乳腺癌调强放射治疗和常规切线野治疗的三维剂量学研究

背景与目的:乳房保留治疗已在早期乳腺癌患者中逐渐推广应用,其中全乳根治性放疗的标准技术通常采用常规切线野技术。调强放射治疗(intensity-modulatedradiotherapy,IMRT)技术有望在保障相同疗效的同时进一步减少放疗并发症,提高生活质量。本研究利用三维计划系统评价全乳IMRT的剂量学优势与适应证。方法:选择10例接受保乳手术的Tis～2N0M0早期乳腺癌病例,利用三维治疗计划系统为每例患者设计两种全乳放射治疗计划,切线野常规计划与IMRT计划,处方剂量均为5000cGy。用剂量体积直方图(dosevolumehistograms,DVH)来比较各种计划中计划靶体积(planningtargetvolume,PTV)、危及器官(organsatrisks,OARs)的剂量学差异。结果:靶区覆盖率在两种计划中相似,分别为98.3%和97.7%。与常规计划比较,IMRT计划的PTV接受<95%处方剂量与>103%处方剂量的体积百分比之和(inhomogeneityindex,IHI)从29.9%减少到2.9%,PTV接受至少105%处方剂量照射的体积百分比(V105%)从28.2%减少到0.6%;IMRT计划改善IHI和减少V105%的平均值在PTV较大的患者中优势更明显。左侧患者中冠状动脉的最大剂量(Dmax)以及心脏的平均剂量(Dmean)分别从5057.1cGy减少到4832.9cGy和从629.8cGy到450.7cGy;右侧患者肝脏的Dmean从283.9cGy减少到172.0cGy;所有患者中同侧肺的Dmean、至少接受20Gy照射的体积百分比(V20)分别从925.2cGy减少到765.9cGy,从16.0%到15.3%,Dmean与V20的平均值在IMRT计划中减少的百分比在不同射野中心肺厚度(centrallungdistance,CLD)亚组中分别是14.7%与20.9%,7.0%与12.9%;对侧乳腺和对侧肺的Dmean也分别从75.4cGy减少到20.3cGy和从30.9cGy到16.1cGy。结论:全乳IMRT的剂量学优势主要在于保证靶区覆盖率的前提下,显著改善靶区的剂量分布均匀性并一定程度上降低OARs的受照剂量与容积。乳房体积和CLD较大的病例可以通过IMRT技术获得更好的剂量学结果。