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宫颈癌是女性生殖系统中最常见的肿瘤，是世界范围内女性常见的第四大肿瘤，多数病例来自发展中国家，已成为发展中国家女性病死的常见恶性肿瘤之一[1]。目前Ⅰa~Ⅱa期宫颈癌的首选治疗方法为手术治疗，对于术后有高危因素的患者行术后放疗或以顺铂为基础的同步放化疗是标准治疗方案[2-3]。术后放疗或同步放化疗可以降低宫颈癌的局部复发率和远处转移率，但在提高患者生存率的同时也增加了血液学毒性，尤其是3、4级骨髓抑制的发生率明显升高[4]。有研究结果显示，放疗照射范围内骨髓照射剂量及体积与骨髓抑制程度相关[5]。因此，放疗过程中对骨髓进行保护及限量可以减少骨髓抑制的发生，并保证放化疗的顺利完成。
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收集2013年1月至2017年1月中国人民解放军联勤保障部队第九〇〇医院放疗科收治的Ⅰa~Ⅱa期宫颈癌术后放疗患者109例。纳入标准：①术后复查血常规无骨髓抑制，无明显放化疗禁忌症；②以往未接受过放化疗；③既往无肿瘤病史。排除标准：①治疗前14 d内使用过任何血液成分、细胞生长因子、升白药、升血小板药、纠正贫血药；②未签署知情同意书。所有入组患者放疗前及放疗期间每周复查血常规，直至放疗结束后1个月，以检测的最低值计数。
将所有患者按随机数字表法分为对骨髓进行限量的调强放疗（bone marrow-sparing intensity-modulated radiotherapy，BMS-IMRT）组和未限量的调强放疗（intensity-modulated radiotherapy，IMRT）组，宫颈癌分期采用2014版FIGO分期标准[6]，BMS-IMRT组患者共56例（行单纯放疗的有31例，行同步放化疗的有25例），年龄（43.03±4.49）岁，其中鳞癌48例、腺癌8例，在设计治疗计划过程中对照射范围内的骨髓进行保护及限量；IMRT组患者共53例（行单纯放疗的有21例，行同步放化疗的有32例），年龄（42.72±5.23）岁，其中鳞癌47例、腺癌6例，在设计治疗计划过程中未对照射范围内的骨髓进行保护及限量。2组患者手术方式均为根治性子宫切除术+盆腔淋巴结清扫术。所有患者均由病理学诊断结果证实，术后病理结果提示肿瘤直径>4 cm、间质浸润超过1/3、累及毛细血管淋巴间隙的患者（符合其中1项）给予术后放疗，放疗开始时间为术后1个月，其中对于盆腔淋巴结阳性、切缘阳性或宫旁组织阳性的患者给予术后同步放化疗。2组患者的一般资料详见表1。
组别 年龄（岁） KPS评分 分期（例） 病理结果（例） 治疗方法（例） Ⅰ期 Ⅱ期 鳞癌 腺癌 单纯放疗 同步放化疗 BMS-IMRT组（n=56） 43.03±4.49 86.96±4.64 24 32 48 8 31 25 IMRT组（n=53） 42.72±5.23 86.79±4.71 25 28 47 6 21 32 检验值 t=0.342 t=0.192 χ2=0.204 χ2=0.213 χ2=0.375 P值 0.991 0.703 0.702 0.777 0.550 注：表中，BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组；KPS：Karnofsky功能状态评分标准 表 1 2组宫颈癌术后放疗患者的一般资料
Table 1. General information of two groups of postoperative radiotherapy for cervical cancer patients
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采用荷兰Philips公司的Big Bore 4D CT进行放疗前定位。嘱2组患者于CT定位前1 h 排空膀胱后口服1000 mL纯净水充盈膀胱，0.5 h前口服泛影葡胺溶液（西安汉丰药业有限责任公司，60%泛影葡胺10 mL+纯净水100 mL）显影小肠。患者取仰卧位，双手置于额前，制作体膜进行体位固定。2组患者均采用CT模拟定位机定位，静脉注射碘佛醇（江苏恒瑞医药股份有限公司）50 mL/m2后进行CT增强扫描。扫描范围自第3腰椎上缘至闭孔下5 cm，管电压120 kV，管电流50 mAs，扫描层厚5 mm。扫描结束后经局域网上传至美国瓦里安医疗系统公司CMS-Xio4.40计算机放疗计划系统。
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放疗采用6 MV X射线三维适形IMRT技术。根据美国肿瘤放疗协作组2010宫颈癌术后靶区勾画指南[7]勾画术后临床靶体积，包括阴道残端、阴道上1/2、阴道旁软组织及盆腔淋巴引流区，上界为腰5椎体下缘，下界为阴道下端。计划靶体积（planning target volume，PTV）在临床靶体积的基础上头脚方向外扩1 cm，其余各方向外扩0.5 cm。并按女性盆腔正常组织美国肿瘤放疗协作组勾画指南[8]勾画小肠、直肠、膀胱及股骨头等危及器官，范围为PTV上下各2 cm。放疗剂量为95%PTV 45 Gy，每次1.8 Gy，共照射25次，危及器官剂量体积限制条件为小肠V40≤50%、直肠V45≤50%、膀胱V45≤50%（V40：≥40 Gy体积占总体积的百分比；V45：≥45 Gy体积占总体积的百分比）。同步化疗方案均采用顺铂25 mg/m2，每周1次。2组同时勾画盆腔骨髓，包括腰骶骨、髂骨、坐骨、耻骨及股骨上段，范围为PTV上下各2 cm；BMS-IMRT组进行剂量体积限制，V20≤75% （V20：≥20 Gy体积占总体积的百分比），V30≤50%（V30：≥30 Gy体积占总体积的百分比）；IMRT组未限量。
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所有患者的治疗计划均在CMS-Xio4.40放疗计划系统中完成三维适形IMRT计划，处方剂量为45 Gy，每次1.8 Gy，共照射25次，要求95%PTV接受100%的处方剂量，110%的处方剂量小于15%PTV，各危及器官接受的剂量均在要求范围内。采用逆向计划设计原理行5野等中心照射，入射角分别为0°、72°、144°、216°和288°，BMS-IMRT组计划优先顺序为PTV>骨髓>直肠>膀胱>小肠，IMRT组计划优先顺序为PTV>直肠>膀胱>小肠。
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观察2组患者治疗计划靶区的剂量分布情况、骨髓照射体积与剂量及放疗过程中骨髓照射体积、剂量与骨髓抑制程度的关系。观察2组的靶区均匀性指数（homogeneity index，HI）和适形度指数（conformity index，CI），通过CMS-Xio4.40放疗计划系统的剂量体积直方图来计算靶区、受照射的骨髓及直肠、小肠、膀胱、双侧股骨头等危及器官的体积和照射剂量；采集所有患者的晨起空腹静脉血2 mL，经德国西门子2120型全自动血细胞分析仪分析、观察放疗过程中血液学毒性指标，包括WBC、中性粒细胞计数、RBC计数、血红蛋白和血小板计数。
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计算2组患者的靶体积、受照射的骨髓和其他危及器官体积，靶体积评价标准：V100%、V93%、V107%、D2%、D98%、D50%（V100%：100%剂量曲线所包含的靶体积，V93%：93%剂量曲线所包含的靶体积，V107%：107%剂量曲线所包含的靶体积，D2%：近似最大剂量，D98%：近似最小剂量，D50%：近似平均剂量）和HI、CI，HI=（D2%−D98%）/D50%，HI越小表示靶区剂量均匀性越好；CI=VPTV95%2/VPTV×V95%，其中，VPTV95%：95%等剂量线所包含的PTV的体积，VPTV：PTV的总体积，V95%：95%的剂量曲线所包含的所有区域体积，CI的范围为0~1，指数越大表示适形度越好。危及器官评价标准：骨髓V10、V20、V40，直肠V45、D2%、Dmean，小肠V40、D2%、Dmean，膀胱V45、D2%、Dmean，股骨头V10、V20、V40（V10：≥10 Gy体积占总体积的百分比，Dmean：平均剂量）。血液学及其他不良反应评价标准按CTCAE评价标准[9]，血液学不良反应观察指标包括WBC、中性粒细胞计数、RBC计数、血红蛋白和血小板计数。
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采用SPSS19.0软件进行统计学分析。PTV剂量学、危及器官剂量体积参数等计量资料符合正态分布，用均数±标准差（
$\bar x $ ±s）表示，在方差齐的情况下，2组间数据比较采用t检验。2组间骨髓抑制程度、WBC和中性粒细胞减少程度及其他不良反应情况等计数资料比较采用χ2检验。P<0.05表示差异有统计学意义。 -
BMS-IMRT组与IMRT组宫颈癌术后放疗患者的PTV剂量学比较，差异均无统计学意义（t=−4.220~2.923，均P>0.05），2组的CI和HI之间的比较，差异也无统计学意义（t=0.413、0.221，P=0.068、0.064）（表2）。
组别 PTV CI HI V100%（cm3） V93%（cm3） V107%（cm3） D2%（Gy） D98%（Gy） D50%（Gy） BMS-IMRT组（n=56） 95.76±0.37 99.43±0.22 12.14±2.22 48.32±0.87 43.46±1.23 46.62±1.23 0.77±0.36 0.104±0.183 IMRT组（n=53） 95.78±0.36 99.59±0.18 10.81±2.55 48.70±0.88 43.86±1.19 46.80±1.46 0.89±0.86 0.103±0.023 t值 −0.280 −4.220 2.923 −2.304 −1.745 −0.697 0.413 0.221 P值 0.732 0.101 0.275 0.109 0.950 0.138 0.068 0.064 注：表中，PTV：计划靶体积；BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组；V100%：100%剂量曲线所包含的靶体积；V93%：93%剂量曲线所包含的靶体积；V107%：107%剂量曲线所包含的靶体积；D2%：近似最大剂量；D98%：近似最小剂量；D50%：近似平均剂量；CI：适形度指数；HI：均匀性指数 表 2 2组宫颈癌术后放疗患者的PTV剂量学比较（
$\scriptstyle \bar x $ Table 2. Dosimetry comparison of planning target volume between two groups of postoperative radiotherapy for cervical cancer patients (
$\scriptstyle \bar x $ -
BMS-IMRT组与IMRT组骨髓的V10比较，差异无统计学意义（t=0.096，P=0.918）；2组骨髓的V20、V40比较，差异有统计学意义（t=−12.696、−5.844，P=0.020、0.019）；2组直肠V45、D2%及小肠D2%比较，差异有统计学意义（t=1.103、2.917、1.103，P=0.002、0.026、0.001）；其他危及器官的剂量体积参数之间的差异均无统计学意义（t=−2.767~−0.218，均P>0.05）（表3）。
危及器官 BMS-IMRT组（n=56） IMRT组
（n=53）t值 P值 骨髓 V10（%） 86.38±3.48 86.32±3.39 0.096 0.918 V20（%） 65.79±5.14 76.48±3.44 −12.696 0.020 V40（%） 22.70±1.80 25.84±3.57 −5.844 0.019 直肠 V45（%） 10.73±3.99 10.00±2.74 1.103 0.002 D2%（Gy） 46.88±1.23 46.27±0.93 2.917 0.026 Dmean（Gy） 35.14±1.93 35.22±2.11 −0.218 0.533 小肠 V40（%） 13.28±2.17 13.98±2.59 −1.535 0.077 D2%（Gy） 46.15±0.66 45.98±0.95 1.103 0.001 Dmean（Gy） 27.56±1.03 27.79±1.14 −1.071 0.150 膀胱 V45（%） 55.49±1.82 56.51±2.02 −2.767 0.558 D2%（Gy） 48.11±1.22 48.17±1.33 −0.234 0.428 Dmean（Gy） 42.74±1.00 42.94±0.85 −1.113 0.160 股骨头 V10（%） 98.93±0.77 99.11±0.64 −1.383 0.126 V20（%） 94.27±2.16 94.64±2.19 −0.902 0.767 V40（%） 7.02±2.06 7.54±2.77 −1.112 0.539 注：表中，BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组；V10：≥10 Gy体积占总体积的百分比；V20：≥20 Gy体积占总体积的百分比；V40：≥40 Gy体积占总体积的百分比；V45：≥45 Gy体积占总体积的百分比；D2%：近似最大剂量；Dmean：平均剂量 表 3 2组宫颈癌术后放疗患者危及器官剂量体积的参数对 比（
$\scriptstyle \bar x$ Table 3. Comparison of dose-volume parameters of organ at risk between two groups of postoperative radiotherapy for cervical cancer patients (
$\scriptstyle \bar x$ -
由表3和表4可知，2组宫颈癌术后放疗患者的WBC及中性粒细胞减少程度与骨髓照射剂量和体积呈正相关。BMS-IMRT组与IMRT组WBC及中性粒细胞的减少程度比较，差异有统计学意义（χ2=6.728、6.813，P=0.035、0.033），2组血小板、RBC及血红蛋白的减少程度比较，差异无统计学意义（表4）。对于行单纯放疗的患者，2组的WBC减少程度比较，差异有统计学意义（χ2=9.709，P=0.008），而对于行同步放化疗的患者，2组的WBC减少程度比较，差异无统计学意义（χ2=0.073，P=0.786），中性粒细胞减少的程度无论是在行单纯放疗还是行同步放化疗的患者中，2组之间的差异均无统计学意义（表5、表6）。
组别 白细胞 中性粒细胞 血小板 红细胞 血红蛋白 BMS-IMRT组
（n=56）0度 3（5.36） 2（3.57） 15（26.79） 26（46.43） 5（8.93） Ⅰ~Ⅱ度 49（87.50） 50（89.29） 39（69.64） 30（53.57） 50（89.29） Ⅲ~Ⅳ度 4（7.14） 4（7.14） 2（3.57） 0（0） 1（1.79） IMRT组
（n=53）0度 0（0） 0（0） 17（32.08） 25（47.17） 3（5.66） Ⅰ~Ⅱ度 42（79.25） 41（77.36） 34（64.15） 28（52.83） 50（94.34） Ⅲ~Ⅳ度 11（20.75） 12（22.64） 2（3.77） 0（0） 0（0） χ2值 6.728 6.813 0.385 0.006 1.419 P值 0.035 0.033 0.825 0.938 0.492 注：表中，BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组 表 4 2组宫颈癌术后放疗患者的骨髓抑制程度比较（例，%）
Table 4. Comparison of bone marrow suppression between two groups of postoperative radiotherapy for cervical cancer patients (case, %)
程度 单纯放疗 同步放化疗 BMS-IMRT组（n=31） IMRT组（n=21） BMS-IMRT组（n=25） IMRT组（n=32） 0度 3（9.68） 0（0） 0（0） 0（0） Ⅰ~Ⅱ度 28（90.32） 16（76.19） 21（84.00） 26（81.25） Ⅲ~Ⅳ度 0（0） 5（23.81） 4（16.00） 6（18.75） χ2值 9.709 0.073 P值 0.008 0.786 注：表中，BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组 表 5 2组宫颈癌术后放疗与同步放化疗患者的白细胞减少程度 的比较（例，%）
Table 5. Comparison of the degree of leukocyte reduction between the two groups of postoperative radiotherapy for cervical cancer patients (case, %)
程度 单纯放疗 同步放化疗 BMS-IMRT组（n=31） IMRT组（n=21） BMS-IMRT组（n=25） IMRT组（n=32） 0度 2（6.45） 0（0） 0（0） 0（0） Ⅰ~Ⅱ度 28（90.32） 17（80.95） 22（88.00） 24（75.00） Ⅲ~Ⅳ度 1（3.23） 4（19.05） 3（12.00） 8（25.00） χ2值 4.741 1.523 P值 0.093 0.217 注：表中，BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组 表 6 2组宫颈癌术后放疗与同步放化疗患者的中性粒细胞 减少程度的比较（例，%）
Table 6. Comparison of the degree of neutrophil reduction between the two groups (case, %)
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BMS-IMRT组与IMRT组患者中出现恶心呕吐、腹泻、尿急尿频及便秘等不良反应情况的患者比较，差异均无统计学意义（表7）。
组别 恶心呕吐 腹泻 尿急尿频 便秘 BMS-IMRT组 （n=56） 0度 40（71.43） 5（8.93） 3（5.36） 48（85.71） Ⅰ~Ⅱ度 16（28.57） 46（82.14） 51（91.07） 8（14.29） Ⅲ~Ⅳ度 0（0） 5（8.93） 2（3.57） 0（0） IMRT组（n=53） 0度 35（66.04） 2（3.77） 1（1.89） 48（90.57） Ⅰ~Ⅱ度 18（33.96） 48（90.57） 49（92.45） 5（9.43） Ⅲ~Ⅳ度 0（0） 3（5.66） 3（5.66） 0（0） χ2值 0.369 1.845 1.158 0.610 P值 0.544 0.398 0.560 0.558 注：表中，BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组 表 7 2组宫颈癌术后放疗患者的其他不良反应比较（例, %）
Table 7. Comparison of other adverse reactions between two groups of postoperative radiotherapy for cervical cancer patients (case, %)
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宫颈癌是一种常见的女性恶性肿瘤，其发病率呈逐年上升趋势[10]，严重威胁女性的身心健康和生命安全。目前手术是治疗早期宫颈癌的主要手段，术后采用放化疗等综合治疗方法使得早期宫颈癌患者的生存率能够达到75%[11-12]。术后放化疗的应用在提高疗效的同时也增加了骨髓抑制的发生率及严重程度[13]。严重的骨髓抑制可能导致患者并发感染，需进一步行临床处理，使放化疗时间延长，甚至无法按计划完成治疗，进而影响疗效。因此，宫颈癌术后放化疗能否顺利实施需首先解决骨髓抑制的发生。宫颈癌术后放疗范围从腰5椎体下缘至阴道下段，而成人约一半具有造血活性的骨髓位于骨盆骨、下段腰椎及近端股骨[14]。有研究结果证实，三维适形IMRT技术可以最大限度地使射线到达PTV区域，在减少危及器官的不良反应方面有明显优势[15-16]，并且还能够提高肿瘤的局部控制率[17-18]。目前临床工作中多采用IMRT技术，但未对骨髓进行常规限量。本研究通过对骨髓进行限量来观察是否能进一步降低骨髓受量，从而降低骨髓抑制的发生率或减轻骨髓抑制的程度，使放化疗能够顺利进行。
本研究共纳入109例宫颈癌术后放疗或术后同步放化疗的患者，通过勾画靶区内骨髓并进行限量来观察能否降低骨髓抑制的发生率。结果表明，BMS-IMRT组和IMRT组的靶区剂量分布、CI、HI之间的差异均无统计学意义；2组的危及器官中骨髓受量V20、V40之间的差异有统计学意义，虽然2组的直肠V45、D2%及小肠D2%之间的差异有统计学意义，但2组具体剂量相似，对直肠和小肠的放射损伤无特殊影响，直肠Dmean（Gy）、小肠V40和Dmean、膀胱及股骨头受量之间均无明显差异，本结果与肖锋等[19]研究结果相符，这表明在保护骨髓的同时并未损失靶区的剂量分布及CI、HI。另有文献报道，盆腔骨髓V10、V20、V40与骨髓抑制程度密切相关，当V10>90%、V20>76%和V40>40%时，血液学不良反应发生率分别增加至原来的6倍、4.5倍和4倍；并且骨髓的V20为Ⅱ度以上骨髓抑制的独立预测因子[20-22]。本研究结果显示，BMS-IMRT组WBC、中性粒细胞的减少程度与IMRT组相比，差异有统计学意义，而血小板、RBC和血红蛋白的减少程度，2组间差异无统计学意义；宫颈癌术后单纯行放疗的BMS-IMRT组与IMRT组的WBC减少程度之间的差异有统计学意义，术后同步行放化疗的2组的WBC减少程度之间的差异无统计学意义，这说明WBC的减少程度与化疗相关性更大；2组的中性粒细胞减少程度之间的差异无统计学意义，考虑中性粒细胞的减少跟化疗的相关性不大，与对骨髓进行限量的相关性大。因此，我们认为宫颈癌根治术后行全盆腔IMRT过程中WBC和中性粒细胞减少程度与骨髓照射剂量及体积呈正相关，应勾画照射范围内的骨髓，包括腰骶椎、髂骨、坐骨、耻骨及近端的股骨，并进行保护及限量。
BMS-IMRT组较IMRT组能够更有效地保护照射野内骨髓，并降低急性骨髓抑制的发生率，保证了宫颈癌术后辅助治疗的顺利完成。因此，在临床工作放疗计划设计中应常规勾画骨髓并进行限量。但是本研究仍有不足之处，腰骶椎、髂骨、坐骨、耻骨及近端的股骨并不能代表真正的活性骨髓，通过普通CT扫描并不能准确判断出活性骨髓的部位，可通过MRI或PET等功能影像[23]与定位CT融合来勾画活性骨髓，但该方法费用高，很难在临床中推广。
利益冲突 本研究由署名作者按以下贡献声明独立开展，不涉及任何利益冲突。
作者贡献声明 冯静负责研究过程的实施、靶区的勾画、论文的起草和最终版本的修订；林建海负责放疗计划的制定；廖绍光负责靶区的勾画；骆华春负责数据的获取与分析；傅志超负责研究命题的提出和设计。
宫颈癌术后调强放疗中骨髓抑制与骨髓照射剂量体积的关系
The relationship between bone marrow suppression and dose volume of bone marrow irradiation for the postoperative cervical cancer patients received intensity modulated radiotherapy
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摘要:
目的 观察宫颈癌患者术后三维适形调强放疗（IMRT）过程中骨髓抑制程度与骨髓照射剂量及体积的关系。 方法 收集 2013年1月至2016年1月中国人民解放军联勤保障部队第九〇〇医院放疗科收治的宫颈癌根治术后行全盆腔IMRT的患者109例，按随机数字表法将患者分为对骨髓进行限量的IMRT（BMS-IMRT）组[共56例（其中，行单纯放疗的有31例，行同步放化疗的有25例），年龄（43.03±4.49）岁]和未限量的IMRT组[共53例（其中，行单纯放疗的有21例，行同步放化疗的有32例），年龄（42.72±5.23）岁]，2组均在放疗计划系统勾画照射范围内的骨髓，包括腰骶椎、髂骨、坐骨、耻骨及近端的股骨。观察2组患者治疗计划靶区剂量分布情况、骨髓照射体积与剂量及放疗过程中骨髓照射体积、剂量与骨髓抑制程度的关系。2组间的计划靶体积剂量学、危及器官剂量体积参数的比较采用t检验；骨髓抑制程度、白细胞计数（WBC）和中性粒细胞减少程度及其他不良反应情况比较采用χ2检验。 结果 宫颈癌患者术后IMRT过程中骨髓抑制程度与骨髓照射体积、照射剂量相关，BMS-IMRT组与IMRT组计划靶体积剂量学比较，差异无统计学意义（t=−4.220~2.923，均P>0.05），在2组危及器官剂量体积参数对比中，骨髓的V20（≥20 Gy体积占总体积的百分比）、V40（≥40 Gy体积占总体积的百分比），直肠V45（≥45 Gy体积占总体积的百分比）、D2%（近似最大剂量）及小肠D2%比较，差异均有统计学意义（t=−12.696~2.917，均P< 0.05）。2组间WBC及中性粒细胞的减少程度比较，差异有统计学意义（χ2=6.728、6.813，P=0.035、0.033），血小板、RBC及血红蛋白的减少程度比较，差异无统计学意义（χ2=0.385、0.006、1.419，P=0.825、0.938、0.492）。对于行单纯放疗的患者，2组的WBC减少程度比较，差异有统计学意义（χ2=9.709，P=0.008），而对于行同步放化疗的患者，2组的WBC减少程度比较，差异无统计学意义（χ2=0.073，P=0.786）。中性粒细胞减少的程度无论是在行单纯放疗还是行同步放化疗的患者中，2组之间的差异均无统计学意义（χ2=4.741、1.523，P=0.093、0.217），2组患者其他不良反应情况比较，差异均无统计学意义（χ2=0.369、1.845、1.158、0.610，P=0.544、0.398、0.560、0.558）。 结论 宫颈癌患者术后在行全盆腔IMRT的过程中，WBC和中性粒细胞减少程度与骨髓照射剂量及体积呈正相关，在行IMRT时应对骨髓进行保护及限量。 Abstract:Objective To explore the relationship between bone marrow suppression and the dose volume of iliac irradiation in postoperative cervical cancer patients that received intensity-modulated radiotherapy (IMRT). Methods A total of 109 postoperative cervical cancer patients that received IMRT were enrolled in this study from January 2013 to January 2016. The patients were divided into bone marrow sparing–intensity-modulated radiotherapy (BMS-IMRT)[56 cases (including 31 patients who received radiotherapy alone and 25 patients who received concurrent radiotherapy and chemotherapy), aged (43.03 ± 4.49) years] and IMRT (53 cases (including 21 patients who received radiotherapy alone and 32 patients who received concurrent radiotherapy and chemotherapy), aged (42.72±5.23) years) groups. The bone marrows from the patients in both groups were delineated on the planning system, including bone marrows from the lumbosacral vertebra, iliac bone, ischium, pubic bone, and proximal femur. The dose of bone marrow was limited in the BMS-IMRT group only. The relationship of dose distribution in the target area of the treatment plan, irradiation volume and dose of bone marrow, the irradiation volume of bone marrow and the bone marrow suppression during radiotherapy between two groups were observed. Measurement data, such as planned target volume dosimetry and the dose-volume parameters of organ at risk, were expressed as mean ± standard deviation. All data conformed to a normal distribution. The comparison between the groups was performed using t-test. Chi-square test was applied to the comparison of the groups in terms of counting data, such as the comparison of bone marrow suppression, leukocyte and neutrophil reduction, and other adverse reactions. Results The degree of bone marrow suppression was significantly related to irradiation volume and dose. No significant difference in PTV dosimetry was found between the BMS-IMRT and IMRT groups (t=−4.220−2.923, all P >0.05). Significant differences in the V20 (the volume percentage of the total volume≥20 Gy) and V40 (the volume percentage of the total volume≥40 Gy) of bone marrow, V45 (the volume percentage of the total volume≥45 Gy) and D2% (approximate maximum dose) of the rectum, and D2% of the small intestine were found between the groups (t=−12.696−2.917, all P<0.05). Significant differences of hemamebas and neutrophils reduced between two groups (χ2=6.728, 6.813, P=0.035, 0.033). No significant differences in red blood cell and hemoglobin levels were found between the groups (χ2=0.385, 0.006, 1.419, P=0.825, 0.938, 0.492). In patients that underwent radiotherapy alone, difference in the degree of reduction in leukocyte level between the two groups was statistically significant (χ2=9.709, P=0.008). By contrast, no significant difference was found in patients that underwent concurrent radiochemotherapy (χ2=0.073, P=0.786), and the degree of neutrophil decrease was not statistically significant between the two groups (χ2=4.171, 1.523, P=0.093, 0.217). Moreover, differences in other adverse reactions between the two groups were nonsignificant (χ2=0.369, 1.845, 1.158, 0.610, P=0.544, 0.398, 0.560, 0.558). Conclusions Reduction in leukocyte and neutrophil levels during pelvic IMRT after radical operation for cervical cancer is positively correlated with bone marrow irradiation dose and volume. Bone marrows within the irradiation range should be outlined, including those in the lumbosacral vertebrae, iliac bones, ischium, pubic bone, and proximal femur, and should be protected by limiting irradiation dose. -
表 1 2组宫颈癌术后放疗患者的一般资料
Table 1. General information of two groups of postoperative radiotherapy for cervical cancer patients
组别 年龄（岁） KPS评分 分期（例） 病理结果（例） 治疗方法（例） Ⅰ期 Ⅱ期 鳞癌 腺癌 单纯放疗 同步放化疗 BMS-IMRT组（n=56） 43.03±4.49 86.96±4.64 24 32 48 8 31 25 IMRT组（n=53） 42.72±5.23 86.79±4.71 25 28 47 6 21 32 检验值 t=0.342 t=0.192 χ2=0.204 χ2=0.213 χ2=0.375 P值 0.991 0.703 0.702 0.777 0.550 注：表中，BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组；KPS：Karnofsky功能状态评分标准 
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表 2 2组宫颈癌术后放疗患者的PTV剂量学比较（
$\scriptstyle \bar x $ Table 2. Dosimetry comparison of planning target volume between two groups of postoperative radiotherapy for cervical cancer patients (
$\scriptstyle \bar x $ 组别 PTV CI HI V100%（cm3） V93%（cm3） V107%（cm3） D2%（Gy） D98%（Gy） D50%（Gy） BMS-IMRT组（n=56） 95.76±0.37 99.43±0.22 12.14±2.22 48.32±0.87 43.46±1.23 46.62±1.23 0.77±0.36 0.104±0.183 IMRT组（n=53） 95.78±0.36 99.59±0.18 10.81±2.55 48.70±0.88 43.86±1.19 46.80±1.46 0.89±0.86 0.103±0.023 t值 −0.280 −4.220 2.923 −2.304 −1.745 −0.697 0.413 0.221 P值 0.732 0.101 0.275 0.109 0.950 0.138 0.068 0.064 注：表中，PTV：计划靶体积；BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组；V100%：100%剂量曲线所包含的靶体积；V93%：93%剂量曲线所包含的靶体积；V107%：107%剂量曲线所包含的靶体积；D2%：近似最大剂量；D98%：近似最小剂量；D50%：近似平均剂量；CI：适形度指数；HI：均匀性指数
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表 3 2组宫颈癌术后放疗患者危及器官剂量体积的参数对 比（
$\scriptstyle \bar x$ Table 3. Comparison of dose-volume parameters of organ at risk between two groups of postoperative radiotherapy for cervical cancer patients (
$\scriptstyle \bar x$ 危及器官 BMS-IMRT组（n=56） IMRT组
（n=53）t值 P值 骨髓 V10（%） 86.38±3.48 86.32±3.39 0.096 0.918 V20（%） 65.79±5.14 76.48±3.44 −12.696 0.020 V40（%） 22.70±1.80 25.84±3.57 −5.844 0.019 直肠 V45（%） 10.73±3.99 10.00±2.74 1.103 0.002 D2%（Gy） 46.88±1.23 46.27±0.93 2.917 0.026 Dmean（Gy） 35.14±1.93 35.22±2.11 −0.218 0.533 小肠 V40（%） 13.28±2.17 13.98±2.59 −1.535 0.077 D2%（Gy） 46.15±0.66 45.98±0.95 1.103 0.001 Dmean（Gy） 27.56±1.03 27.79±1.14 −1.071 0.150 膀胱 V45（%） 55.49±1.82 56.51±2.02 −2.767 0.558 D2%（Gy） 48.11±1.22 48.17±1.33 −0.234 0.428 Dmean（Gy） 42.74±1.00 42.94±0.85 −1.113 0.160 股骨头 V10（%） 98.93±0.77 99.11±0.64 −1.383 0.126 V20（%） 94.27±2.16 94.64±2.19 −0.902 0.767 V40（%） 7.02±2.06 7.54±2.77 −1.112 0.539 注：表中，BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组；V10：≥10 Gy体积占总体积的百分比；V20：≥20 Gy体积占总体积的百分比；V40：≥40 Gy体积占总体积的百分比；V45：≥45 Gy体积占总体积的百分比；D2%：近似最大剂量；Dmean：平均剂量
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表 4 2组宫颈癌术后放疗患者的骨髓抑制程度比较（例，%）
Table 4. Comparison of bone marrow suppression between two groups of postoperative radiotherapy for cervical cancer patients (case, %)
组别 白细胞 中性粒细胞 血小板 红细胞 血红蛋白 BMS-IMRT组
（n=56）0度 3（5.36） 2（3.57） 15（26.79） 26（46.43） 5（8.93） Ⅰ~Ⅱ度 49（87.50） 50（89.29） 39（69.64） 30（53.57） 50（89.29） Ⅲ~Ⅳ度 4（7.14） 4（7.14） 2（3.57） 0（0） 1（1.79） IMRT组
（n=53）0度 0（0） 0（0） 17（32.08） 25（47.17） 3（5.66） Ⅰ~Ⅱ度 42（79.25） 41（77.36） 34（64.15） 28（52.83） 50（94.34） Ⅲ~Ⅳ度 11（20.75） 12（22.64） 2（3.77） 0（0） 0（0） χ2值 6.728 6.813 0.385 0.006 1.419 P值 0.035 0.033 0.825 0.938 0.492 注：表中，BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组
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表 5 2组宫颈癌术后放疗与同步放化疗患者的白细胞减少程度 的比较（例，%）
Table 5. Comparison of the degree of leukocyte reduction between the two groups of postoperative radiotherapy for cervical cancer patients (case, %)
程度 单纯放疗 同步放化疗 BMS-IMRT组（n=31） IMRT组（n=21） BMS-IMRT组（n=25） IMRT组（n=32） 0度 3（9.68） 0（0） 0（0） 0（0） Ⅰ~Ⅱ度 28（90.32） 16（76.19） 21（84.00） 26（81.25） Ⅲ~Ⅳ度 0（0） 5（23.81） 4（16.00） 6（18.75） χ2值 9.709 0.073 P值 0.008 0.786 注：表中，BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组
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表 6 2组宫颈癌术后放疗与同步放化疗患者的中性粒细胞 减少程度的比较（例，%）
Table 6. Comparison of the degree of neutrophil reduction between the two groups (case, %)
程度 单纯放疗 同步放化疗 BMS-IMRT组（n=31） IMRT组（n=21） BMS-IMRT组（n=25） IMRT组（n=32） 0度 2（6.45） 0（0） 0（0） 0（0） Ⅰ~Ⅱ度 28（90.32） 17（80.95） 22（88.00） 24（75.00） Ⅲ~Ⅳ度 1（3.23） 4（19.05） 3（12.00） 8（25.00） χ2值 4.741 1.523 P值 0.093 0.217 注：表中，BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组
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表 7 2组宫颈癌术后放疗患者的其他不良反应比较（例, %）
Table 7. Comparison of other adverse reactions between two groups of postoperative radiotherapy for cervical cancer patients (case, %)
组别 恶心呕吐 腹泻 尿急尿频 便秘 BMS-IMRT组 （n=56） 0度 40（71.43） 5（8.93） 3（5.36） 48（85.71） Ⅰ~Ⅱ度 16（28.57） 46（82.14） 51（91.07） 8（14.29） Ⅲ~Ⅳ度 0（0） 5（8.93） 2（3.57） 0（0） IMRT组（n=53） 0度 35（66.04） 2（3.77） 1（1.89） 48（90.57） Ⅰ~Ⅱ度 18（33.96） 48（90.57） 49（92.45） 5（9.43） Ⅲ~Ⅳ度 0（0） 3（5.66） 3（5.66） 0（0） χ2值 0.369 1.845 1.158 0.610 P值 0.544 0.398 0.560 0.558 注：表中，BMS-IMRT组：对骨髓进行限量的调强放疗组；IMRT组：未对骨髓进行限量的调强放疗组
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