1材料与方法
1．1仪器设备
剂量仪(德国PTW公司，UNIDOSE型);指形电离室，有效测量体积为0．6cm3(德国PTW公司);固体水体模(美国MED－TEC公司)。COMPASS三维剂量验证系统(德国IBA公司);医用直线加速器VAＲIANIX(美国瓦里安公司);锥形束CT(美国瓦里安公司);16排大孔径模拟定位CT(美国GE公司);放射治疗计划系统(美国瓦里安公司，Eclipse8．6版本)。
1．2临床资料
10例上段食管癌患者采用头颈肩型热塑体模固定，仰卧位，双臂下垂至身体两侧。在GE大孔径CT下进行自由平静呼吸螺旋扫描，扫描层厚5mm，扫描范围为颊黏膜上5cm至气管分叉下5cm。CT图像经网络传输到放射治疗计划系统进行三维重建。临床放疗医师应用VAＲIANEclipse8．6治疗计划系统在CT重建影像上勾画出大体可见的原发肿瘤区(grosstumorvolume，GTV)、临床靶区(clinicaltargetvol-ume，CTV)和计划靶区(planningtargetvolume，PTV)，并勾画危及器官:脊髓、肺。
1．3计划设计
剂量－体积约束条件为:PTV≤107%的处方剂量，最小剂量≥95%的处方剂量;双肺接受2000cGy的体积百分比V20≤25%;脊髓1%体积接受照射的最大剂量D1%≤4500cGy。处方剂量要求:PTV为180cGy/次，总剂量5040cGy;CTV为200cGy/次，总剂量5600cGy;GTV为214．3cGy/次，总剂量6000cGy，1次/d，5d/周，共28次。旋转容积调强放疗计划采用6MVX线，最大剂量率为600MU/min，单弧逆时针(起始角179度，终止角181度，机头角5度，床角0度)旋转治疗，算法为各向异性分析算法(anisotropicanalyticalalgo-rithm，AAA)，计算网格为2．5mm。
1．4计划剂量学验证
将计划生成QA计划，应用PTW指形电离室对等中心处进行绝对剂量验证，COMPASS三维剂量验证系统进行相对剂量验证。Gamma分析中设置相对剂量偏差＜3%、距离偏差＜3mm的约束限制，以γ＜1为通过。验证结果与计划系统的计算值进行比较。二者差异的计算公式［4］为:PD=100%×(Dcal－Dn)。式中，PD为差异百分比，Dcal为计划系统的计算值;Dn为COMPASS系统的测量值。评价GTV、CTV－GTV、PTV－CTV95%的体积剂量D95%、平均剂量Dmean和γ通过率。脊髓D1%;双肺的V5、V10、V15、V20、V30;平均剂量Dmean及各自的γ通过率。
1．5计划实施时的位置验证
技师在等中心激光线的引导下进行摆位，对准体表十字线。摆位时，患者的着装、体位应与制作热塑膜固定和CT扫描时一致。放射治疗完成后行CBCT扫描。扫描所得图像与治疗计划CT图像先用软件自动匹配，再由有经验的医师参照明显的骨性标志手动配准，直到在水平、冠状、矢状面上获得最佳重叠为止。配准得出前后(X轴)、左右(Y轴)、头脚(Z轴)方向的数值，其中任一方向大于3mm的患者接受移床，纠正摆位误差。每例患者每周做一次CBCT验证，共做三次。本研究数据利用SPSS15．0进行均数分析，用(x珋±s)表示。
2结果
2．1剂量学验证结果
经验证等中心处剂量精确率均达98%以上。GTV、PTV－CTV、脊髓和双肺γ通过率均达97%以上，符合临床剂量学要求。CTV－GTV的γ通过率为(94．28±0．97)%，相对偏低。从PD值来看，GTV、CTV－GTV、PTV－CTVD95%、Dmean的差异多数处于2%～3%之间，且均相对低估。脊髓D1%差异为2．28%，被高估。左肺和右肺的V5差异为0．5%左右，被高估。其V10～30、Dmean的差异在2%以内，低估2%。
2．2位置验证结果
上段食管癌采用头颈肩型热塑体模固定，摆位误差相对较小，前后、头脚、左右方向的误差均值在2%以内。其中头脚和左右正负方向的偏差概率相当，而前后方向(源皮距方向)的偏差正方向居多，即源皮距偏大居多。10例患者共30次CBCT验证，其中摆位误差大于3mm的仅在前后和左右方向分别有2次，占6．67%。
3讨论
旋转容积调强技术目前在国内外越来越多的被应用于临床，从前列腺癌、直肠癌到鼻咽癌，甚至是乳腺癌的应用多有报道［5－7］。上段食管癌旋转容积调强计划单纯剂量学比较的多数报道均认为无论是双弧还是单弧均能达到或优于普通固定野调强的剂量学分布，并具有显著缩短治疗时间的优点。但单纯通过TPS计划来比较剂量学差异，未通过放疗计划验证不足以充分说明旋转容积调强在食管癌放疗中的适应性。与传统的固定野调强相比，ＲapidArc优化设计时可调节如治疗弧度数、准直器角度、多叶光栅、剂量率、机架旋转速度等诸多参数，多种参数组合优化，计划设计和执行度均较复杂。评价放疗计划的执行度即其适用性，计划验证环节是不可或缺的。完整的计划验证应包括剂量学验证和位置验证两部分。本研究通过对10例上段食管癌的旋转容积调强计划进行剂量学验证和位置验证，分析其在食管癌临床放疗中的适应性。本研究中剂量学验证分为相对剂量验证和等中心处绝对剂量验证。从验证结果看，等中心处绝对剂量精确率均达98%以上，这与ＲapidArc计划的布野方式直接相关。Ｒapi-dArc计划机架旋转一周，各方向误差会有一定程度的抵消，所以其等中心处绝对剂量精确率相对较高。本文中相对剂量验证采用COMPASS三维剂量验证系统，COMPASS在旋转容积调强计划验证中的应用已被大量证实［4，8］。它解决了角度依赖性问题，不同于传统的二维电离室矩阵，是很有效的三维剂量验证工具。COMPASS系统可以直接验证靶区和危及器官的受量，通过剂量体积直方图直观地显示验证值和计划值的差异。本研究验证结果显示，靶区和危及器官的γ通过率均在97%以上，靶区评价指标的差异也多数处于2%～3%之间，满足临床剂量学要求。双肺的V10～30、Dmean被低估2%以内，分析与本研究ＲapidArc计划采用的AAA算法有关。AAA算法的模型建立考虑了原射线、电子线污染及准直器散射的影响，对不均匀介质中的剂量计算能够进行更准确地修正，相对于以往光子笔形束卷积算法(pencilbeamconvo-lution，PBC)更接近于实际测量值，是一种更精确的算法，但仍会低估肺的受量［9－10］。
本研究中脊髓的受量被高估了2．28%，在计划设计时应充分利用此条件，当靶区离脊髓较近时可适当放宽限值要求。综上，从剂量学验证方面来看旋转容积调强技术在上段食管癌放疗中是适用的。本研究设计采用CBCT在放疗实施后而不是之前进行位置验证是为了探讨ＲapidArc计划执行快捷的特点在病人耐受性方面的优势。ＲapidArc计划多在2分钟内完成，远低于传统固定野调强动辄10分钟以上的时间。位置验证结果显示放疗后前后、头脚、左右方向的误差均值在2%以内，位置误差相对较小。10例共30次CBCT验证中误差大于3mm的仅在前后和左右方向分别有2次，占6．67%，位移误差值相对稳定。故ＲapidArc计划在上段食管癌中因其具有较少总机器跳数、总治疗时间的优势，减少了治疗中不确定性因素的影响，降低了位移误差几率。
作者：陈婷婷 陈丽 花威 张西志 汪步海 张先稳 单位：苏北人民医院肿瘤科
