头颈部肿瘤是世界范围内第六个最常见的恶性肿瘤 ^［1］，每年具有超过50万新诊断的病例 ^［2，3］。这也占最常见的肿瘤相关性死亡原因第八位 ^［4］。超过90%的头颈部肿瘤是鳞状细胞癌（SCCHN）。头颈部集中了诸多重要器官，控制着重要的生理功能如视、听、嗅觉、思维、呼吸、发声与进食等，在相当狭小的空间内集中着较多的肌肉、骨骼、血管和神经，各器官部位交错，一旦发现肿瘤，很难达到根治性切除，因此放射治疗成为头颈部肿瘤综合治疗的非常重要的手段。近代头颈部恶性肿瘤的治疗中，有80%左右的病人接受放射治疗这一手段。随着放射治疗设备的不断更新、放射技术的不断改进、放射生物学和放射物理学的进展，放射与手术、化疗、生物治疗等各种治疗方法的有机结合，使头颈部肿瘤的放射治疗效果在近年来有了明显的提高。

近10年来，随着计算机技术及放射治疗计划系统的飞速发展，以三维适形调强技术为代表的精确放疗已广泛应用于临床。随着放疗技术的发展，精确放疗已经在逐渐取代常规放疗技术。三维适形调强放疗（intensity modulated radiation therapy，IMRT）与常规放疗相比有很多优势：采用了精确的定位和体位固定技术如体膜和负压袋固定，采用CT或MRI三维重建定位，大大提高了定位和照射精度；采用精确治疗计划，即逆向计算，从而实现了治疗的自动优化；采用了精确照射，即能够优化配置射野内各线束的权重，使靶区的形状和高剂量区分布的形状在三维方向上与靶区的实际形状相一致，因此其剂量分布的适形程度更高，从而可以较大幅度地增加肿瘤剂量和减少正常组织的受量；可在一个计划中同时实现大野照射及小野的追加剂量照射（simultaneous integrated boost intensity-modulated radiation therapy，SIB-IMRT），使不同靶区可以获得相应所需要的剂量，同时缩短了治疗时间，具有重要的放射生物学意义。其临床结果可明显增加肿瘤的局部控制率，并减少正常组织的损伤。由于头颈部肿瘤毗邻重要的功能器官且肿瘤及这些器官自主或不自主运动小，因此特别适于IMRT的治疗。

图像引导的放射治疗（IGRT）广义上指在放射治疗各个环节上借助各种影像学诊断工具指导放疗的实施，以达到精确化、个体化以及自适应性放疗的目的。相比传统的放疗模式，IGRT具有能够在治疗体位获取详尽的靶区三维信息、监测实际放射剂量等优点，因此在前列腺、肺、椎旁、肝和头颈等部位的肿瘤放疗中，其都能及时、敏锐地发现刚性误差、非刚性误差和解剖结构的变形等情况，从而指导临床采取应对措施。但是头颈部具有一些和其他部位明显不同且和放疗效果紧密相关的解剖和功能特点，例如重要器官组织数量多且都密集分布在较小的空间内，不存在类似呼吸和肠蠕动等能够引起肿瘤位置明显波动的生理活动，颈椎弯曲度随头颈肩的活动呈非刚性变化，同时头颈部存在许多与进食吞咽活动有关的组织结构等。这也决定了IGRT在头颈部肿瘤放疗中的应用有其特殊性。早期的临床研究 ^［5，6］表明颈部的不同参考器官的相对性移动比较显著。由于脊髓是头颈部肿瘤的重要保护器官，因此椎体可作为IGRT的参考器官。

目前的精确放射治疗使靶区物理剂量适形达到了相当理想的程度，但靶区内肿瘤细胞的分布是不均匀的，血运和细胞异质性的差异导致靶区放射敏感性的不同。如果给整个靶区均匀剂量照射，势必有部分肿瘤细胞因剂量不足而存活下来，成为复发和转移的根源。目前用解剖影像勾画靶区无法区分肿瘤内组织的放射敏感性差异，而功能影像可以无创地动态显示肿瘤组织的生物学信息，在解剖靶区的基础上构建生物靶区（BTV），使靶区勾画更加准确。其快速发展直接导致了BTV及生物适形调强放疗（BIMRT）等概念的产生。BTV可定义为由一系列肿瘤生物学因素决定的治疗靶区内放射敏感性不同的区域。这些因素包括乏氧及血供、细胞增殖、凋亡、周期调控、癌基因和抑癌基因改变、侵袭及转移特性等。BIMRT则是指利用先进的IMRT技术，对不同的BTV给予不同剂量的照射，得以最大程度地杀灭肿瘤和最大限度地保护敏感组织。最新的研究初步证实了其可行性和广阔的发展空间。目前以 ¹⁸F-FDG PET/CT为基础勾画靶区在三维适形放疗甚至在调强放射治疗中应用的可行性已有较多报道 ^［7］。以往，头颈部肿瘤放疗常通过 CT 和（或）MRI 影像勾画靶区，仅提供解剖信息，这远远不能满足临床需要。Paulino 等 ^［8］对40例头颈部肿瘤病人进行了 CT 和 PET/CT 扫描，并分别勾画GTV，制定放疗计划。结果 30 例病人 GTVPET/CT＜GTVCT，7 例 GTVPET/CT＞GTVCT。GTVPET/CT和GTVCT的平均体积分别为20.3cm ³和37.2cm ³。Geets等 ^［9］利用FDG PET/CT 以及单独用CT/MRI对咽喉部恶性肿瘤靶区进行勾画，结果显示，按照 ¹⁸F-FDG PET/CT勾画的靶区制定放疗计划对正常组织的影响更小。Burri等 ^［10］报道证实，与病理相比，所有影像学对肿瘤边界的界定都偏小。

另外，肿瘤乏氧一直是放射生物学家研究的热点，也是放疗面临的主要难题之一，近年来对肿瘤乏氧的研究不断深入，取得诸多进展乏氧显像是利用放射性标记乏氧显像剂进入肿瘤组织，因乏氧而导致显像剂滞留，在体外通过 SPECT或者 PET/CT 对乏氧显像剂进行探测，从而对乏氧组织进行显影（包括乏氧的正常组织），或者利用 MRS 技术，利用组织中不同的氧水平造成的不同信号改变对乏氧组织进行显像目前用于乏氧显像的显像剂主要有： ¹⁸F-氟米索硝唑（ ¹⁸F-fluoromisonidazole）和 ¹⁸F-fluoroazomycinara-binofuranoside，已广泛应用于头颈部肿瘤调强放射治疗中靶区的勾画，也可以用于治疗疗效的监测，对放疗进行动态观察 ^［11-13］。

自适应放疗（ART）技术是在图像引导放疗技术的基础上发展而来的。ART的概念是通过获取与治疗有关的一系列反馈信息来不断修改治疗计划，形成一个循环的封闭系统，其目的是使治疗计划更加符合每位患者的实际要求。反馈信息包括放射物理学、影像学及肿瘤生物学参数等。以 IGRT 技术在每次治疗前采集相关的影像学信息，来确定治疗靶区是否与计划靶区一致，从而将 ART 贯穿在整个放疗过程中。ART技术分为离线和在线两种，如反馈信息的获取和计划的修改是实时的，即为在线 ART，非实时的则是离线ART，尽管在头颈部肿瘤的放疗过程中，有相应的体位固定装置将患者固定在治疗床上，但临床研究发现治疗分次间仍存在摆位误差。放疗过程中，肿瘤、转移性肿大淋巴结及周围危及器官的体积、形状及位置会发生明显的变化。

腮腺作为头颈部肿瘤靶区周围危及器官之一，受到高剂量照射后产生的口干症是主要的晚期放疗并发症，在放疗期间体积缩小导致肿瘤区域剂量的变化也有一定研究。因此国内外有较多放疗过程中腮腺体积剂量变化的研究报道 ^［14-22］。Barker 等 ^［15］研究中发现腮腺体积在放疗过程中逐渐缩小，平均每天缩小 0.19cm ³（0.04～0.84cm ³），两侧腮腺中心向体中线移动；至治疗结束时，中位移动距离为3.1mm（0～9.9mm）。杜等 ^［23］对5例鼻咽癌患者每隔 3次治疗获取一次MVCT 图像，测量腮腺在放疗过程中的变化情况，发现左右侧腮腺的平均体积在治疗结束时较疗前分别缩小了42%和33%，平均下降率为0.27cm ³/（次•天）和0.23cm ³/（次•天）。对比同一患者不同治疗次数的腮腺轮廓发现，其外侧边界和下面部分多向内侧移动，以外界变化最为明显。放疗过程中腮腺及周围组织缩小、变形、移动，导致腮腺实际剂量的改变。Robar等 ^［24］ 每周行一次 CT 扫描，发现每周左右侧腮腺的平均剂量较初始计划分别增加了2.6%±4.3%和0.2%±4.0%，V26增加了3.5%±5.2% 和0.3%±4.7%。为了更加准确地计算鼻咽癌患者腮腺实际剂量，我们使用螺旋断层放疗系统自带的MVCT及自适应软件，测量双侧腮腺单次实际剂量，发现第1次治疗时，左右侧腮腺V1分别为36.1%±10.7%（22.7%～50.3%）和34.1%±11.0% （27.1%～52.5%）；而最后1次治疗时则上升至45.5%±8.8%（37.6%～59.8%）和44.8%±12.4%（32.6%～61.6%），分别升高了26.0%和31.4%。左右侧腮腺D50也由84.1%±11.4% （72.2～100.8cGy）和81.6%±13.2%（73.2～104.8cGy）增至97.4%± 19.8%（80.2～131.5cGy）和95.7%±20.4%（79.3～128.5cGy），分别升高了15.8%和17.3%。在整个放疗过程中，左右侧腮腺V1平均升高了12.5%和12.6%，D50平均升高了9.5%和7.6%，腮腺平均体积和平均V1与平均D50呈明显的负相关关系（r均为-0.98，P＜0.01）。而对于头颈部其他危及器官，曹建忠等 ^［20］认为脑干、脊髓及下颌骨的剂量均无明显改变。该研究在 12 例鼻咽癌患者放疗第5周获取CT图像，将初始计划融合到再次的CT图像上计算脊髓、脑干及下颌骨剂量，结果显示脊髓和脑干的平均剂量和最大剂量，下颌骨的最大剂量与初始计划均无统计学差异。Wang等 ^［21］为28例鼻咽癌患者在第25次放疗前重新定位行计划设计发现，与未修订的计划相比较，临床靶区照射剂量增加了4.91%±10.89%（P=0.024），同时脊髓的最大剂量、左腮腺的平均剂量及右腮腺的V30分别减少了（5.00±9.23） Gy（P=0.008）、（4.23±10.03） Gy（P=0.034）和11.47%±18.89%（P=0.003）。Hansen等 ^［19］以13例局部晚期头颈部肿瘤为研究对象，在放疗第19次左右时重新行计划重新设计，发现新计划改善了靶区的D99、D95和V93，而所有患者脊髓的最大剂量均减少（0.2～15.4Gy，P=0.003），85%患者脑干的最大剂量减少（0.6～8.1Gy，P=0.007）。可见在放疗过程中及时调整治疗计划不但可减少危及器官的剂量，而且也能提高靶区剂量。

综上所述，在头颈部肿瘤放疗过程中肿瘤及周围危及器官会发生变化，腮腺实际剂量明显高于初始计划剂量，因此为了保护腮腺降低副作用，有必要在放疗期间采用自适应技术及时调整计划的可能。但真正的在线 ART 过程包括三维 CT图像的获取、自动勾画、变形配准、调强参数的修改及计划的制定，这些复杂的步骤需要在患者摆位固定至放疗前较短时间内完成，目前国内外已有单位在做相关研究。

头颈部肿瘤最常用的放疗分割方式是常规分割，即每天一次，每周5次，但非常规分割方式，主要包括加速分割（每周6次）及超分割（每天两次）治疗头颈部肿瘤也有一定研究。加速分割放疗能减少放疗的总时间，超分割能够减少晚期放疗副作用。RTOG90-03 ^［25］报道一项Ⅲ期临床试验，研究中针对1113例头颈部肿瘤患者，分为常规组，超分割组，加速分割组及后程加速超分割组，结果表明非常规分割放疗不能提供总体5年生存率，但能提高局控率（51% vs. 45%），同时不增加晚期毒性。另一项RTOG01-29同样报道术后加速超分割放疗较常规放疗在生存率方面不能获益，同时增加晚期毒性 ^［26］。

近年来头颈部肿瘤的各项治疗手段均已取得了可喜的进步，除了上述几个方面以外，其他治疗手段，对于具有高危因素的早期SCCHN，术后同期放化疗的价值已被随机临床研究证实；而对于局部晚期SCCHN，同期放化疗的疗效也已由多项临床研究和meta分析证实。但同期放化疗中放疗的最佳剂量、分割方式和化疗方案的选择都有待更多的临床研究证据确定。所以针对局部晚期患者，有多种治疗方法可以选择。具体选择哪种治疗方案，应综合考虑患者的全身情况以及患者对侵袭性治疗的耐受能力、肿瘤局部复发及远处转移的风险等，注重个体化原则，提倡多学科综合治疗。目前头颈部肿瘤放疗仍需解决以下问题：控制肿瘤最佳分割剂量、总剂量、时间因素；各类正常组织的放射耐受剂量；放射诱导第二个原发性恶性肿瘤发生率增加的可能性。随着科技的进步，放疗持续发展，头颈部肿瘤的疗效将会进一步提高。

1. Parkin DM，Bray F，Ferlay J，et al. Global cancer statistics，2002. CA Cancer J. Clin，2005，55：74-108.

2. Ferlay F，Bray F，Pisani P，et al. Globocan 2002：Cancer Incidence，Mortality and Prevalence Worldwide. Iarc Cancer Base No. 5，Version 2.0. International Agency for Research on Cancer，Lyon，France（2004）.

3. Bozec A，Peyrade F，Fischel JL，et al. Emerging molecular targeted therapies in the treatment of head and neck cancer. Expert Opin Emerg. Drugs，2009，14：299-310.

4. NCCN Clinical Practice Guidelines in Oncology. Head and neck cancer. v1，2012. ［2014-06-06］. www.nccn.org/ professionals/physician_gls/f_guidelines.asp.

5. Li H，Zhu XR，Zhang L，et al. Comparison of 2D radiographic images and 3D cone beam computed tomography for positioning head-and-neck radiotherapy patients. Int J Radiat Oncol Biol Phys，2008，71（3）：916-925.

6. van Kranen S，van Beek S，Rasch C，et al. Setup uncertainties of anatomical sub-regions in head-and-neck cancer patients after offline CBCT guidance. Int J Radiat Oncol Biol Phys，2009，73（5）：1566-1573.

7. Schwartz DL，Ford EC，Rajendran J，et al. FDG-PET/CT/CT-guided intensity modulated head and neck radiotherapy：a pilot investigation. Head Neck，2005，27：478-487.

8. Paulino AC，Koshy M，Howell R，et al. Comparison of CT and FDG-PET/CT-defined gross tumor volume in intensitymodulated radiotherapy for head-and-neck caner. Int J Radiat Oncol Biol Phys，2005，61：1385-1392.

9. Geets X，Daisne JF，Tomsej M，et al. Impact of the type of imagingmodality on target volumes delineation and dose distribution in pharyngo-laryngeal squamous cell carcinoma：comparison between pre-and per-treatment studies. Radiother Oncol，2006，78：291-297.

10. Burri RJ，Rangaswamy B，Kostakoglu L，et al. Correlation of positron emission tomography standard uptake value and pathologic specimen size in cancer of the head and neck. Int J Radiat Oncol Biol Phys，2008，71：682-628.

11. Rischin D，Hicks RJ，Fisher R，et al. Prognostic significance of ［18F］-misonidazole positron emission tomography-detected tumor hypoxia in patients with advanced head and neck cancer randomly assigned to chemoradiation with or without tirapazamine：a substudy of Trans-Tasman Radiation Oncology Group Study 98.02.J Clin Oncol，2006，24：2098-2104.

12. Lee NY，Mechalakos JG，Nehmeh S，et al. Fluorine-18-labeled fluoromisonidazole positron emission and computed tomography guided intensity modulated radiotherapy for head and neck cancer：a feasibility study.Int J Radiat Oncol Biol Phys，2008，70：2-13.

13. Burri RJ，Rangaswamy B，Kostakoglu L，et al. Correlation of positron emission tomography standard uptake value and pathologic specimen size in cancer of the head and neck. Int J Radiat Oncol Biol Phys，2008，71：682-628.

14. Han C，Chen YJ，Liu A，et al. Actual dose variation of parotid glands and spinal cord for nasopharyngeal cancer patients during radiotherapy. Int J Radiat Oncol Biol Phys，2008，70：1256-1262.

15. Barker JL Jr，Garden AS，Ang KK，et al：Quantification of volumetric and geometric changes occurring during fractionated radiotherapy for head-and-neck cancer using an integrated CT/linear accelerator system. Int J Radiat Oncol Biol Phys，2004，59：960-970.

16. O'Daniel JC，Garden AS，Schwartz DL，et al. Parotid gland dose in intensity-modulated radiotherapy for head and neck cancer：Is what you plan what you get？Int J Radiat Oncol Biol Phys，2007，69：1290-1296.

17. Zhang XM，Li MH，Cao JZ，et al. Dose distribution variation of target volumes in nasopharyngeal carcinoma treated with intensity modulated radiotherapy. Chin J Radiat Oncol，2010，19：197-200.

18. Wu Q，Chi Y，Chen PY，et al. Adaptive replanning strategies accounting for shrinkage in head and neck IMRT. Int J Radiat Oncol Biol Phys，2009，75：924-932.

19. Hansen EK，Bucci MK，Quivey JM，et al. Repeat CT imaging and replanning during the course of IMRT for head-and-neck cancer. Int J Radiat Oncol Biol Phys，2006，64：355-362.

20. Cao JZ，Luo JW，Xu GZ，et al. Probe into the clinical significance of target volume and change of the normal organs in image-guided radiotherapy for nasopharyngeal carcinoma ［J］. Chin J Radiat Oncol，2007，16：81-85.

21. Wang W，Yang H，Hu W，et al. Clinical study of the necessity of replanning before the 25th fraction during the course of intensity-modulated radiotherapy for patients with nasopharyngeal carcinoma. Int J Radiat Oncol Biol Phys，2010，77：617-621.

22. Lee C，Langen KM，Lu W，et al. Assessment of parotid gland dose changes during head and neck cancer radiotherapy using daily megavoltage computed tomography and deformable image registration. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2008；71（5）：1563-1571.

23. Du L，Xue SP，Ma L，et al. Actual dose variations of the parotid glands and spinal cord during helical tomotherapy for patients with locoregional advanced nasopharyngeal carcinoma ［J］. Chin J Radiat Oncol，2010，19：292-295.

24. Robar JL，Day A，Clancey J，Kelly R，et al. Spatial and dosimetric variability of organs at risk in head-and-neck intensity-modulated radiotherapy. Int J Radiat Oncol Biol Phys，2007，68：1121-1130.

25. Beitler JJ，Zhang Q，Fu KK et al. RTOG 90-03：fnal report. Int. J. Radiat. Biol. Phys. 84 Suppl 1，S6（2012）.

26. Ang K，Zhang Q，Wheeler RH，et al. A phase Ⅲ trial（RTOG 0129） of two radiation-cisplatin regimens for head and neck carcinomas（HNC）：impact of radiation and cisplatin intensity on outcome. J. Clin. Oncol，2010，28（15 Suppl.），Abstract 5507.