自主呼吸控制對保乳術后全乳適形調強放療靶區(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準治療手段，絕大多數學者主張對保乳術后乳房放射治療。現階段，除常規(guī)放療技術外，三維適形放療(three-dimensionalconformalradiationtherapy，3DCRT)和調強放療(Intensity-modulatedradiotherapy，IMRT)技術越來越多地應用于乳腺癌保乳術后放療，而靶區(qū)的確定是影響三維適形放療和調強放

2、療的重要因素之一。其中，呼吸運動是影響全乳放療靶區(qū)的主要因素，自主呼吸控制(Activebreathingcontrol，ABC)能部分消除呼吸運動對靶區(qū)運動的影響。 目的 探討在早期乳腺癌患者保乳術后配合ABC裝置行全乳調強放療過程中，時間因素和人為因素對靶區(qū)勾畫的影響；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CT模擬定

3、位間胸廓擴張變化，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計劃，將計劃復制到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)下重復定位的第一套圖像上，分別比較同一IMRT計劃的某一子野在初次CT模擬定位中及初次與重復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)位移對高劑量區(qū)劑量分布的影響。 材料與方法

4、 配合ABC裝置對20例己接受保乳手術的早期乳腺癌患者給予術后全乳調強放療。實施CT模擬定位，每位患者獲得3個呼吸狀態(tài)的5套CT圖像，分別為自主呼吸(freebreathing，FB)1套、mDIBH2套和深呼氣末(deepexpirationbreathhold，DEBH)2套。將CT圖像傳輸至ADACPinnacle3治療計劃系統(tǒng)(Treatmentplanningsystem，TPS)。放療進行到10-15次時，保持患者體位及體表

5、標記點不變，配合ABC重復CT模擬定位過程。全乳靶區(qū)勾畫之前統(tǒng)一勾畫標準：前界定義到皮膚表面，后界至肋骨前緣，內界、外界為肉眼可見的乳腺腺體組織。 由1位放療醫(yī)師以不同時間對20例患者初次定位的第1套mDIBH圖像勾畫全乳靶區(qū)，分析勾畫時間對靶區(qū)勾畫的影響；由5位放療醫(yī)生分別對初次定位的第1套mDIBH圖像勾畫全乳靶區(qū)，分析勾畫者對靶區(qū)勾畫的影響。分別在初次CT模擬定位獲得的2套rnDIBH圖像和重復CT模擬定位間獲得的第1套m

6、DIBH圖像上標記術腔的全部銀夾，并勾畫近乳腺靶區(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CT模擬定位間獲得的2套mDIBH圖像以椎體為基準進行圖像融合，通過比較全部銀夾構成的幾何體、肋骨的感興趣點(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計劃，由1位物理師設計優(yōu)化TPS計劃，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的影響。處方劑量1.8Gy×25次，每個計劃根據患者乳腺外形及靶區(qū)邊界設計兩個相對的主切線野，每個主切線野內包含2-3個子野來實現靶區(qū)劑量均勻和更好保護正常組織的目的。根據放療計劃中劑量歸一點與椎體的相對空間位置，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)下重復定位的第一套圖像上選取相同位置的劑量歸一點，應用Pinnacle3治療計劃系統(tǒng)命令，將放

8、療計劃復制到單次放療中及分次放療間CT重建圖像上，并保持放療計劃的各項參數，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呼吸狀態(tài)2套CT圖像各項參數的變化代替單次放療中各項參數的變化；利用初次和重復定位同一個呼吸狀態(tài)下2套CT圖像各項參數的變化代替分次放療間各項參數的變化。對所得數據進行統(tǒng)計學分析，得出結

9、論。 結果 1.勾畫時間對全乳靶區(qū)的影響 同1位放療醫(yī)師在不同時間對初次定位的第1套mDIBH圖像分別勾畫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=0.032，P=0.992，靶區(qū)體積的差異無統(tǒng)計學意義。 2.勾畫者對全乳靶區(qū)的影響 由5位放療醫(yī)師分別對初次定位

10、的第1套mDIBH圖像勾畫全乳靶區(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=19.681，P=0.000，靶區(qū)體積差異有統(tǒng)計學意義。 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統(tǒng)計學意義，P值分別0.903、0.352、0.324；L-R、A-P、S-I方向的位移差異無統(tǒng)計學意義，F=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；各方向上的位移無統(tǒng)計學意義，P值分別0.934、0.594、0.592；L-R、A-P、S-I方向的位移差異無統(tǒng)計學意義，F=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；各方向上的位移無統(tǒng)計學意義，P值分別為

13、0.864、0.355、0.901；L-R、A-P、S-I方向的位移差異無統(tǒng)計學意義，F=2.966，P=0.093。 5.在復制到不同呼吸時段的同一mDIBH狀態(tài)下及分次放療間的同一IMRT計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計劃復制到初次定位不同呼吸時段的同一mDIBH狀態(tài)下掃描的圖像，IMRT計劃中擋高劑量線子野內接受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段的同一mDIBH狀態(tài)下的IMRT計劃中擋高劑量線子野內接受103％高劑量照射的乳腺體積差異無統(tǒng)計學意義(t=-1.672，P=0.103)。將初次定位的第1套mDIB

15、H狀態(tài)下的IMRT計劃復制到重復定位同一mDIBH狀態(tài)下掃描的圖像，IMRT計劃中擋高劑量線子野內接受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計劃中擋高劑量線子野內接受103％高劑量照射的乳腺體積差異有統(tǒng)計學意義(t=-5.728，P＜0.01)。 結論 在早期乳腺癌患者保乳術后配合ABC裝置行全乳適形調強放療過程中，在統(tǒng)一勾畫標準的前提下，不同的醫(yī)師勾畫的乳腺靶區(qū)的體