董云 任俊丽 韩晓栋 李莉莉 范立

[摘要] 目的 分别比较研究宫颈癌术后患者三维适形放射治疗（3D-CRT）膀胱与膀胱壁受照剂量的差异，探讨3D-CRT放疗计划中评估膀胱受照剂量的合理方法。 方法 选择FIG0分期Ia-Ⅱb期20例宫颈癌术后患者入组，在计划系统内勾画临床靶体积（CTV），将CTV在三维方向上均匀外放1cm获得计划靶区（PTV），同时勾画危及器官，单独勾画膀胱和膀胱壁，在ADAC Pinnacle3 Version 7.4f三维计划系统中设计3D-CRT治疗计划，并把膀胱和膀胱壁分别作为独立危及器官进行剂量评估。处方剂量为45Gy、50Gy， 2Gy/次，要求95％PTV达到处方剂量。应用剂量体积直方图获得膀胱与膀胱壁的最大受量、最小受量、平均受量以及90%、70%、50%、40%、30%、10%、5%体积的受量（分别以D90、D70、D50、D40、D30、D10、D5表示），采用配对样本t检验进行比较，剂量参数用χ±s表示。 结果 3D-CRT计划中，处方剂量45 Gy时膀胱与膀胱壁受照剂量的最大值、最小值、平均值、D5差别无统计学意义（P＞0.05），膀胱与膀胱壁受照剂量的D90、D70、D50、D40、D30、D10差别有统计学意义（P＜0.05），前者比后者分别低10.39%、10.51%、14.49%、14.60%、6.03%、3.46%；处方剂量为50Gy时，膀胱与膀胱壁受照剂量的最大值、最小值、D5差别无统计学意（P＞0.05），膀胱与膀胱壁受照剂量的平均值、D90、D70、D50、D40、D30、 D10差别有统计学意义（P＜0.05），前者比后者分别低4.04%、7.75%、11.63%、12.62%、7.80%、4.41%、1.63%。结论从剂量学角度分析，三维适形放射治疗计划中以膀胱壁作为独立危及器官进行剂量评估较合理。

[关键词] 宫颈癌；三维适形放射治疗；膀胱；剂量

[中图分类号] R737.33 [文献标识码] B[文章编号] 1673-9701（2012）02-0040-03

Analysis of the bladder dose in three dimensional conformal radiotherapy for postoperative treatment of cervical cancer

DONG Yun1REN Junli2HANXiaodong2FAN Li2

1.Postgraduate School, Shanxi Medical University, Taiyuan 030001, China; 2.Department of 5th Radiation Treatment, Shanxi Province Tumour Hospital, Taiyuan 030013, China

[Abstract] Objective To analysis the difference of dose between bladder wall and bladder in three dimensional conformal radiotherapy（3D-CRT) plan, so as to provide the reliable method of evaluating the actual dose of bladder. Methods We selected twenty patients with stage IA-ⅡB cervical cancer after hysterectomy． Eontouring c1inical target volume (CTV) on the CT slices. CTV was then uniformly expanded by 1．0 cm to create the planning target volume (PTV)． Bladder and bladder wall was separately outlined for the organ at risk evaluation. The Pinnacle planning system version 7．4f was used to develop 3D-CRT pIans,respectively. 95％of the PTV received The prescription dose 45Gy、50Gy． We used dose volume histograms(DVH) to compare the dose distribution in bladder and bladder wall． Results In 3D-CRT plan, on 45 Gy prescription, there was no obvious difference in the most、the least、 the mean and the D5 dose of bladder wall and bladder (P＞0.05) while D90, D70, D50, D40, D30 and D10 of bladder was 10.39%、 10.51%、14.49%、14.60%、6.03%、3.46% lower than those of bladder wall,respectively (P＜0.05). on 50 Gy prescription,there was no obvious difference in the most、the least and the D5 dose of bladder wall and bladder (P＞0.05) while mean、 D90, D70, D50, D40, D30 and D10 of bladder was 4.04%、7.75%、11.63%、12.62%、7.80%、4.41%、1.63% lower than those of bladderwall, respectively (P＜0.05). Conclusion Bladder wall should be separately outlined for the organ at risk evaluation in 3D-CRT plan.

[Key words] Cervical neoplasms; Three dimensional conformal radiotherapy; Bladder; Dose

盆腔放射治疗（whole pelvic radiotherapy，WPRT）在宫颈癌术后治疗中占有重要的地位[1]。三维适形放疗（three dimentional conformal radiotherapy，3D-CRT）是目前应用较广泛且较成熟的放疗技术。与传统放射治疗方法相比，它使靶区受到适形高剂量照射的同时，大大减少了靶区周围正常组织的受照剂量，从而为靶区受照剂量的增量创造了条件。宫颈癌Ⅰ期患者的5年生存率可达90%以上，Ⅱ期可达60%～80%，因此对于早期患者，在提高治愈率的同时减轻放射治疗损伤以提高患者生存率是值得探讨并亟待解决的问题[2]。本研究分别对我院20例宫颈癌术后患者三维适形放射治疗计划设计中膀胱与膀胱壁不同体积水平的受照剂量进行分析。

1资料与方法

1.1 研究对象

随机选取2009年10月~2011年10月间山西省肿瘤医院接受手术且有术后辅助治疗指征的20例宫颈癌患者作为研究对象，年龄38~65岁，中位年龄48岁，Kamofsky行为量表（KPS）≥80分。未曾接受过术前放化疗，影像学检查无淋巴结转移及远处转移并排除复发，无放疗禁忌症。既往治疗均采用广泛性子宫+盆腔淋巴结清扫术，其中12例同期行双附件切除术，8例保留单侧卵巢并行移位悬吊术。术后病理类型鳞癌19例、腺癌1例，根据2009年国际妇产科联盟（FIGO）妇科肿瘤临床分期，Ia期 1例、Ib期4例、Ⅱa 期8例、IIb期7例。有术后预防性照射的指征：①浸润癌因各种原因仅行全子宫切除者；②有预后不良因素，淋巴结阳性、宫旁侵犯和切缘阳性、深肌层受侵、脉管内有瘤栓等；③肿瘤直径≥4cm（术后病理检查≥2cm）。

1.2 模拟定位

采用美国GE Hi-speed螺旋CT扫描机和德国LAP Dorado1-3CT模拟定位系统对患者进行增强定位扫描。嘱患者憋尿以保证膀胱充盈[3]，于扫描前静脉注射碘海醇75～100mL，仰卧位，利用真空体膜将患者固定于MEDTEC立体定向体部框架内，层厚3～5mm增强CT连续扫描，范围自第2腰椎（L2）上缘至坐骨结节缘。扫描图像经三维重建后经局域网上传至ADAC Pinnacle3 V 7．4放疗计划设计系统工作站。

1.3 计划靶区及危及器官的勾画

制定三维计划前，需逐层在CT层面上勾画靶区及危及器官（organs at risk，OAR），均由同一放疗医师完成。根据ICRU62号报告宫颈癌术后盆腔临床靶体积（clinical targetvdume，CTV）包括阴道上段1/2及残端、阴道旁软组织和盆腔淋巴引流区域(包括髂总、髂外、髂内、闭孔及骶前淋巴结区)，范围为上界达第4～5腰椎间、下界达闭孔下缘水平。由于不肿大的淋巴结在CT图像上难以分辨，故在勾画时需外放2 cm。将CTV在三维方向上均匀外放1 cm获得PTV。同时勾画OAR的小肠、直肠、骨髓（包括腰骶骨、髂骨、坐骨、耻骨、股骨上段及双侧股骨头）、卵巢，我们单独勾画膀胱和膀胱壁。其中小肠包括造影剂显示的肠管及其周围肠系膜组织，直肠上界为直肠乙状结肠交界处、下界为肛门，卵巢包括银夹标记之间的软组织影，膀胱包括充盈状态下的全部膀胱，膀胱壁为膀胱黏膜与外膜之间的肌肉组织，为方便比较，我们未将股骨头单独列出。

1.4 治疗计划设计

同一患者CT虚拟图像上对每例患者设计3D-CRT照射技术：采用正向原理设计，分前、后、左、右四野对穿最佳的照射方案照射[4]，采用美国瓦里安公司2100C/D型电子直线加速器6 MV—X线，处方剂量45Gy、50Gy， 2Gy/次。要求：95％以上的PTV体积达到处方剂量，PTV内剂量梯度小于或等于10％，各OAR最大受照剂量小于其最小耐受剂量（TD5/5）。根据TD5/5制定危及器官剂量体积限制，见表1。

1.5 计划评估与比较

因膀胱的毒性反应发生的概率与受照体积有关，首先分析靶区危及器官的剂量体积直方图（DVH）， 比较处方剂量45Gy、50Gy时膀胱与膀胱壁受量的最大值、最小值、平均值，其次比较不同水平百分容积（90%、70%、50%、40%、30%、10%、5%）时膀胱与膀胱壁的受照射剂量（D90、D70、D50、D40、D30、D10、D80）水平。

1.6 统计学方法

射线剂量用（χ±s）表示，采用SPSS16.0统计软件进行两个配对样本t检验进行统计学分析，检验水准α=0.05。

2 结果

3D-CRT计划中膀胱及膀胱壁受照射剂量分布情况比较见表2。宫颈癌术后患者的3D-CRT计划中，如表2所示处方剂量为45Gy时，膀胱与膀胱壁受照剂量的最大值、最小值、平均值、D5差别无统计学意义（P=0.053、0.094、0.071、0.109，P＞0.05），膀胱与膀胱壁受照剂量的D90、D70、D50、D40、D30、D10差别有显著统计学意义（P＜0.001），前者比后者分别低10.39%、10.51%、14.49%、14.60%、6.03%、3.46%；如表3所示处方剂量为50Gy时，膀胱与膀胱壁受照剂量的最大值、最小值、D5差别无统计学意义（P=0.664、0.438、0.302，P＞0.05），膀胱与膀胱壁受照剂量的平均值、D90、D70、D50、D40、D30、D10差别有统计学意义（P＜0.001），前者比后者分别低4.04%、7.75%、11.63%、12.62%、7.80%、4.41%、1.63%。

3 讨论

在近百年的宫颈癌放疗史中，放疗改善局部控制率及提高总生存率的疗效是肯定的[5-7]。然而，宫颈癌术后放射治疗常合并并发症。膀胱放射性损伤是宫颈癌术后盆腔放疗的主要并发症之一，子宫颈癌放射治疗后膀胱急性并发症常表现为放射性膀胱炎，文献报道盆腔照射者发生率约5%～12%[8]。晚期膀胱并发症常以血尿为临床表现，易被误诊为宫颈癌转移、膀胱肿瘤，发生率为2%~8%[9]。在组织学上，核放射使黏膜弥漫水肿致毛细血管迂回曲张、脆性增加、黏膜下出血、间质纤维化和完全的平滑肌纤维化，进而弥漫性动脉内膜炎使膀胱壁发生急性和慢性缺血继而合并出血及膀胱刺激症，甚至可出现膀胱挛缩[10]。由此可见放射反应直接发生在膀胱壁。

据Lyman 的正常组织并发症发生概率（NTCP）经验模型[11]可知，危及器官放射损伤的发生主要取决于照射总剂量及受照危及器官的体积，照射总剂量和受照OAR的体积越大，放射治疗并发症越明显。可见，盆腔放疗中膀胱壁的受照剂量和体积越大，膀胱放射性损伤发生几率或程度就会越大。陈真云等[12]研究发现，IMRT组膀胱受照剂量平均为37.9Gy，急性副反应1级5例，慢性副反应1级9例、2级1例，常规放疗组膀胱受照剂量平均为56.2 Gy，急性副反应1级9例、2级7例、3级4例，慢性副反应1级4例、2级7例、3级7例、4例2例。李爱芩[13]等研究显示膀胱接受照射量大小与放射性膀胱炎的发生有直接关系。膀胱接受照射量超出正常腔内标准剂量10%以上者放射性膀胱炎发生率达39.9%，体外超过常规剂量10%以上者达31.6%。因此放射治疗计划设计时，我们尽量降低膀胱壁的受照剂量和体积。

肖峰[14]等对19例宫颈癌病人设计调强放疗计划，处方剂量50Gy/25次，利用DVH图分别评价膀胱和膀胱壁的受量。结果示用膀胱所受剂量评价膀胱壁剂量，膀胱壁平均剂量、D70、D50、D40和D30分别被低估6.55%、9.08%、18.49%、11.98%和5.68%。本研究我们模拟了20例宫颈癌术后患者的三维适形放射治疗计划，膀胱与膀胱壁受量的D5在处方剂量分别为45Gy和50Gy时比较均无统计学意义，说明体积较小时，膀胱体积近似膀胱壁的体积，因此两者受量也无明显差别。处方剂量为45Gy时，膀胱受照剂量的D90、D70、D50、D40、D30、D10分别比膀胱壁低10.39%、10.51%、14.49%、14.60%、6.03%、3.46%；处方剂量为50Gy时，前者比后者分别低4.04%、7.75%、11.63%、12.62%、7.80%、4.41%、1.63%。由统计数据可知，膀胱壁受量将被严重低估，可能会增加膀胱放射性损伤发生的几率或程度。原因可能是膀胱壁紧挨PTV的髂区及骶前淋巴引流区。与以上研究结果一致，因此宫颈癌术后3D-CRT计划中用整个膀胱评估膀胱壁受量时膀胱壁实际受量将被严重低估，而以膀胱壁作为独立危及器官进行剂量评估较合理。

然而，膀胱在放疗期间充盈程度的差别会引起体积与位置的较大改变，及邻近肿瘤的退缩都会带来吸收剂量的改变，这些问题都会影响膀胱壁实际受照剂量，尤其在宫颈癌调强放疗中，这些问题仍待解决。

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（收稿日期：2011-11-09）