RTOG_1106_胸部OARs科内

1泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料胸部放疗危及器官图谱Feng-Ming(Spring)KongMDPhDLeslieQuintMDMitchellMachtayMDJeffreyBradleyMD泉州市第一医院放疗科caiwj2001译2泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料参与共识制定的机构•theRadiationTherapyOncologyGroup(RTOG)•EuropeanOrganizationforResearchandTreatmentofCancer(EORTC)•SouthwesternOncologyGrouplungcancercommittees(SWOG)3泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料概况•2009年美国诊断出大于40万的胸部肿瘤病人(乳腺、肺和食管癌),将近50-60%将接受放疗•胸部的正常组织，包括肺、主支气管、食管、肋骨和胸壁、心脏、臂丛和脊髓是危及器官，通常在胸部放疗中需限制剂量4泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料•但到目前为止，这些结构的解剖界限还没有标准化•在Collier等的报导中，食管勾画的差异达6.0cm和8.0cm而脊髓过0.7和0.9cm，这显然与剂量员的经验无关而与缺乏勾画这些解剖结构缺乏共识有关5泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料•在二维放疗年代,Emami等应用多种组织全部器官体积的1/3，2/3，3/3，TD5/5和TD50/5的建议得到了广泛的应用•随着现代三维适形的出现，开始应用更精确的剂量参数来指导我们的日常实距和临床研究•虽然胸部放疗没有出版被普遍接受OAR勾画指南但theRTOGandEuropeanOrganizationforResearchandTreatmentofCancer剂量参数广泛应用着并被多个治疗机构所接受6泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料已被广泛接受的OAR限制剂量7泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料OAR勾画的问题•在现在的软件中多数能自勾画肺组织，但因为阈值和感兴趣区的不同，可能会捕捉到不需要的区域(不是肺)，如气道、肺不张区、支气管扩张、瘢痕和大血管•多个因素会影响到最后的勾画效果，包括阈值的设置、对气管支气管和小血管的修改、呼吸时相、排除或包含如PTV/CTV/GTV等靶区，图1显示的是自动勾画失败和勾画变异会影响到肺的DVH。8泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料9泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料内容提要•肺、食管和脊髓图谱•臂丛图谱•近端支气管树图谱•胸壁图谱•心包、心脏和大血管(包括心包隐窝)10泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料RTOG1106要求的危及器官结构描述结构界定和勾画建议肺Lungs–PreGTV(compositeofCT1GTVandPETMTV)双肺均在肺窗下勾画。双肺可分别勾画，但它们在肺剂量测定时应该作为一个结构。所有的炎症和萎陷、纤维化和不张的肺都应勾画在内，伸展到肺门区外的小血管也应包括；而preGTV、肺门和气管/主支气管不应包括在这个结构中。心脏心脏&心包心脏沿着心包囊勾画。上方(或基底)从肺动脉经过中线层面开始，并向下沿伸到心尖部。食管Esophagus食管应该从环状软骨下的起始部开始勾画到食管胃连接部进入胃。应该在CT的纵隔窗下勾画出相应的粘膜、粘膜下和所有肌层向外到脂肪外膜.脊髓SpinalCanal按脊髓腔的骨性界限来勾画脊髓。从环状软骨下开始勾画(对于肺尖肿瘤应该从颅底开始)到L2下缘，逐层勾画；不包括神经孔。臂丛BrachialPlexus只要求上叶肿瘤病人需要勾画，而且只要勾画同侧臂丛神经。它包括从C5到T2通过神经孔的脊神经。与前期RTOG肺癌研究勾画臂丛神经的主干包括锁骨下和腋血管比较，本研究要求在每一层CT层面上按CT解剖勾画神经。勾画到PTV外3cm。11泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料RTOG1106要求的危及器官结构描述结构界定和勾画建议心包心包心包这个结构包括心包脂肪组织、部份大血管、正常凹陷、心包积液（如果有）和心室。心包的勾画从主动脉弓顶部上方一层开始勾画，到膈顶处心脏最后一层开始。大血管主动脉上腔静脉下腔静脉肺静脉肺动脉GreatvesselsAorta上腔静脉下腔静脉肺静脉肺动脉心脏的大血管应该分别在纵隔窗勾画，包括血管壁和肌层乃至脂肪外膜(增强的血管壁外扩5mm)。大血管应该逐层勾画到PTV上下3cm。右侧肿瘤病例勾画上腔静脉，左侧肿瘤勾画主动脉。并勾画与肿瘤同侧的肺动脉。近端气管树PbtreeProximalBronchialTree这个结构应该包括气管的远端2cm、隆突、双侧主支气管、双侧肺上叶支气管、中间支气管、右中叶支气管、舌段支气管和双侧下叶支气管。胸壁2cmCW2cmChestwall2cmoutsideoflung胸壁可能通过同侧肺在外侧、后侧及前方各自动外扩2cm生成。前内侧到胸骨的边缘终止。后内侧到椎体并包括脊神经根出现的部位。CW2cm包括肋间肌、神经，不包括椎体、胸骨和皮肤。这些可以通过同侧肺自动外扩完成（PTV外3cm）。12泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料•胸部放疗中肺是主要的剂量体积限制器官之一•多个剂量参数如V20，V5，V30和平均剂量与肺放射毒性相关，虽然用于剂量计算的肺正常组织勾画和剂量截断值仍有争论，但临床研究和NCCN指南都用V20和平均剂量限制肺受量•不正确勾画而低估正常肺体积将导致两种后果：合适的病人被剔除，特别在临床研究中；或过度估计肺毒性，因而不必要地限制处方剂量•我们希望在应用统一的OAR勾画指南后，(1)在临床研究和实践中产生更多可重复的数据模型(2)提高每个临床试验的外沿，使来自一个研究的结果能指导其它研究，最后(3)优化胸部三维适形放疗和SBRT的处方剂量。13泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料•肺自动勾画后应该除外近端气管树，但要包括小血管(1cm或肺门区外的小血管)。两侧肺可以作为一个结构也可以作为分开的结构。一般肺的剂量限制是基于除外靶区的双侧肺。但除外哪个靶区存在争议，是GTV,CTV还是PTV•RTOG9311(完成)推荐PTV•RTOG0617(正在进行)推荐CTV•RTOG0117(完成)/RTOG0618(正在进行)/RTOG0813(正在进行)/RTOG0915(正在进行)推荐GTV•因为没有证据支持哪一个更好，我们推荐采用大多数正在进行的RTOG研究的方案•但应该特别注意纵隔淋巴结的GTV不应该被扣除•所有炎症的肺应该勾画；气管/支气管不应该包含在这个结构中，当存在肺不张时，增强CT或PET对区分GTV和肺不张很有帮助14泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料食管•食管的变异可能是因为CT的窗宽/窗位、口服造影剂、包含食管壁肌肉、食管的长度(如从环状软骨到食管胃连接部或PTV上下各5cm),以及考虑到运动.这个变化的例子先前已经有报导15泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料16泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料食管食管应该在CT的纵隔窗上勾画，包括粘膜、粘膜下和所有肌层乃至脂肪外膜，推荐从环状软骨水平开始，逐层勾画到食管胃连接部最后至胃才结束除非肿块位于食管周围，不然我们不常规推荐口服对比剂，因为这将影响剂量计算和食管的解剖形态17泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料•食管是胸部放疗的危及器官•多个体积剂量因素，包括V15,V35,V50,V65,V80,和最大剂量、平均剂量，已有报导与食管炎显著相关•有些报导周长或轴向面积与放射性食管炎相关•所有这些参数与绝对剂量和解剖位置高度相关•然而没有就食管的勾画达成共识，特别是尾侧(食管胃连接部)和头侧(包括颈侧食管)长度•当前的数据仍无法确定发生食管炎危险的单因素阈值18泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料脊髓•在肺部肿瘤治疗中，我们推荐脊髓按脊髓腔的骨性标志来勾画。脊髓的勾画头侧从环状软骨开始到L2下缘或脊髓结束的位置终止•这与正常进行的RTOG研究不同点在于其他研究一律要求画到PTV上下10cm•不应用10cm外扩的原因是它通常外扩到CT扫描的肺癌计划外，在肺下叶肿瘤中它可能跑到脊髓结束的下方或到了CT扫描范围的上界之上•因为脊髓本身在CT扫描上通常是看不见的，而邻近脊髓肿瘤病人行SBRT时，MRI可以用于确认真正的脊髓所在19泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料•脊髓勾画的稳定性对3D-CRTandoligofractionatedSBRT都是重要的•虽然准确限制脊髓耐受剂量的证据有限，但50Gy,分次小于2Gy是非常安全的，一般与小于1%的严重脊髓病相关•对于高分割治疗方案，最近的RTOG0631研究限制有限体积的脊髓单次分割剂量10Gy•虽然最大剂量与脊髓毒性显著相关，但脊髓的耐受量也存在体积效应。我们的图谱在脊髓勾画中包括了全部椎管，考虑了最大剂量所以相对安全，但可能低估了体积效应20泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料肺、食管、脊髓勾画图谱IntJRadiatOncolBiolPhys.201181(5):1442-5721泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料22泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料食管从环状软骨水平开始，此时右肺尖已经可见脊髓也可以在环状软骨下缘开始勾画，如果扫描层面足够就从颅底第一颈椎开始，特别是肿瘤侵及颈部或肺尖时更应如此。Lung23泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料脊髓结构的勾画应包括整个脊髓腔以减少勾画变异食管和肺（续）…Spinalcord24泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料食管、肺、脊髓（续）…推荐勾画大血管，但不是必需的SVC=上腔静脉推荐勾画近端气管树，但不是必需的近端气管树25泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料食管、肺和脊髓（续）…SVC=上腔静脉从主动脉弓水平开始勾画大血管近端气管树从隆突上2cm开始勾画26泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料食管、肺和脊髓（续）…大血管、近端气管树AA=升主动脉,PA=肺动脉,DA=降主动脉,SVC=上腔静脉27泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料食管、肺、脊髓、大血管和近端气管树AA=升主动脉，PA=肺动脉,DA=降主动脉,SVC=上腔静脉28泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料食管、肺、脊髓、大血管和近端气管树AA=升主动脉,PA=肺动脉,DA=降主动脉,SVC=上腔静脉29泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料食管、肺、脊髓、大血管和近端气管树（续）…AA=升主动脉,PA=肺动脉,DA=降主动脉,SVC=上腔静脉30泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料AA=升主动脉,PA=肺动脉,DA=降主动脉,SVC=上腔静脉食管、肺、脊髓、大血管和近端气管树31泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料食管、肺、脊髓（续）…DA=降主动脉32泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料食管到食管胃连接部处结束,肺和脊髓（续）…IVC=上腔静脉,DA=降主动脉33泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料肺靶区结束，脊髓仍继续勾画直至L2椎体下缘IVC=上腔静脉,DA=降主动脉34泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料臂丛•臂丛的勾画因神经根，血管束，远端水平，手臂位置(上或下)而异•头颈部放疗的臂丛神经勾画已经发表，但因为胸部放疗与头颈放疗时手臂的位置显著不同因而应用价值有限35泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料臂丛•臂丛来源于从C4-C5（C5神经根）到T1-T2（T1神经根）水平出神经孔的脊髓神经•RTOG618要求勾画臂丛的主干，应用锁骨下和腋血管作为替代•应用高质量增强CT后，不需要应用替代结构而直接确定实际的臂丛根、干成为可能•我们建议从C5根（C4-C5神经孔）开始勾画这些结构，到锁骨下血管神经束终止，不包括血管，关键步骤是在轴位CT上确认前、中斜角肌、锁骨下和腋动、静脉，明确颈和胸椎36泉州市第一医院放疗科科内业务学习材料•臂丛神经的勾画是一个难题，虽经已有一个头颈部癌病人的图谱，但因为胸部放疗病人的手臂是放在头上的所以不适用•胸部肿瘤的治疗中，臂丛的耐受量非常不清楚。在Emami等的臂丛耐