自主呼吸控制對(duì)保乳術(shù)后全乳適形調(diào)強(qiáng)放療靶區(qū)確定及劑量分布的影響.pdf

1、背景 放射治療是乳腺癌綜合治療的重要組成部分，目前保乳治療已成為早期乳腺癌的標(biāo)準(zhǔn)治療手段，絕大多數(shù)學(xué)者主張對(duì)保乳術(shù)后乳房放射治療。現(xiàn)階段，除常規(guī)放療技術(shù)外，三維適形放療(three-dimensionalconformalradiationtherapy，3DCRT)和調(diào)強(qiáng)放療(Intensity-modulatedradiotherapy，IMRT)技術(shù)越來(lái)越多地應(yīng)用于乳腺癌保乳術(shù)后放療，而靶區(qū)的確定是影響三維適形放療和調(diào)強(qiáng)放

2、療的重要因素之一。其中，呼吸運(yùn)動(dòng)是影響全乳放療靶區(qū)的主要因素，自主呼吸控制(Activebreathingcontrol，ABC)能部分消除呼吸運(yùn)動(dòng)對(duì)靶區(qū)運(yùn)動(dòng)的影響。 目的 探討在早期乳腺癌患者保乳術(shù)后配合ABC裝置行全乳調(diào)強(qiáng)放療過(guò)程中，時(shí)間因素和人為因素對(duì)靶區(qū)勾畫(huà)的影響；比較在75％最大深吸氣(moderatedeepinspirationbreathhold，mDIBH)狀態(tài)下初次CT模擬定位中、初次與重復(fù)CT模擬定

3、位間胸廓擴(kuò)張變化，以探討單次放療中、分次放療間ABC輔助同一mDIBH狀態(tài)下全乳靶區(qū)位移；在ABC輔助同一mDIBH狀態(tài)下初次定位的第一套圖像上制定IMRT計(jì)劃，將計(jì)劃復(fù)制到ABC輔助同一mDIBH狀態(tài)下初次定位的第二套圖像以及相同呼吸狀態(tài)下重復(fù)定位的第一套圖像上，分別比較同一IMRT計(jì)劃的某一子野在初次CT模擬定位中及初次與重復(fù)CT模擬定位間包含高劑量區(qū)體積變化，以探討全乳靶區(qū)位移對(duì)高劑量區(qū)劑量分布的影響。 材料與方法

4、 配合ABC裝置對(duì)20例己接受保乳手術(shù)的早期乳腺癌患者給予術(shù)后全乳調(diào)強(qiáng)放療。實(shí)施CT模擬定位，每位患者獲得3個(gè)呼吸狀態(tài)的5套CT圖像，分別為自主呼吸(freebreathing，F(xiàn)B)1套、mDIBH2套和深呼氣末(deepexpirationbreathhold，DEBH)2套。將CT圖像傳輸至ADACPinnacle3治療計(jì)劃系統(tǒng)(Treatmentplanningsystem，TPS)。放療進(jìn)行到10-15次時(shí)，保持患者體位及體表

5、標(biāo)記點(diǎn)不變，配合ABC重復(fù)CT模擬定位過(guò)程。全乳靶區(qū)勾畫(huà)之前統(tǒng)一勾畫(huà)標(biāo)準(zhǔn)：前界定義到皮膚表面，后界至肋骨前緣，內(nèi)界、外界為肉眼可見(jiàn)的乳腺腺體組織。 由1位放療醫(yī)師以不同時(shí)間對(duì)20例患者初次定位的第1套mDIBH圖像勾畫(huà)全乳靶區(qū)，分析勾畫(huà)時(shí)間對(duì)靶區(qū)勾畫(huà)的影響；由5位放療醫(yī)生分別對(duì)初次定位的第1套mDIBH圖像勾畫(huà)全乳靶區(qū)，分析勾畫(huà)者對(duì)靶區(qū)勾畫(huà)的影響。分別在初次CT模擬定位獲得的2套rnDIBH圖像和重復(fù)CT模擬定位間獲得的第1套m

6、DIBH圖像上標(biāo)記術(shù)腔的全部銀夾，并勾畫(huà)近乳腺靶區(qū)等中心平面的2條肋骨。分別將初次CT模擬定位中獲得的2套mDIBH圖像、初次及重復(fù)CT模擬定位間獲得的2套mDIBH圖像以椎體為基準(zhǔn)進(jìn)行圖像融合，通過(guò)比較全部銀夾構(gòu)成的幾何體、肋骨的感興趣點(diǎn)(Pointofinterest，POI)的空間位置的變化，分析單次放療中及分次放療間胸廓擴(kuò)張的差異。每例患者均以初次定位的第1套mDIBH圖像制定IMRT計(jì)劃，由1位物理師設(shè)計(jì)優(yōu)化TPS計(jì)劃，將全乳

7、靶區(qū)前界回縮5mm，即前界在皮膚下5mm，以減少射線建成效應(yīng)的影響。處方劑量1.8Gy×25次，每個(gè)計(jì)劃根據(jù)患者乳腺外形及靶區(qū)邊界設(shè)計(jì)兩個(gè)相對(duì)的主切線野，每個(gè)主切線野內(nèi)包含2-3個(gè)子野來(lái)實(shí)現(xiàn)靶區(qū)劑量均勻和更好保護(hù)正常組織的目的。根據(jù)放療計(jì)劃中劑量歸一點(diǎn)與椎體的相對(duì)空間位置，分別在ABC輔助同一mDIBH狀態(tài)下初次定位的第二套圖像以及相同呼吸狀態(tài)下重復(fù)定位的第一套圖像上選取相同位置的劑量歸一點(diǎn)，應(yīng)用Pinnacle3治療計(jì)劃系統(tǒng)命令，將放

8、療計(jì)劃復(fù)制到單次放療中及分次放療間CT重建圖像上，并保持放療計(jì)劃的各項(xiàng)參數(shù)，如射野的角度、方向、大小，MLC的形狀，處方劑量等不變。比較單次放療中、分次放療間同一IMRT計(jì)劃中某一子野中高劑量區(qū)所覆蓋的乳腺體積變化。 本研究利用初次定位期間同一個(gè)呼吸狀態(tài)2套CT圖像各項(xiàng)參數(shù)的變化代替單次放療中各項(xiàng)參數(shù)的變化；利用初次和重復(fù)定位同一個(gè)呼吸狀態(tài)下2套CT圖像各項(xiàng)參數(shù)的變化代替分次放療間各項(xiàng)參數(shù)的變化。對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，得出結(jié)

9、論。 結(jié)果 1.勾畫(huà)時(shí)間對(duì)全乳靶區(qū)的影響 同1位放療醫(yī)師在不同時(shí)間對(duì)初次定位的第1套mDIBH圖像分別勾畫(huà)4次全乳靶區(qū)，體積分別為483.552±176.374cm3、474.487±158.146cm3、482.549±157.003cm3、470.038±159.224cm3，F(xiàn)=0.032，P=0.992，靶區(qū)體積的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 2.勾畫(huà)者對(duì)全乳靶區(qū)的影響 由5位放療醫(yī)師分別對(duì)初次定位

10、的第1套mDIBH圖像勾畫(huà)全乳靶區(qū)，體積分別為497.781±133.131cm3、465.744±170.692cm3、474.689±164.851cm3、458.038±154.754cm3、371.703±134.483cm3，F(xiàn)=19.681，P=0.000，靶區(qū)體積差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 3.同一mDIBH狀態(tài)下單次放療中銀夾、肋骨的POI空間位置的比較 全部銀夾所構(gòu)成幾何體的POI的位移為：左右方向(1ift-

11、right,L-R)=0.396+0.924，前后方向(anterior-posterior，A-P)=0.273±0.364，頭腳方向(superior-inferior,S-I)=0.201±0.187；各方向上的位移差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P值分別0.903、0.352、0.324；L-R、A-P、S-I方向的位移差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，F(xiàn)=0.057，P=0.903。 肋骨的POI位移為：L-R=0.175±0.196，A-P=0.

12、189±0.194，S-I=0.205±0.174；各方向上的位移無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P值分別0.934、0.594、0.592；L-R、A-P、S-I方向的位移差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，F(xiàn)=0.503，P=0.482。 4.同一mDIBH狀態(tài)下分次放療間肋骨POI的空間位置的比較 肋骨的POI位移為：L-R=0.941±1.017，A-P=1.772±1.566，S-I=1.354±1.121；各方向上的位移無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P值分別為

13、0.864、0.355、0.901；L-R、A-P、S-I方向的位移差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，F(xiàn)=2.966，P=0.093。 5.在復(fù)制到不同呼吸時(shí)段的同一mDIBH狀態(tài)下及分次放療間的同一IMRT計(jì)劃的某一子野包含高劑量區(qū)所覆蓋的乳腺體積變化。 在初次定位的第1套mDIBH狀態(tài)下的IMRT計(jì)劃中103％高劑量區(qū)的乳腺體積平均為83.6433±12.3699cm3，多葉光柵遮擋后，擋高劑量線子野內(nèi)接受103％高劑量照射的乳腺體

14、積為1.1554±0.3920cm3；將初次定位的第1套mDIBH狀態(tài)下的IMRT計(jì)劃復(fù)制到初次定位不同呼吸時(shí)段的同一mDIBH狀態(tài)下掃描的圖像，IMRT計(jì)劃中擋高劑量線子野內(nèi)接受103％高劑量照射的乳腺體積平均為3.8773±1.0664cm3。即在單次放療中不同呼吸時(shí)段的同一mDIBH狀態(tài)下的IMRT計(jì)劃中擋高劑量線子野內(nèi)接受103％高劑量照射的乳腺體積差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-1.672，P=0.103)。將初次定位的第1套mDIB

15、H狀態(tài)下的IMRT計(jì)劃復(fù)制到重復(fù)定位同一mDIBH狀態(tài)下掃描的圖像，IMRT計(jì)劃中擋高劑量線子野內(nèi)接受103％高劑量照射的乳腺體積平均為51.6590±8.6757cm3。即在分次放療間IMRT計(jì)劃中擋高劑量線子野內(nèi)接受103％高劑量照射的乳腺體積差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-5.728，P＜0.01)。 結(jié)論 在早期乳腺癌患者保乳術(shù)后配合ABC裝置行全乳適形調(diào)強(qiáng)放療過(guò)程中，在統(tǒng)一勾畫(huà)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，不同的醫(yī)師勾畫(huà)的乳腺靶區(qū)的體