十字激光水平儀在全身放療肺擋鉛定位中的應(yīng)用

余建榮，李珍

中山市人民醫(yī)院 放射治療科，廣東 中山 528400

0 前言

全身放療（total body irradiation，TBI）是一種特殊的放射治療方法，廣泛應(yīng)用于骨髓移植前的預(yù)處理。主要作用為：作為免疫抑制手段避免骨髓移植的排斥反應(yīng)；殺滅白血病細(xì)胞；為干細(xì)胞移植排空骨髓空間[1-2]。

全身放療的處方劑量一般為6~12 Gy，平均劑量為（9±1.2）Gy，中位劑量率為0.06 Gy/min。肺部受量約為7.5~8.0 Gy[3]。如果兩肺受量＞8 Gy，就會(huì)引起嚴(yán)重的放射性肺炎，因此全身放療時(shí)，通常要采用肺部低熔點(diǎn)鉛擋塊來降低肺部受照劑量。首先，在X線摸擬定位機(jī)上進(jìn)行定位，以胸部前后位X線定位片的肺組織輪廓為基礎(chǔ)，按比例縮放，制作肺部低熔點(diǎn)鉛擋塊；然后在治療時(shí)準(zhǔn)確安裝肺擋塊，以有效保護(hù)肺組織。傳統(tǒng)肺擋塊的安裝方法是利用直線加速器機(jī)頭光野的燈光，用直尺、拉線、目測等手段把肺擋塊固定在散射屏上，安裝定位的過程復(fù)雜且精度不高，無法保證肺擋塊投影與患者實(shí)際肺組織的一致性[4-5]。本文開創(chuàng)性地設(shè)計(jì)了利用十字激光水平儀進(jìn)行肺擋塊的安裝定位方法，將其應(yīng)用于本科9例全身放療患者（2010年至今）肺擋塊的安裝定位中，并拍攝了肺擋塊驗(yàn)證片進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明，用十字激光水平儀代替直線加速器光野系統(tǒng)安裝肺擋塊的方法操作簡單且準(zhǔn)確可靠，值得推廣應(yīng)用。

1 十字激光水平儀

十字激光水平儀為日常家庭裝修所使用的激光水平儀。主要由激光燈頭、旋轉(zhuǎn)底座、升降支柱、升降搖桿以及三腳架構(gòu)成。激光燈頭旁邊有氣泡式水平儀，用于粗調(diào)燈頭水平；還有重力水平裝置，范圍0°~10°，能保證激光燈的十字線一直保持水平狀態(tài)。三角架可升降，燈頭可進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)。十字激光水平儀結(jié)構(gòu)圖，見圖1。

圖1 十字激光水平儀結(jié)構(gòu)圖

2 材料與方法

2.1 設(shè)備

主要設(shè)備：① 美國瓦里安Triligy直線加速器，能量選擇6 MV的X線，使用TBI特殊治療模式；② 可升降TBI治療床；③ 1 cm厚度的有機(jī)玻璃散射屏；④ 有機(jī)玻璃側(cè)臥位體架；⑤ 十字激光水平儀；⑥ 肺低熔點(diǎn)鉛擋塊；⑦ 眼睛低熔點(diǎn)鉛擋塊，為直徑2 cm的圓柱體，擋塊厚度為8 cm，放置在1 cm有機(jī)玻璃散射屏上，使用時(shí)，旋轉(zhuǎn)架與散射屏成一定角度，主要用于遮擋眼睛晶體射線；⑧ 劑量儀和固體水模，用于測量人體某一深度的劑量、測量肺低熔點(diǎn)鉛擋塊的衰減系數(shù)和計(jì)算治療跳數(shù)。

2.2 臨床資料

2010年8月~2012年9月本院收治的全身放療患者9例，其中男性6例，女性3例，年齡20~52歲，平均年齡29歲。劑量分次時(shí)間為9 Gy/2次/2 d，間隔24 h，劑量率約為0.04 Gy/min，符合全身放療低劑量率照射的要求。治療前，以直線加速器拍X線驗(yàn)證片，拍片條件：能量6 MV，跳數(shù)10 MU，劑量率600 MU/min；機(jī)架90°，機(jī)頭45°，射野40 cm。分別按傳統(tǒng)方法與新方法安裝肺擋塊，拍驗(yàn)證片，比較傳統(tǒng)方法和新方法的圖像數(shù)據(jù)。

2.3 方法

2.3.1 獲取定位圖像

在X線模擬定位機(jī)上，使用有機(jī)玻璃側(cè)臥位體架，病人右側(cè)臥位，背部緊貼有機(jī)玻璃側(cè)臥位體架，使身體與治療床面垂直。擺好位后，采集肺部X光圖像，記錄圖像大小等數(shù)據(jù)，用于制作肺低熔點(diǎn)鉛擋塊。在人體上畫標(biāo)志點(diǎn)，畫出胸部的中心、上、下、左、右共5個(gè)點(diǎn)，見圖2。

圖2 肺擋塊定位圖像及標(biāo)志點(diǎn)

2.3.2 肺擋塊制作

根據(jù)定位片上雙肺的大小和形狀，按比例切割高密度泡沫塑料，制作低熔點(diǎn)鉛擋塊。擋塊厚度為3 cm，在擋塊上畫出與照射野相對(duì)應(yīng)的中心點(diǎn)與十字線。擋塊完成后，測量擋塊的衰減系數(shù)，用于計(jì)算肺部所受劑量。照射過程中，將肺擋塊安裝在射線源和患者之間的散射屏上，實(shí)現(xiàn)肺屏蔽照射，控制肺部受量。本文1例患者使用的肺擋鉛，見圖3。

圖3 低熔點(diǎn)肺擋鉛

2.3.3 肺擋塊安裝

（1）治療體位與模擬定位體位一致，升降治療床，調(diào)整患者胸部中心點(diǎn)和左、右兩點(diǎn)連線的高度，使之與直線加速器的激光燈水平線的高度一致。將十字激光水平儀放置在射線入射方向距離直線加速器等中心點(diǎn)1 m處，此時(shí)直線加速器垂直激光線通過十字激光水平儀的中心。升降十字激光水平儀，使其水平激光線與直線加速器的水平激光線重合，同時(shí)也與患者肺部的中心點(diǎn)和左、右兩點(diǎn)連線的高度一致。患者、直線加速器、激光水平儀3者之間的位置關(guān)系，見圖4。

圖4 患者、直線加速器、激光水平儀位置關(guān)系圖

（2）旋轉(zhuǎn)十字激光水平儀燈頭，使其垂直激光線與患者胸部標(biāo)記中心點(diǎn)和上、下兩點(diǎn)連線重合。此時(shí)，患者胸部中心、上、下、左、右5個(gè)點(diǎn)均在十字激光水平儀的十字線上。

（3）放上有機(jī)玻璃散射屏。肺擋塊兩端用膠質(zhì)細(xì)繩掛起，吊在散射屏上。調(diào)整細(xì)繩的長度以使擋塊上的十字線與十字激光水平儀十字線重合。由于十字激光水平儀放置在機(jī)頭射線源的地方，代替了直線加速器機(jī)頭光野系統(tǒng)，因此可作為肺擋塊安放位置調(diào)整的標(biāo)準(zhǔn)。肺擋塊安裝過程示意圖，見圖5。

圖5 肺擋塊安裝過程示意圖

3 驗(yàn)證結(jié)果

治療前，分別以傳統(tǒng)肺擋法和新方法進(jìn)行擋肺；然后將膠片放在患者背后，直線加速器發(fā)射6 MV X線，以劑量率600 MU/min，跳數(shù)10 MU曝光；測量擋塊與肺部輪廓的距離，分別測量左肺尖、右肺尖、左肋膈角、右肋隔角4個(gè)點(diǎn)的偏離誤差。用SPSS17.0軟件對(duì)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行配對(duì)樣本t檢驗(yàn)分析，以P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。傳統(tǒng)方法與新方法擋肺誤差對(duì)比結(jié)果，見表1。

表1 傳統(tǒng)方法與新方法擋肺誤差結(jié)果比較（cm）

表1結(jié)果顯示，新方法左右肺尖和左右肋隔角的偏離誤差均要小于傳統(tǒng)方法，其中左右肺尖和左肋隔角數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)方法比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，右肋隔角數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)方法比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。另外，新肺擋塊安裝方法過程簡單，擺位準(zhǔn)確有效，與傳統(tǒng)方法相比更切實(shí)可靠。

4 討論

作為造血干細(xì)胞移植前的預(yù)處理措施之一，全身放療已逐步發(fā)展為一種較成熟的特殊照射技術(shù)，新型有效的肺擋鉛安裝方法對(duì)避免放射性肺炎的發(fā)生至關(guān)重要[6]。肺組織損傷是TBI的主要毒副作用之一。傳統(tǒng)安裝肺擋塊的方法有以下缺點(diǎn)：① 直線加速器的光野亮度一般按1 m距離設(shè)計(jì)，而全身放療的治療距離通常＞3.6 m，這會(huì)導(dǎo)致光野亮度不夠，增加對(duì)位難度；② 直線加速器光野只有在中心上有一個(gè)“十”字線作為參照，其他角度沒有直線參照，而且在距離4 m處，光野的“十”字線已發(fā)散成直徑＞1.5 cm的粗線，基本無法用于準(zhǔn)確對(duì)位；③ 散射屏為有機(jī)玻璃板，厚度為1 cm，入射方向有一定角度，光線折射易造成誤差；④ 散射屏多次使用后，平整度、彎曲度、透明度降低以及變黃、變花等因素也會(huì)增加對(duì)位難度；⑤ 有些放療單位用支架來放置擋塊，雖然可以消除散射屏的相關(guān)影響因素，但支架本身對(duì)射線也有遮擋作用，對(duì)劑量影響更大。

用十字激光水平儀代替直線加速器光野系統(tǒng)進(jìn)行肺擋塊的安裝，其實(shí)就是用十字激光水平儀的十字線代替了機(jī)頭光野系統(tǒng)。無論病人肺部中心在哪個(gè)地方，十字激光水平儀都能以模擬的射線源作為中心，繼而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)讓射線源位置與肺部中心產(chǎn)生一個(gè)“十”激光線作為參照。因?yàn)橛屑す饩€參照，所以該方法能輕松地把肺擋塊放置在射線源與胸部定位中心的直線上。實(shí)踐表明，采用十字激光水平儀安裝肺擋塊過程快捷，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，值得推廣使用。

[1]李德志,周一兵,萬久慶,等.全身照射用于造血干細(xì)胞移植前預(yù)處理78例臨床分析[J].第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2009,31(3):254-256.

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[3]胡逸民,楊定宇.腫瘤放射治療技術(shù)[M].北京:北京醫(yī)科大學(xué)中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)聯(lián)和出版社,1999:217-222.

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[5]張九堂,伍志紅,魯旭蔚,等.直線加速器全身照射技術(shù)[J].中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志,2001,18(1):18-19.

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