头颈部肿瘤调强放射治疗危及器官的勾画要点

RESEARCH WORK66中国医疗设备 2021年第36卷 03期 V OL.36 No.03引言随着科学技术的发展，调强放疗技术被越来越广泛地应用在临床肿瘤的治疗中，其高度的靶区适形度和陡峭的剂量梯度大大地提高了肿瘤治疗的增益比[1-2]。

因此在放疗计划设计阶段就要求临床医师精确定义和勾画靶区与危及器官（Organs at Risk ，OAR ）。

传统的手工勾画OAR 不仅费时费力，而且重复性差，此外患者在经过一段时间放疗后，身体的解剖结构会发生变化，肿瘤缩小，则需要重新定位并制订放疗计划[3-5]，而繁琐重复的OAR 勾画无疑大幅降低放疗计划制定的效率，也给临床医师造成负担。

目前国内外有基于图谱库和形变配准融合自动勾画软件应用于头颈部肿瘤[6-9]、胸部肿瘤[10-14]和下腹部肿瘤[15-20]的OAR 自动勾画临床可行性研究，较少检索到关于中上腹部的危及三种自动勾画软件应用于中上腹部危及器官勾画的准确性研究李桢，洪文松，胡丽彩广东省第二人民医院 放疗科，广东 广州 510317[摘 要] 目的 比较三种自动勾画软件（Pinnacle 9.10、LinkingMed 和Manteia ）勾画上腹部危及器官（OAR ）的准确性。

方法 选取了26例上腹部肿瘤患者，由一名资深的临床医师手动勾画OAR （肝脏、脊髓、双肾、胰腺和胃），并采用三种软件对其进行自动勾画。

以手动勾画为金标准，计算并比较三种自动勾画结果的质心偏差（Center of Mass Deviation ，DC ）、Dice 相似性系数（Dice Similarity Coefficient ，DSC ）、Hausdorff 距离（Hausdorff Dista nce ，HD ）、包容性指数（Inclusive Index ，IncI ）和敏感性指数（Sensitivity Inde x ，SI ）。

采用单因素方差分析评价各项指标的统计学差异，同时比较了三种软件勾画结果的准确性。

头颈部肿瘤正常组织勾画1 脑干（Brainstem）范围：上界：第三脑室出现下一层面（脚间池最上层面）下界：齿状突上缘（第一颈椎上缘，小脑扁桃体消失层面）剂量限制：Dmax≤54 Gy or 1% PRV <60 Gy窗宽窗位：80,35（200,70）说明：PRV=脑干+3mm2 颞叶(Temporal Lobes)范围：上界：外侧裂消失层面或侧脑室后角消失下界：颅骨（中颅窝底）后界：顶枕沟（颅脑后1/4）前界：颅骨和外侧裂内界：从下往上由颅骨向外侧移行，包括海马，但不包括基底核外界：颅骨剂量限制：Dmax≤60Gy窗宽窗位：80,35（200,70）说明：融合MRI T2加权勾画颞叶3脊髓(spinal cord)范围：上界：延髓下界：CTV下2cm剂量限制: Dmax≤45Gy or 1% PRV <50 Gy窗宽窗位：80,35（200,70）说明：PRV = cord + 5 mm，与椎管有一定的间隙4 视神经（Optic nerve）范围：从球后到视神经管（注意与上/下直肌的区分）剂量限制: Dmax≤50Gy or 1% PRV <54 Gy窗宽窗位：80,35（200,70）说明：PRV = 视神经 + 2mm5 视交叉（Chiasm）范围：位于鞍上池，延续于视神经，内侧为大脑前动脉剂量限制: Dmax≤50Gy or 1% PRV <54 Gy窗宽窗位：80,35（200,70）说明：PRV = 视交叉 + 3mm，勾画2层即可6 垂体（Pituitary gland）范围：位于垂体窝内（蝶窦上缘）剂量限制：Dmax≤54Gy窗宽窗位：80,35（200,70）说明：正常垂体大小约1*1.5cm，勾画2层即可7 晶体（Lens）剂量限制：Dmax≤25Gy ；剂量尽可能低，最好小于9Gy窗宽窗位：80,35（200,70）说明：避免射野直接照射8 眼球（Eyes）剂量限制: Dmean≤35Gy or Dmax≤50Gy窗宽窗位：80,35（200,70）9 内耳（Inner ear/Cochlea)范围：包括鼓室和邻近的部分咽鼓管，不包括乳突剂量限制：Dmean≤45Gy窗宽窗位：骨窗说明：勾画颞骨中软组织10 中耳（Middle ear)范围：包括耳蜗、前庭和半规管剂量限制：Dmean≤45Gy窗宽窗位：骨窗11 腮腺（Parotid gland）范围：上界：外耳道, 乳突，颧弓下界：颌下间隙后侧前界：咬肌，下颌骨后缘，翼内肌内外侧后界：胸锁乳突肌前腹，二腹肌后腹外侧内界：二腹肌后腹，茎突，咽旁间隙（包括腮腺深叶）外界：皮下脂肪，颈阔肌剂量限制：至少一侧腮腺Dmean<26Gy，或至少一侧腮腺D50<30Gy，或两侧腮腺D20cc<20Gy 窗宽窗位：250,50说明：若腮腺受侵，则勾画GTV外的腮腺组织12 颌下腺（Submandibular gland）范围：上界：翼内肌,下颌舌骨肌下界：脂肪组织前界：下颌颌舌骨肌侧面，舌骨舌肌后界：咽旁间隙，胸锁乳突肌内界：下颌舌骨肌侧面，舌骨舌肌，上、中咽缩肌，二腹肌前腹外界：翼内肌内侧面，下颌骨内侧面，颈阔肌剂量限制：至少一侧颌下腺Dmean< 35 Gy说明：剂量尽可能低13 口腔（Oral cavity）范围：前1/2到2/3舌、口底、颊粘膜、软腭；口腔癌患者仅勾画PTV外口腔上界：硬腭下界：舌骨后界：口咽空腔前界：下颌骨、牙槽内侧缘外界：下颌骨内侧缘剂量限制：Dmean<30Gy；Dmax<60Gy说明：口腔癌患者仅勾画PTV外余下的部分口腔，Dmean<50Gy14 上唇内侧面（Inner surface upper lip)范围：上界：硬腭或前鼻棘下界：上唇下缘前界：口轮匝肌，皮下组织/皮肤脂肪后界：牙齿，上颌骨，硬腭，舌外界：口角降肌，颊肌，提口角肌，笑肌内界：剂量限制:Dmean <20Gy ，Dmax<30Gy；对口腔癌，Dmax<50Gy 说明：剂量尽可能低15 下唇内侧面（Inner surface lower lip)范围：上界：上唇下缘下界：牙窝下缘，下颌骨体上缘前界：口轮匝肌，皮下组织/皮肤脂肪后界：牙齿，上颌骨，硬腭，舌外界：口角降肌，颊肌，提口角肌，笑肌剂量限制:Dmean <20Gy ，Dmax<30Gy；对口腔癌，Dmax<50Gy 说明：剂量尽可能低16 颊粘膜（Inner surface cheeks）范围：上界：上颌窦下缘下界：下颌骨牙槽突前界：口轮匝肌后界：下颌骨后缘，上颌骨后缘外界：颊肌，脂肪组织内界：下颌骨体，牙齿，舌剂量限制:Dmean <20Gy ，Dmax<30Gy；对口腔癌，Dmax<50Gy 说明：剂量尽可能低17 OARpharynx范围：未受累的咽后壁和相邻的咽缩肌上界：翼板下缘下界：环状软骨水平剂量限制：D 33% < 50Gy; Dmean < 45 Gy; D15 < 60 Gy.说明：18 颈段食道（Cervical Esophagus)范围：OARpharynx 向下延伸到胸腔入口上界：环状软骨（OARpharynx下界）下界：胸骨切迹（胸廓入口）剂量限制：口腔癌和口咽癌 D33% < 45Gy ；Dmean< 35 Gy ; D15% < 54Gy 。

头颈部恶性肿瘤的调强放射治疗摘要：头颈恶性肿瘤调强放射治疗能较大限度降低相邻重要器官的剂量，尤其对腮腺功能的保护尤为突出，能改善患者放疗后的生活质量。

调强野数通常选择5至7野，不但能同时将GTV、CTV、PTV分别定义高低不同的剂量，而且能将靶区以外重要器官及软组织剂量降至最低，从而完成很好的适形。

更好的提高头颈部肿瘤靶区剂量而进一步降低周围器官及软组织的放射剂量，这就是调强放射治疗的优势所在。

关键词：头颈恶性肿瘤，调强放射治疗。

Abstract: the radiation therapy of head and neck malignant tumor can greatly reduce the dose of adjacent organs, especially the protection of the function of the parotid gland is particularly prominent, can improve the quality of life of patients after radiotherapy. The intensity of the wild number is usually selected from 5 to 7 wild, not only can simultaneously GTV, PTV, CTV, respectively, the definition of high and low dose, and can be the target area of important organs and soft tissue dose to the lowest, so that a good fit. Better to increase the dose of head and neck tumor target and further reduce the radiation dose of peripheral organs and soft tissues, which is the advantage of the intensity modulated radiation therapy.Key words: head and neck cancer, intensity modulated radiation therapy.IMRT在头颈部肿瘤治疗中的优势头颈部包括有许多与靶区相邻的重要器官，多且密集。

·综述·头颈部肿瘤颈部淋巴结分区及其靶区的勾画冉飞武　李建彬　梁超前作者单位:250117济南,山东省肿瘤医院放疗科通讯作者:李建彬 大量的手术与病理资料证实,头颈部肿瘤的颈部淋巴结转移是有规律的,即从一个区域向邻近区域转移,就特定肿瘤而言,还存在淋巴结转移的高危区域。

基于这种规律性转移,外科手术已由根治性颈清扫术发展到依据肿瘤部位和病理类型进行选择性颈清扫术。

颈部淋巴结转移规律及选择性颈清扫的治疗效果为头颈部肿瘤进行选择性颈淋巴结照射(E NI )提供了依据。

有研究显示E NI 可使关键危及器官的受照剂量明显下降,而对局部控制率没有明显影响[1],颈部淋巴结阴性(N0)时局部控制率在90%以上[2]。

在实际工作中,颈部临床靶区(CT V )的确定需要依据肿瘤的淋巴结转移、复发规律及其病理特征等一系列临床及生物学资料。

对大多数肿瘤而言,CT V 可能包括一个或多个原发病灶附近的淋巴结区域。

颈部淋巴结的分区经历了从解剖学图谱、外科学分区、影像学分区,到现在欧美主要肿瘤合作组织一致公认的颈部淋巴结分区,每一种分区对颈部淋巴结的放疗都具有重要的意义。

欧美主要肿瘤合作组织一致公认的颈部淋巴结分区则为放疗医生进行E NI 时颈部靶区的勾画提供了一个通用的标准。

一、颈部淋巴结转移规律1.临床淋巴结转移的发生率及其分布:头颈部肿瘤的淋巴结转移在未曾手术或放疗的颈部是有规律可循的,发生率及其分布一定程度上依赖于原发肿瘤部位。

一般而言,鼻咽癌和下咽癌发生淋巴结转移较常见,分别占80%、70%[3]。

口腔癌淋巴结转移主要发生Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区,而口咽癌、下咽癌和喉癌主要发生Ⅱ、Ⅲ区。

Levendag 等[4]总结了相关文献并对临床N0、N +期颈部不同区域淋巴结转移的发生率及其分布规律予以归纳(表1、2)。

除中线位置肿瘤或具有双侧淋巴引流如软腭、舌根和咽壁等部位的肿瘤外,对侧淋巴结转移发生较少见,如临床N +期的舌根癌,73%转移淋巴结位于同侧Ⅱ区,仅有31%位于对侧。

第二章肿瘤精确放疗中相关区域的定义和勾画----ICRT 83号报告解读随着放疗技术的发展，肿瘤放射治疗经历了二维普通放疗、三维适形放疗、四维自适应放疗的一个发展过程。

以普通模拟定位机为基础的二维放疗，因无法展现肿瘤靶区和危及器官三维形态、体积和位置，在放疗计划制定时对靶区和危及器官受量的评估存在很大不确定性。

因此不同学者制定的预测放射性损伤的剂量-体积参数标准存在很大差异。

医学影像技术和计算机硬件、软件及精确放疗设备的飞跃发展，促进了三维精确放疗技术（3D-CRT，IMRT，VMAT，Helical Therapy、HT）的应用，进而为肿瘤精度更高、速度更快的放射治疗提供了有力工具。

高精度放疗技术的应用一方面要求对放疗计划进行更细、更好的设计和优化，另一方面对靶区和危及器官受量的准确评估和累加提供了基础，同时对二者的准确定义和勾画提出了更严格的要求。

实践证明，对二者的深入了解不仅有利于提升临床工作质量，对开展科研、教学工作亦具有非常重要的意义。

目前国内外对肿瘤靶区和危及器官的勾画标准大部分均以ICRU 83报告为准。

本部分章节以2010年ICRU 83号报告制定的肿瘤放射治疗相关区域的定义和勾画方法进行叙述。

第一节总述以往国际辐射学单位委员会(international commission radiological units，ICRU) 50号（1993年）、62号（1999年）、71号（2004年）、78号（2007年）对放射治疗中计划设计和记录程序中涉及肿瘤和正常组织的相关区域进行了定义。

这些区域的定义对治疗计划的制定意义重大。

如果没有肿瘤靶区和正常组织区域的准确界定，吸收剂量将无法进行规范的制定、记录。

目前ICRU 83号（2010年）报告中定义的肿瘤放疗的相关区域主要包含，如图2-1所示：①大体肿瘤区（Gross tumor volume，GTV）②临床靶区（Clinical target volume，CTV）③计划靶区（Planning target volume，PTV）④危及器官（Organ at risk，OAR）⑤计划危及器官（Planning organ-at-risk volume，PRV）⑥内靶区（Internal target volume，ITV）⑦治疗区（Treated volume，TV）⑧剩余危及区域（Remaining volume at risk，RVR）图2-1肿瘤放射治疗各相关区域定义示意图GTV、CTV和OAR概念分别代表着已知肿瘤区域、怀疑有肿瘤浸润的区域和可能接受照射而影响治疗处方剂量制定的正常组织。