作者简介: 高艳(1979-),女,沈阳人,主管技师,医学硕士,主要从事肿瘤放疗计划设计和加速器质控工作。
目的 探讨乳腺癌保乳术后放疗采用俯卧位与仰卧位靶区和危及器官的剂量差异,为临床实践提供证据。方法 制定严格的纳入和排除标准,计算机检索 Cochrane 图书馆(2014第1期)、PubMed、FMJS、EMBASE、CHKD、CNKI、VIP和Wanfang 数据库,查找有关乳腺癌保乳术后俯卧位与仰卧位靶区和危及器官剂量对比的临床研究,检索时限均为建库至2014年7月25日。统计学处理采用RevMan5.2软件计算标准化均数差进行分析。结果 经评价最终纳入17个研究,包含542例乳腺癌保乳术后放疗患者。Meta分析结果显示:①乳腺癌保乳术后患者采用俯卧位放疗患侧肺[标准化均数差=-4.36,95%可信区间(-5.41,-3.31), P<0.000 01]和心脏[标准化均数差=-0.24,95%可信区间(-0.4,-0.09), P=0.002]受照剂量低于仰卧位。②靶区剂量均匀性俯卧位明显好于仰卧位[标准化均数差=0.42,95%可信区间(0.24,0.60), P<0.001];但靶区剂量覆盖范围在两种体位间无明显差异[标准化均数差=-0.18,95%可信区间(-0.39,0.04), P=0.11]。③两种体位间腋窝淋巴结Ⅰ区[标准化均数差=-7.49,95%可信区间(-15.24,0.26), P=0.06]和Ⅱ区[标准化均数差=-5.38,95%可信区间(-11.31,0.56), P=0.08]的剂量覆盖范围无明显差异,但Ⅲ区剂量覆盖范围俯卧位明显低于仰卧位[标准化均数差=-1.14,95%可信区间(-1.61,0.67), P<0.001]。结论 与仰卧位相比,乳腺癌保乳术后俯卧位放疗可降低心脏和患侧肺的受照剂量,改善靶区剂量均匀性,但对腋窝淋巴结区剂量覆盖范围明显不足。
Objective To investigate the dosimetric differences between prone position and supine position for breast cancer radiotherapy after breast-conserving surgery.Method Strict inclusion and exclusion criteria was drew up. We searched the databases including the Cochrane Library (Issue 1, 2014), PubMed, FMJS, EMBASE, CHKD, CNKI, WanFang Data and VIP from inception to July 25, 2014. Dosimetric comparisons of targets and organs at risk for breast-conserving postoperation radiotherapy between two positions were included. Standardized mean difference and 95% confidence interval were computed by using statistical software RevMan5.2.Results 17 trials involving 542 patients were included. Meta-analysis of these trials showed that: ①Radiation exposure of ipsilateral lung [SMD=-4.36, 95%CI (-5.41,-3.31), P<0.000 01] and heart [SMD=-0.24, 95%CI(-0.4,-0.09), P=0.002] in patients after breast-conserving surgery were dramatically lower in the prone group than supine one. ②Target homogeneity was significantly better in the prone position [SMD=0.42, 95%CI(0.24,0.60), P<0.001], but the planning target volume coverage did not differ between the two positions[SMD=-0.18,95%CI(-0.39,0.04), P=0.11]. ③There were no differences in target coverage of axillary nodal regions(ANL)for levels I [SMD=-7.49, 95%CI(-15.24,0.26), P=0.06] and Ⅱ[SMD=-5.38,95%CI(-11.31,0.56), P=0.08] between the prone and the supine positions, while the target coverage of ALN level Ⅲ was dramatically inadequate in the prone position (SMD=-1.14, 95%CI(-1.61, -0.67), P<0.001).Conclusions The use of prone radiotherapy resulted in the improved target homogeneity and greater sparing of ipsilateral lung and heart than supine position in patients after breast-conserving surgery. Unfortunately, prone radiotherapy provided inadequate axillary nodal coverage.
乳腺癌是一种严重危害女性身心健康的常见恶性肿瘤。北美和北欧大多数国家是乳腺癌的高发区, 亚洲大部分地区为低发区。我国虽属乳腺癌的低发国, 但近年来, 由于生活方式的西方化, 人们的体重指数不断增高[1], 女性乳腺体积也在相应增大, 女性乳腺癌的发病率有明显增高趋势, 其发病率已升至女性恶性肿瘤的第一位, 而且发病年龄也呈逐渐年轻化趋势[2]。因保乳术+术后放疗无论在局部控制还是长期生存方面, 均与根治术的预后相同, 近些年来, 成为世界范围内特别是欧美国家早期乳腺癌的标准治疗方式。众所周知, 乳腺癌保乳术后放疗, 常规采用仰卧体位, 其局部控制率很高, 但随着乳腺癌诊断后生存时间越来越长, 学者对增加疗效并降低急慢性放疗毒性的治疗策略越来越感兴趣。而俯卧位因其可使患侧乳腺与邻近器官的距离较仰卧位增加, 而有望降低心脏、肺和对侧乳腺等危及器官(organ at risk, OAR)的照射剂量, 故受到放疗学者的关注。为探讨乳腺癌保乳术后放疗采用俯卧位与仰卧位的剂量差异, 本文采用Meta分析方法对保乳术后患者分别采用仰卧位和俯卧位的靶区和危及器官受照剂量进行比较分析, 以期为临床应用提供最佳证据。
1.1.1 研究类型 国内外公开发表的并提供原始数据的乳腺癌保乳术后仰卧位与俯卧位放疗剂量对比的患者自身对照的临床研究。文种限中、英文。
1.1.2 研究对象 经病理确诊并行保乳手术后的女性乳腺癌患者, 其种族、国籍和年龄不限。
1.1.3 干预措施 仰卧位组为患者采用仰卧体位行CT定位扫描, 设计放疗计划; 俯卧位组为行仰卧位扫描后的患者立刻采用俯卧体位进行CT定位扫描, 设计放疗计划。
1.1.4 结局指标 必须包括至少如下一项:由剂量体积直方图(dose volume histogram, DVH)获得的胸壁、乳腺和腋窝淋巴引流区(axillary lymph nodes, ALN)95%处方剂量覆盖的体积V95%, 靶区剂量均匀性, 患侧肺剂量和心脏剂量。
1.1.5 排除标准 ①男性乳腺癌; ②乳腺癌根治术后放疗; ③采用三维调强放射治疗或旋转容积调强放疗技术; ④部分乳腺照射或近距离乳腺放疗; ⑤非患者自身两种体位剂量对比; ⑥未应用DVH图, 而采用直接测量或其他图表比较剂量; ⑦原始数据记录不完整, 重复文章、综述、单病例报道和评论类研究。
计算机检索Cochrane 图书馆(2014年第1期)、PubMed、外文生物医学期刊文献服务系统(FMJS)、EMBASE、CHKD、CNKI、Wanfang和VIP数据库, 查找有关乳腺癌保乳术后俯卧位与仰卧位放疗靶区和OAR剂量对比的临床研究。文献检索时限均为从建库至2014年7月25日。英文检索词包括:breast cancer; breast carcinoma; breast neoplasms; breast radiotherapy; breast radiation; prone and supine; secondary cancer。中文检索词包括:乳腺癌、乳癌、乳腺放疗、仰卧位、俯卧位。为尽量减少漏查文献, 对纳入文献的参考文献进行二次检索。若发现文献再次报道, 则纳入最近发表的文献。以FMJS为例, 具体检索策略见图1。
由两名研究者按照制定的纳入和排除标准独立筛查文献、提取资料, 并交叉核对, 意见不一致时协商解决。制定数据提取表, 提取资料包括:①一般信息:年份、作者、国别和文献题名; ②研究特征:研究对象信息(性别、年龄等)、病例数、研究设计和结果比较方法(DVH图比较); ③评价指标:靶区剂量均匀性、靶区剂量覆盖、OAR(患侧肺和心脏)体积剂量和腋窝淋巴结剂量。然后采用Cochrane系统评价员手册中的对随机对照试验偏倚风险的评估工具(5.1.0版)评价纳入研究的方法学质量[3]。
采用Cochrane协作网提供的RevMan5.2统计软件进行Meta分析。计量资料采用标准化均差(standardized mean difference, SMD)及其95%置信区间(confidence interval, CI)表示。各纳入研究结果间的异质性采用Q检验, 同时根据P值和 I2 判断异质性的大小。I2≤ 25%为低度异质性, 25%< I2< 50%为中度异质性, I2≥ 50%则为高度异质性。如果P> 0.1, I2< 50%, 可认为多个研究结果间具有同质性, 则采用固定效应模型进行Meta分析; 如果P≤ 0.1, I2≥ 50%, 则选择随机效应模型进行Meta 分析[4]。当存在明显异质性时, 按照采用不同放疗计划系统行亚组分析, 必要时采用敏感性分析比较排除某一研究后的合并效应量, 并对异质性原因进行分析。绘制漏斗图, 检验倒漏斗图的对称性, 从而识别文献是否存在发表偏倚。以α =0.05 为检验水准。
初检出相关文献505篇, 最终纳入17篇文献, 共542例乳腺癌患者[5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21]。文献筛选流程及结果见图2。1篇文献非同一患者自身两种体位剂量比较, 而是与发表的文献数据比较[22]; 2篇文献为同一研究, 且为实际测量OAR内剂量而非采用DVH图比较[23, 24]; 故都未入选本Meta分析。
纳入17篇文献所用语言均为英文, 文献发表时间2003-2014年, 除1个研究所在地区为台湾, 其余研究的实施地均为欧洲和美洲国家。纳入研究的基本特征详见表1, 方法学质量评价结果见表2。
肺指患侧肺照射剂量, 心脏仅指左侧乳腺癌心脏照射剂量, Dmean指平均剂量, V5、V20、V30和V35指器官接受大于5 Gy、20 Gy、30 Gy和35 Gy剂量的体积, V95%指靶区接受95%处方剂量的体积, ALNⅠ 、Ⅱ 、Ⅲ 指腋窝淋巴结Ⅰ 、Ⅱ 、Ⅲ 区。
2.3.1 患侧肺受照剂量
16个研究比较了两种体位间患侧肺受照剂量的差异[5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20]。其中有4个研究比较指标采用Dmean, 12个研究采用V20。随机效应模型Meta分析结果显示, 保乳术后患者俯卧位组切线野放疗肺受照剂量低于仰卧位组[SMD=-4.36, 95%CI(-5.41,
-3.31), P< 0.000 01]。各研究间存在统计学异质性(P< 0.001), 按采用不同放疗计划系统行亚组分析, 其结果也均显示俯卧位组放疗肺受量低于仰卧位组, 见图3。剔除1个[20]效应量SMD最大的研究进行敏感性分析, 得到合并SMD=-2.97, 95%CI(-3.54, -2.40), P< 0.001, 与剔除前结果基本一致, 说明结果较稳健。
2.3.2 左侧乳腺癌患者心脏受照剂量
13个研究比较了左侧乳腺癌患者两种体位间心脏受照剂量差异[5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 16, 17, 18, 19]。其中有6个研究的比较指标采用V30, 其余分别采用Dmean、V20、V5、V35。固定效应模型Meta分析结果显示, 左侧乳腺癌保乳术后患者采用俯卧位放疗心脏受量低于仰卧位[SMD=-0.24, 95%CI(-0.4, -0.09), P=0.002], 见图 4。
2.3.3 胸壁和乳腺靶区剂量覆盖范围
8个研究比较了患者两种体位间95%处方剂量所包含胸壁和乳腺靶体积的差异[7, 8, 12, 13, 16, 17, 18, 19]。8个研究的比较指标均采用V95%。固定效应模型分析结果显示, 尚不能认为两种体位间胸壁和乳腺靶区V95%有差异[SMD=-0.18, 95%CI(-0.39, 0.04), P=0.11], 见图5。
2.3.4 胸壁和乳腺靶区剂量均匀性
7个研究比较了患者两种体位间胸壁和乳腺靶区剂量均匀性的差异[9, 11, 13, 16, 17, 18, 20]。其中有3个研究的比较指标采用V95%-107%(靶区中处方剂量95%至107%的体积), 其余4个研究采用剂量均匀性指数(homogeneity index, HI)。固定效应模型Meta分析结果显示, 患者俯卧位计划的靶区剂量均匀性好于仰卧位[SMD=0.42, 95%CI(0.24, 0.60), P< 0.000 01)], 见图6。
2.3.5 腋窝淋巴结靶区剂量V95%
4个研究比较了患者两种体位间腋窝淋巴结区V95%的差异[8, 12, 15, 21]。其中各有3个研究比较了ALNⅠ 区和Ⅱ 区的V95%, 随机效应模型Meta分析结果显示, 两种体位间ALNⅠ 区[SMD=-7.49, 95%CI(-15.24, 0.26), P=0.06](见图7)和ALNⅡ 区[SMD=-5.38, 95%CI(-11.31, 0.56), P=0.08](见图8)V95%的差异均无统计学意义。分别剔除1篇[21] SMD最大的文献对ALNⅠ 区和Ⅱ 区的研究进行敏感性分析, 得到合并SMD=-1.19[95%CI(-2.83, 0.45), P=0.15](ALNⅠ 区), SMD=-2.24[95%CI(-4.59, 0.10), P=0.06](ALNⅡ 区)与剔除前结果基本一致, 说明结果较稳健。有4个研究比较了两种体位间ALNⅢ 区的V95%, 固定效应模型Meta分析结果显示, 俯卧位组ALNⅢ 区的V95%明显低于仰卧位组[SMD= -1.14, 95%CI(-1.61, -0.67), P< 0.000 01], 见图9。
分别对各组纳入的研究绘制倒漏斗图发现, 纳入的文献完整地出现在各自图上, 并且以合并效应量SMD值为中心散开分布, 基本对称, 呈倒漏斗形, 见图10, 提示无明显发表偏倚。
仰卧位是乳腺癌放疗最常用的治疗体位, 但对于较大且下垂的乳腺, 仰卧位全乳腺放疗在皮肤皱襞处易出现严重的急性皮肤反应[25]; 且随着随访时间的延长, 学者发现乳腺癌患者仰卧位放疗后10~20年心血管病和肺癌的发病率明显增加, 并发现放射性肺炎和肺癌的发生风险与肺V20的大小呈正相关[26, 27]。Sloan-Kettering 癌症中心于1992年首次对保乳术后的患者采用俯卧体位放疗, 发现对于乳腺体积较大且下垂的患者, 俯卧位在避免皮肤急性反应和减小患侧肺的照射剂量方面有明显优势[22]。
在保护患侧肺方面, 本系统评价纳入16个研究, Meta分析结果显示:乳腺癌保乳术后采用俯卧位放疗可明显降低患侧肺的Dmean和V20。俯卧位放疗可更好保护肺的原因, 可能是俯卧位放疗时重力引起乳房下垂而远离胸壁和肺, 从而使照射野内的肺体积减小[23, 24]; 不使用或减小使用的楔形板角度从而减少肺内散射剂量, 同时减少治疗时加速器跳数[6, 16]。虽然俯卧位放疗最初仅限于体积较大和/或下垂的乳腺癌患者, 但本系统评价纳入的研究中, 2个研究按乳腺靶体积的大小进行亚组分析, 结果显示患侧肺受照剂量俯卧位组低于仰卧位组与乳腺靶体积大小无关[10, 13]。因此我们认为无论乳腺体积大小, 保乳术后乳腺癌患者均可从俯卧位放疗中获益。
心脏毒性是乳腺癌放疗特别是左侧乳腺癌放疗不容忽视的问题。左侧乳腺癌放疗可明显增加女性心脏冠状动脉疾病、缺血性心脏病、心包炎和心脏瓣膜病的发病率[27]。本系统评价对纳入的13个研究进行Meta分析, 结果显示俯卧位放疗可降低心脏受量。此结果的原因可能是俯卧位时乳腺因重力作用远离胸壁, 从而切线野照射时, 心脏可避免过多照射[20]。但有研究显示[10, 18, 24], 仅部分乳腺癌患者可从俯卧位放疗中获益, 因为俯卧位时乳腺因重力作用向前移位的同时心脏也相应向前移位。因此, 本研究结论仍需更多高质量随机对照试验进一步证实。同时, 对保乳术后俯卧位放疗心脏获益的人群应进行探索。例如, 学者Chen等[18]发现俯卧位后乳腺组织深度> 7 cm和两种体位间乳腺深度差异> 3 cm的患者, 采用俯卧位放疗心脏受量明显降低。
本Meta分析有7个研究比较了两种体位间靶区剂量均匀性的差异, 结果显示俯卧位放疗可明显改善严重影响乳腺组织放疗后美容效果的靶区剂量均匀性, 同时可避免由于采用仰卧位放疗而出现的乳腺周边皮肤皱襞处严重的急性皮肤反应[22, 28]。此外, 有研究报道乳腺癌俯卧位放疗不仅可提高靶区内剂量均匀性, 而且可减少照射野内外高剂量区的体积[8, 29]。因此, 我们认为俯卧位放疗可改善乳腺癌患者放疗后乳腺的美容效果。
目前针对乳腺癌保乳术后靶区同时包括区域淋巴引流区的俯卧位放疗的研究相对较少。本Meta分析仅纳入4个研究比较两种体位间ALN V95%的差异, 结果显示ALNⅢ 区的剂量覆盖V95%俯卧位组明显低于仰卧位组。本系统评价纳入的2个研究显示无论仰卧位还是俯卧位对ALN的剂量均不足, 但较之仰卧位放疗, 俯卧位放疗减少了将近50%的靶区覆盖范围[8, 21]。因此对于乳腺癌保乳术后患者放疗体位的选择, 需考虑临床分期和区域淋巴结手术清扫情况, 对于区域淋巴结高危的乳腺癌患者, 应选用仰卧位放疗。此外, 无疑对俯卧位放疗提出更大挑战, 如何在获得OAR更好保护的前提下, 改善包括区域淋巴结的靶区剂量覆盖, 将成为日后乳腺癌俯卧位放疗研究的热点。
本系统评价存在一定局限性:①纳入的研究均为公开发表的英文文献, 研究主要来自欧美国家, 可能存在一定的发表偏倚; ②纳入的所有研究均未报告随机方法及分配隐藏, 可能导致选择性偏倚; 除1个研究外, 其余均未采用盲法, 可能导致实施和测量性偏倚; ③本系统评价纳入的研究间存在异质性, 这可能与设计放疗计划采用的治疗计划系统的研发公司和/或型号不同以及使用的仰卧位板和俯卧位板的类型不同相关。
总之, 基于现有证据, 早期乳腺癌保乳术后俯卧位放疗较仰卧位在保护OAR方面具有剂量学优势, 但其在区域淋巴结覆盖方面存在局限性, 因此实际应用中尚需结合临床。同时因受研究质量所限, 本系统评价的部分研究间存在难以消除的异质性。因此今后尚需开展多中心、大样本、高质量的随机对照试验, 从而为临床实践提供更为可靠的证据。
The authors have declared that no competing interests exist.