乳腺癌是全球女性最常见的恶性肿瘤之一，随着对乳腺癌生物学行为研究的深入、多学科的发展、放疗设备与技术的完善和提高，加速了乳腺癌保乳治疗的进展。乳腺癌保乳治疗的目的是在不影响肿瘤局部控制和生存率的基础上，最大限度地保持乳腺的生理功能和美学的完整性，从而提高患者的生存质量。大量前瞻性随机研究已经证明早期乳腺癌保乳术后结合全乳放疗已取得与根治术相同的疗效。放疗可以使乳腺癌局部复发率降低2/3，而且具有增加患者生存率的潜在优势，但全乳放疗对美容和功能的影响以及治疗时间较长造成生活的不便是部分乳腺癌患者保乳治疗后放弃放射治疗的重要原因。所以我们亟需探索一种既能保证相同治疗疗效，又可以缩小治疗范围、降低治疗强度和缩短治疗时间，及减轻放射并发症、改善美容效果的新技术和新模式。为此，20世纪90年，有学者提出了部分乳腺加速照射。部分乳腺加速照射(accelerated partial-breast irradiation,APBI)是指将瘤床及周边1-2cm范围内的乳腺组织定义为临床肿瘤体积(clinical target volume，CTV)，给予足够的超分割根治性照射剂量以代替常规全乳腺放射治疗(whole-breast irradiation,WBI)。其理论依据在于：首先，理论上乳腺照射的容量应根据乳腺局部复发危机的容量而定。保乳术后放疗的目的主要是控制肿瘤的局部复发，大量研究证明早期乳腺癌保乳治疗后，无论是否接受放射治疗，局部复发大多数发生在原发肿瘤瘤床及其周围。其次，多数研究者认为，乳腺癌保乳治疗若干年后患侧乳腺内远离原发灶的复发率与对侧乳腺癌的发病率基本相同，并且两者的治疗结局相似。由此提示，放疗在局部控制方面的成功主要表现为杀灭真正复发灶，即原瘤床及附近区域术后残留的微小癌灶。再者，放射生物学研究认为乳腺癌细胞倍增时间长，增殖较慢，其α/β值低，约为4，对分次照射的剂量更敏感，因此加速、大分割的放疗可能提高肿瘤生物效应。　　 本研究拟严格按照RTOG0319评价标准进行部分乳腺三维适形外照射的Ⅰ/Ⅱ期临床研究，观察其临床可行性，急性放射反应及近期疗效；同时为该组病例设计调强放疗计划，从剂量学上对3DCR与IMRT两种方式进行比较，探讨其在临床中的应用价值。本研究分为两关部分。　　 第一章：早期乳腺癌保乳术后部分乳腺三维适形外照射Ⅰ/Ⅱ期临床研究。　　 目的：研究早期乳腺癌保乳术后部分乳腺三维适形外照射的剂量学特点和临床可行性，观察其毒副反应及近期疗效。　　 方法：自2006-5至2009-5本院收治的31例符合入组条件的早期乳腺癌保乳术后患者，实施4-5野非共面三维适形外照射，处方剂量为34Gy，每次3.4 Gy，一天两次，之间间隔至少6小时。计算计划靶区平均体积PTV、患侧乳腺平均体积IBV及PTV与IBV比值。计算计划剂量评价靶区最小、最大、平均剂量PTVE-Dmin、PTVE-Dmax、PTVE-Dmean和105％、100％、95％处方剂量曲线所覆盖的PTVE体积百分比D105、D100、D95及剂量均匀指数HI、适形指数CI。计算双侧乳腺、肺、心脏、甲状腺的最小、最大、平均剂量，以及100％、50％、30％、5％、3％处方剂量线所括及相对应组织的体积。评价急性放射性反应及近期疗效。　　 结果：31例患者均按预定计划完成放疗，急性放射性反应轻，耐受性良好，放疗结束时皮肤温度较健侧升高0.3-0.5度，轻度水肿，9例1级急性放射性皮肤反应(轻度色素沉着或红斑)，无1级以上急性放射性皮肤反应，无急性放射性心、肺损伤。三维适形外照射计划中优秀者7例，其余24例为可接受。31例患者的PTV、IBV及PTV与IBV比值分别是170.31±33.58cc(125.67-246.21ee)、417.14±227.56 cc(158.09-1136.88cc)及38.39±6.96％(25.72-55％)。计划剂量评价靶区的PTVE-Dmin、PTVE-Dmax、PTVE-Dmean及PTVE-D105、PTVE-D100、PTVE-D95分别为-3199.19±5.13 cGy、3634.75±10.30 cGy、3461.51±10.87cGy和10.05±3.16％、67.80±3.67％、99.06±0.26％，HI为1.07±0.00，CI为0.56±0.02。患侧乳腺接受处方剂量的平均体积为13.75±1.12％(2.87-24.86％)，接受50％处方剂量的平均体积为40.10±1.56％(21.66-49.52％)；健侧乳腺最大点剂量小于3％的处方剂量。患侧肺接受30％处方剂量的平均体积为6.01±0.52％(0.24-9.54％)，健侧肺接受5％处方剂量平均体积为1.78±1.56％(0-9.12％)。心脏接受5％处方剂量平均体积为3.54±2.17％(0-10.9)。甲状腺最大点剂量小于3％的处方剂量。　　 结论：对于中国女性早期乳腺癌保乳术后患者进行部分乳腺加速三维适形外照射是可行的；在早期乳腺癌保乳术后开展部分乳腺加速外照射急性反应轻，美容效果好；并且有较好的近期疗效；本研究尚属试验中，病例数较少、随访时间较短，对远期美容效果及局部控制和患者长期生存及疗效有待临床进一步探讨和观察。对于病例选择标准、技术规范、剂量分割方式有待临床试验进一步探讨与证实。　　 第二章：早期乳腺癌保乳术后部分乳腺调强放疗剂量学研究。　　 目的：通过早期乳腺癌保乳术后部分乳腺调强放疗(APBI-IMRT)剂量学研究，旨在评估其剂量学特点及可行性。　　 方法：选择自2006年5月至2009年5月期间在中山大学肿瘤防治中心放射治疗科就诊符合入组条件的31例早期乳腺癌保留乳房手术后的患者，分别进行APBI-3DCRT及APBI-IMRT的设计，处方剂量均为剂量34Gy/10F，每天2次。根据RTOG0319计划的评价标准，通过剂量体积直方图来评价和比较两种不同计划的剂量学特点。　　 结果：APBI-IMRT计划靶区剂量均匀性及适形性分别为1.06±0.00、0.63±0.02，优于APBI-3DCRT计划1.07±0.00、0.56±0.02(P＜0.05)；APBI-IMRT的PTVE-Dmin及PTVE-D95为3225.15±9.18 cGy和99.77±0.06％分别较APBI-3DCRT的3199.19±5.13cGy及99.06±0.26％高(P＜0.05)；APBI-IMRT计划同侧乳腺的Dmean和D100为1374.92±50.74cGy、10.86±0.96％，较APBI-3DCRT的1487.62±55.47cGy、13.75±1.12％低(P＜0.05)；APBI-IMRT的同侧乳腺D5、同侧肺的D10及D5分别为69.98±2.43％、29.26±1.69％、43.80±2.27％，较APBI-3DCRT中61.32±2.31％、18.20±2.09％、24.64±2.61％的值大(P＜0.05)；左侧乳腺癌APBI-IMRT计划的心脏D5为13.56±0.71％，比APBI-3DCRT计划中9.16±1.02％高(P＜0.05)。　　 结论：中国女性早期乳腺癌保乳术后进行部分乳腺调强放疗在剂量学上是可行的；同时认为APBI-IMRT计划可以改善靶区的均匀性及适形性，减少同侧乳腺高剂量受照射体积，有利于保护正常组织；但是否会增加同侧乳腺、同侧肺组织和心脏(左侧乳腺癌)的低剂量的放射损伤有待临床进一步研究。因此建议在中国女性早期乳腺癌保乳术后患者中进行APBI-IMRT的Ⅰ/Ⅱ期临床研究。