放疗技术与放射性肺损伤高剂量小体积还是
2017-5-6 来源:不详 浏览次数:次来源:中国肺癌杂志年12月第18卷第12期ChinJLungCancer,December,,Vol.18,No.12
喻冰琪王谨徐裕金苏峰单国平陈明
作者单位:杭州,医院放疗科/浙江省放射治疗重点实验室(喻冰琪,王谨,徐裕金,陈明);杭州,医院物理室(苏峰,单国平)(通信作者:陈明,E-mail:chenming
zjcc.org.cn)放射治疗是肺癌的主要治疗手段之一,目前使用的主流技术是三维适形放疗(three-dimensionalconformalradiationtherapy,3D-CRT)和调强适形放疗(intensitymodulatedradiationtherapy,IMRT),两者各具特点。本文综述近年来两种放疗技术治疗肺癌的文献,重点讨论放射剂量在肺内的分布与放射性肺炎的关系,即高剂量分布在较小的肺体积与低剂量分布在较大的肺体积,两者哪种更易引发放射性肺炎(radiationpneumonitis,RP)。
肺肿瘤;放射性肺炎;三维适形放疗;调强适形放疗
1引言
放射治疗简称放疗,是肺癌的主要治疗方式之一[1],三维适形放疗(three-dimensionalconformalradiationtherapy,3D-CRT)和调强适形放疗(intensitymodulatedradiationtherapy,IMRT)成为主要放疗技术,其中IMRT技术的使用正呈逐年上升趋势[2,3]。由于3D-CRT技术及IMRT技术各具特点,这两种技术的差异是否会对临床治疗肺癌造成不同的影响?
2定义及简介
3D-CRT是指通过一系列不同权重,不同射野形状和大小,从不同的方位向靶区进行分散照射的多个射线束照射技术,并采用与病灶形状一致的适形挡铅,它使得高剂量区在三维空间与靶区形状一致,同时降低靶区周边正常组织的剂量。
IMRT通过“子野”技术等调整放射野内射线强度,改善高剂量区域剂量分布与靶区形状的适合度,在一定程度上可避开正常组织,有效降低正常组织剂量且保持较好的适形度,使得靶区较3D-CRT更加精确。但靶区越精确,对摆位误差、评测器官运动、组织形变调整等要求越高。否则,随着呼吸运动、心脏跳动、器官组织放疗中的形状变化等,靶区可能移动到照射野外,靶区边缘剂量有可能达不到临床要求,造成局部控制率减低、肿瘤复发几率升高等[4]。IMRT使用许多子野调节剂量强度,对于肺癌、肝癌等移动靶区,子野实际剂量与计划剂量存在差异,是否影响疗效?IMRT危及器官低剂量区明显增加,其临床意义如何?
如果把肺作为一个并联器官,那么理论上就存在一个照射的体积阈值,小于这个阈值就不会发生功能性损害,超过这个阈值,将会产生一定程度的损伤,且随着照射剂量增加,功能性损害的严重程度增加。最初,3D-CRT被认为是“高剂量照射小体积”,IMRT是“低剂量照射大体积”,因此理论上后者所致放射性肺损伤更重。另外,照射时间也是评价放射性损伤的重要因素。Christian等[5]的研究中提到,进行5野IMRT技术放疗平均需要10min,3野3D-CRT技术放疗只需要3min。随着时间的延长,在呼吸运动等的影响下,正常组织的照射剂量无形中也会增加。结合这种假设,被认为是“低剂量照射大体积”的IMRT可能增加RP的发生率。但事实似乎并非如此。我们将从以下几个方面对两者进行比较。
3疗效及损伤对比
3.13D-CRT和IMRT疗效对比
Harris等[3]、Techun等[6]和Chen等[7]对SEER数据库中行3D-CRT和IMRT的III期非小细胞肺癌(non-smallcelllungcancer,NSCLC)患者进行分析,并未发现两组总生存(overallsurvival,OS)有差异。Liao[8]在年-年对例NSCLC患者进行同期放化疗,例行CT结合3D-CRT(CT/3D-CRT),91例行4D-CT结合IMRT(4D-CT/IMRT),两组中位剂量均为63Gy。在OS方面,4D-CT/IMRT组优于CT/3D-CRT组(P=0.,HR=0.64,95%CI:0.41-0.98)。在局部无进展生存(loco-regionalprogression-freesurvival,LPFS)和远处无转移生存(distantmetastasis-freesurvival,DMFS)上,两组无差异。说明在4D-CT引导下,IMRT技术的射线随肿瘤运动而改变,更能保证靶区剂量达到临床要求,延长OS,且不降低局部控制率(loco-regionalcontrolrate,LCR)。
3.23D-CRT和IMRT放射性肺损伤对比(表1)
Shirvani等[2]对SEER数据库中3,例3D-CRT技术放疗患者和例IMRT技术放疗患者进行放射性肺损伤的研究,两者放射性肺炎发生并无差异(P=0.)。Yom等[9]的单中心研究中,入组年-年例III期NSCLC患者,这些患者皆采用根治性同步放化疗,68例采用4D-CT引导下IMRT技术放疗,例用3D-CRT技术放疗。IMRT组中位肿瘤靶区(grosstumorvolume,GTV)体积为mL,3D-CRT组中位GTV体积为mL(P=0.)。IMRT组剂量无法达到临床要求的患者,放疗前予阿米福汀保护正常组织。结果显示在放疗开始后第6个月、12个月≥3级治疗相关放射性肺炎(treatment-relatedpneumonitis,TRP)的发生率上,IMRT组分别为8%和8%,3D-CRT组分别为22%和32%(P=0.)。将IMRT组给予阿米福汀的患者剔除,为新的IMRT亚组,放疗开始后第6个月、12个月≥3级TRP的发生率均为4%,仍低于3D-CRT组(P=0.)。Liao等[8]的研究中,CT/3D-CRT组V20(percentagevolumeoftotallungexceeding20Gy)高于4D-CT/IMRT组(37%vs34.4%),V5低于4D-CT/IMRT组(56.9%vs64.5%)。结果CT/3D-CRT组≥3级RP的发生多于4D-CT/IMRT组(P=0.)。说明IMRT未增加RP的发生,反而4D-CT/IMRT技术放疗提高了靶区的准确性,更能保护正常组织,减少RP的发生。
从现有研究来看,“小剂量照射大体积”并没有增加RP的发生,我们认为,可能原因有三点:首先,放疗所致肺发生功能性损害的体积阈值较高,具体阈值有待进一步研究。Claude等[10]的研究发现平均肺剂量(meanlungdose,MLD)、V20及V30与≥2级RP有关,我们之前研究[11]表明,急性放射性肺炎与剂量学参数MLD、V20、V30、V40、V50及正常组织并发症概率(normaltissue咋样治白癜风白癜风哪个医院好