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目的胸部放疗是放射性肺炎发生的最重要的因素。调强放射治疗(IMRT)越来越多应用于胸部肿瘤的放射治疗[1][2]。研究证实IMRT能提高肿瘤靶区剂量、降低正常组织(包括肺)剂量,从而减少放射性肺炎(RP)的发生[3];而剂量体积直方图(DVH)剂量学参数是目前已知的RP最为重要的预测因素。但目前制作肺IMRT计划时剂量限制借鉴从三维适形放射治疗(3D-CRT)得到的经验数据。相对于3D-CRT,IMRT往往将更小的剂量分布在更大体积的肺上,及―小剂量大体积‖,而3D-CRT更倾向于将大剂量集中于小体积上。二者剂量学分布特点不同,因而剂量学因素对RP的影响可能不能完全借鉴3D-CRT数据。因此我们设计了本研究,收集接受IMRT放疗的NSCLC患者的临床资料及放疗剂量学信息,观察IMRT后RP的发生率,分析剂量学因素对RP的预测价值,并建立相应模型。方法收集2013年12月到2015年7月行IMRT放疗、随访超过6月的非小细胞肺癌病例,通过查阅病例、阅读影像、电话随访获取患者临床信息,调取调强放疗计划系统中获取剂量体积直方图(DVH)计量学参数信息。分别用美国放射肿瘤协助组(RTOG)标准及CTCAE4.0评估RP,分析临床因素及剂量学因素对超过3级肺炎的预测意义,探索超过3级放射性肺炎与MLD的关系。建立Logistic模型及NTCP模型,并探讨其预测价值。采用IBM SPSS 22.0软件分析数据。对RP≥3级与否的剂量学参数行成组t检验,R×C列联表比较组间率的差异。用受试者工作特征(ROC)曲线分析各剂量学因素的预测价值,Pearson法分析剂量学数据间相关性。ROC曲线分析NTCP模型对放射性肺炎的预测价值。以P<0.05认为有统计学意义。结果1.放射性肺炎发生情况1级放射性肺炎发生率53.7%(65/121),2级14.0%(17/121),3级10.7%(13/121),4级0.8%(1/121),5级0.8%(1/121)。超过3级发生率12.4%(15/121),其中重度急性放射性肺炎(SARP)发生率11.6%(14/121)。出现3级以上放射性肺炎的15例患者中,14例患者在放疗开始90天内出现,1例患者发生在放疗结束后4月。2.剂量学参数对比RP≥3级发生组与RP<3级发生组的平均肺受量(MLD)、V5(Vx代表受照射超过x Gy的肺体积比,如V5指超过5Gy照射剂量的肺受照射体积占肺体积的百分比,如下类推)、V10、V20、V30、V40、V50均未见显著差异,p值均大于0.05。3.参数界值及预测价值利用ROC分析,选取灵敏度+特异度最大时作为参数界值,所得各参数的界值分别是:MLD:11.6Gy(灵敏度:78.0%,特异度:48.1%,p=0.048,下同),V5:46.41%(46.7%,62.3%,p=0.313),V10:30.07%(80.0%,35.8%,p=0.225);V20%:20.19%(86.7%,32.1%,p=0.121),V30:15.67%(80.0%,47.2%,p=0.044),V40:11.76%(53.3%,61.3%,p=0.260),V50:6.06%,(60.0%,50.0%,p=0.420)。在本组资料中,V30及MLD对超过3级的放射性肺炎具有较好的预测价值。4.Logistic剂量反应模型参数拟合的结果通过分析MLD与超过3级RP的相关关系,拟合MLD对超过3级RP的Logistic剂量反应模型,模型参数值分别为:b0=-4.54,b1=0.1776,TD50=25.56Gy,γ50=1.12。根据模型曲线,MLD在17Gy处变为陡峭,放射性肺炎风险增大。通过分析V30与超过3级RP的相关关系,拟合V30对超过3级RP的Logistic剂量反应模型,模型参数值分别为:b0=-3.46,b1=0.0919。5.NTCP值及预测价值根据我们课题组之前NTCP模型参数(n=0.87±0.40,m=0.27±0.10,TD50(1)=29.5±8.0 Gy)[4],根据DVH计算全组患者的NTCP值。用ROC曲线分析NTCP的预测价值,曲线下面积为0.559,(p=0.257)。结论在调强技术下,V30、MLD仍是RP重要的预测因子。建立有效的预测模型,可以充分利用DVH信息,预测RP发生的风险,简便快捷,结果较可靠,预测价值优于简单剂量学参数。各中心在不同技术下可建立相应的模型,以供临床应用。