的肺體積占全肺總體積的百分比（V5）、V10、V20、脊髓最大劑量（Dmax）和心臟平均劑量（Dmean）等。

1.3 隨訪方法

放射治療結束后2個月內行CT 結合食管鋇餐評價近期療效，在治療后第1年內每3個月隨訪1次，治療后第2年每6個月隨訪1次。每次隨訪時進行輔助檢查，包括血常規、食管鋇餐檢查、胸片、腹部B超。

1.4 療效評估

放療后3 個月，根據實體瘤的療效評價標準（RECIST1.1）［4］進行評估，分為完全緩解（CR）、部分緩解（PR）、疾病穩定（SD）和疾病進展（PD），其中CR為病灶消失，PR 為病灶縮小≥30%，PD 為病灶增加≥30%或出現新的病灶，SD為未達到PR或PD。

1.5 統計學方法

采用SPSS22.0 軟件，正態分布的計量資料采用均數±標準差表示，組間比較使用F檢驗，兩兩比較使用SNK 法；計數資料采用n（%）表示，組間比較使用χ2檢驗或秩和檢驗。檢驗水準：a=0.05。

2 結果

2.1 各組靶區劑量學比較

IMRT 組和sIMRT 組D2、D50、D98和HI 顯著高于3DCRT 組（P＜0.05），CI顯著低于3DCRT 組（P＜0.05），見表2。

表2 各組靶區劑量學比較Table 2 Comparison of dosimetric parameters of target area

2.2 各組危及器官受量比較

IMRT 組、sIMRT 組和3DCRT 組雙肺V5、V10、V20和脊髓Dmax比較差異無統計學意義（P＞0.05）；IMRT組和sIMRT組心臟Dmean顯著低于3DCRT組（P＜0.05）。見表3。

表3 各組危及器官受量比較Table 3 Comparison of dose to organs-at-risk

2.3 各組機器跳數、子野數目比較

sIMRT 組機器跳數和子野數目顯著低于IMRT組和3DCRT組（P＜0.05）；IMRT組機器跳數和子野數目顯著低于3DCRT組（P＜0.05）。見表4。

表4 各組機器跳數、子野數目比較Table 4 Comparison of monitor units and number of subfields

2.4 各組毒副反應比較

IMRT 組、sIMRT 組和3DCRT 組骨髓抑制、放射性肺炎、放射性食管炎和肺纖維化發生率比較，差異無統計學意義（P＞0.05），見表5。

表5 各組毒副反應比較［例（%）］Table 5 Comparison of toxic and side effect［cases(%)］

2.5 各組療效比較

IMRT 組、sIMRT 組和3DCRT 組療效比較，差異無統計學意義（P=0.779），見表6。

表6 各組療效比較［例（%）］Table 6 Comparison of clinical outcome［cases(%)］

3 討論

食管癌是目前消化道最為常見的惡性腫瘤，由于患者早期臨床癥狀不明顯，多數就診時屬于中晚期，患者多采取化療或放射治療。目前隨著放射生物學發展，食管癌放療療效得到提升，特別是IMRT的應用可以使得放射治療更為精準［5］。放療目前對于有明顯外侵、侵犯重要器官、淋巴結轉移惡性腫瘤患者是有效的治療方法之一。IMRT 的出現改善了胸部腫瘤患者治療現狀，能在保證靶區得到根治劑量照射的同時降低周圍正常組織的受量［6］。3DCRT是目前臨床最常用的治療方法，可以讓靶區內的任何一點均可以得到理想均勻的劑量，同時將重要器官受照劑量限制在可耐受的范圍內，通過共面、非共面多野照射讓腫瘤靶區受到最大劑量照射，減少重要器官和正常組織受量，并不會增加并發癥發生［7］。sIMRT放療屬于近年來發展的新興放療方式，通過人為的精簡放療計劃減少子野數目，增加子野面積。本研究sIMRT 組機器跳數和子野數目顯著高于IMRT 組和3DCRT 組，IMRT 組機器跳數和子野數目顯著高于3DCRT 組，提示sIMRT 治療方式有助于縮短治療時間，減少機器損耗［8］。利用3DCRT 進行個體化的方案設計，按照射野形狀用鉛塊或者光柵進行靶區適形設計，采用共面或者非共面的多野照射方法提升局部高劑量分布，進一步增加靶區處方劑量，同時還可以保護人體重要組織和器官，減少人體正常組織與器官被卷入照射視野范疇，在多種惡性腫瘤中廣泛應用［9-10］。

本研究發現3種放療方法的骨髓抑制、放射性肺炎、放射性食管炎和肺纖維化發生率比較無統計學差異，療效比較也無統計學差異，提示3 種放療方法在胸中段食管癌放療中療效相當，安全性尚可。有學者指出IMRT 和3DCRT 具有劑量學上的優勢，但是IMRT 機器跳數較大且治療時間會延長，可能會對療效產生影響，但是兩種治療方法在治療反應及總生存率方面無顯著性差異［11-14］。

本研究對3種放療方法中相關指標進行了分析，劑量-體積直方圖靶區劑量和體積參數是評估計劃設計方案的重要方法。目前認為理想的放療計劃要使100%靶區體積受到100%規定的處方劑量照射［15-16］。本研究中IMRT 組和sIMRT 組D2、D50、D98和HI 顯著高于3DCRT 組，CI 顯著低于3DCRT 組，提示IMRT和sIMRT 治療方式對于靶區劑量要求更高，但是等劑量線覆蓋的靶體積則相對小。HI 為均勻性指數，靶區內最大劑量與最小劑量差值越小，受照平均劑量越高，HI 值就越小，提示均勻性越好，而靶區內最大劑量與最小劑量差值越大，受照平均劑量就越小，HI值越大，提示均勻性越差［17］。本研究還發現IMRT組、sIMRT 組和3DCRT 組雙肺V5、V10、V20和脊髓Dmax比較差異無統計學意義，而IMRT 組和sIMRT 組心臟Dmean顯著低于3DCRT 組，提示IMRT 和sIMRT 治療方式對于組織和器官造成的損傷相對小。有學者認為照射野越多，能夠調整的參數越多，因此獲得理想劑量分布可能性越高，但照射野多實施質量保證、劑量驗證的時間越長，同時可能由于體部器官運動行程造成較大誤差，因此提示臨床應根據患者具體情況合理制定放療計劃并選擇放療方式［18］。

綜上所述，3DCRT、IMRT 和sIMRT 方式靶區劑量參數均可滿足臨床要求，其中sIMRT 心臟受照劑量、機器跳數低，臨床上可優先選擇sIMRT計劃。