熱塑體膜聯(lián)合真空墊在肺癌放療中的應(yīng)用

王宇飛，杜武，王清鑫，劉桂芝，梁廣立

[天津醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院(國家腫瘤臨床醫(yī)學(xué)研究中心) 放療科，天津 300060]

精確定位、精確計(jì)劃、精確治療是目前調(diào)強(qiáng)放射治療（intensity-modulated radiation therapy, IMRT）的特征，該特征對患者體位固定和擺位精度提出了更高的要求。目前臨床中多使用熱塑體模進(jìn)行體位固定，該體位固定技術(shù)的應(yīng)用提高擺位的重復(fù)性使得靶區(qū)外放邊界變小，減小正常組織的照射，提升治療增益比[1-5]。精確治療的同時(shí)擺位的準(zhǔn)確性成為至關(guān)重要的因素之一，臨床頭頸肩網(wǎng)固定技術(shù)的運(yùn)用取得了較好的臨床治療效果[6]。肺癌患者因呼吸、不自主運(yùn)動(dòng)等因素影響其體位固定的準(zhǔn)確性，同時(shí)因靶區(qū)周圍組織劑量限值的約束影響ITV的局部加量治療[7]?；趫D像引導(dǎo)放療技術(shù)的CBCT系統(tǒng)臨床應(yīng)用極大提高了腫瘤放療的擺位精度[8]。目前臨床肺癌放射治療主要使用胸部熱塑體模進(jìn)行體位固定。為進(jìn)一步提高擺位準(zhǔn)確性，本文探討胸部熱塑體膜聯(lián)合真空墊在肺癌放療中的臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2016年4～5月天津醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院放療科收治的肺癌患者26例。均為男性；年齡44～63歲，中位年齡53歲；臨床病理檢查均為肺癌；隨機(jī)分為常規(guī)組（胸部熱塑體膜固定）和改進(jìn)組（熱塑體膜聯(lián)合真空墊固定），每組各13例；兩組患者的身體活動(dòng)狀況無明顯差異；所有病例均使用螺旋CT獲取患者影像數(shù)據(jù)，掃描層厚均為5 mm。使用Philips Pinnacle 9.8計(jì)劃系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)劃設(shè)計(jì)，治療計(jì)劃均為IMRT計(jì)劃。

1.2 定位方法

常規(guī)組患者平臥于胸部體位固定架上，將熱熔后的體膜快速固定在患者身上，并及時(shí)按壓出患者胸腹部輪廓，冷卻后在體膜上標(biāo)記“+”激光線。改進(jìn)組在胸部固定架上鋪放真空氣墊，讓患者平躺于真空墊上，抽取氣墊內(nèi)的空氣，并及時(shí)修正患者腋下、身體兩側(cè)的氣墊輪廓與皮膚貼近，在固定架對應(yīng)的體表、真空氣墊標(biāo)記“+”激光線，再將熱熔后的體膜快速固定在患者身上，并及時(shí)按壓出患者胸部輪廓，冷卻后在體膜上標(biāo)記“+”激光線。并在真空墊和熱塑體膜上標(biāo)注姓名，日期，熱塑體膜固定孔型號。

1.3 圖像獲取

使用Varian IX加速器附有的機(jī)載影像系統(tǒng)（onboard imager, OBI）進(jìn)行錐形束CT掃描，進(jìn)行在線較位。擺位完成后機(jī)架旋轉(zhuǎn)180或360掃描獲取三維CT圖像，掃描時(shí)間約1 min，得到圖像后進(jìn)行重建，得到矢狀面、冠狀面和橫斷面CT圖像。

1.4 驗(yàn)證方法

每次由兩位技師進(jìn)行擺位，放療期間每周進(jìn)行1次CBCT掃描。設(shè)定患者頭腳方向?yàn)閄軸，左右方向?yàn)閅軸，前后方向?yàn)閆軸。通過OBI自帶軟件將CBCT與計(jì)劃CT進(jìn)行配準(zhǔn)，得到患者的實(shí)際治療中心與計(jì)劃等中心的三維位置數(shù)據(jù)偏差（得到患者實(shí)際治療時(shí)X、Y和Z方向的誤差）。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件，數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

26例患者共計(jì)采集130幅CBCT圖像。常規(guī)組與改進(jìn)組在X、Y和Z3個(gè)方向的移動(dòng)誤差比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；X、Y和Z3個(gè)方向的誤差范圍為0～5 mm/0～4 mm、0～4 mm/0～3 mm、0～6 mm/0～4 mm。見附表。

附表 兩組三維方向擺位誤差比較（mm，±s）

附表 兩組三維方向擺位誤差比較（mm，±s）

組別 X Y Z范圍 0～5 0～4 0～6常規(guī)組 2.629±1.532 2.393±1.362 3.258±2.171范圍 0～4 0～3 0～4改進(jìn)組 2.258±0.952 1.533±1.157 2.131±1.143 t值 1.763 1.861 2.275 P值 0.041 0.034 0.013

采用二參數(shù)法計(jì)算由內(nèi)靶區(qū)外放產(chǎn)生計(jì)劃靶區(qū)的間距，公式為margin=2Σ+0．7σ（margin為外擴(kuò)間距，Σ為平移誤差總體的均數(shù)，σ為標(biāo)準(zhǔn)差），意義為使99%臨床靶區(qū)至少達(dá)95%的處方劑量[9]。改進(jìn)組的外放范圍在X、Y和Z軸方向依次為5.193、3.868和5.061 mm，外放范圍改進(jìn)組＜常規(guī)組。見附圖。

附圖 兩組在X、Y、Z軸方向外放范圍比較

3 討論

胸部腫瘤因呼吸運(yùn)動(dòng)、不自主運(yùn)動(dòng)等影響放療擺位的準(zhǔn)確性，靶區(qū)的不定向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致確定內(nèi)靶區(qū)受照劑量減少，正常組織和器官照射劑量增加，增加副反應(yīng)或并發(fā)癥的發(fā)生概率。保持治療體位的重復(fù)性不變成為精確治療的重要前提[10]。體位固定技術(shù)的運(yùn)用在一定程度上限制靶區(qū)的移動(dòng)。圖像導(dǎo)向技術(shù)的應(yīng)用更好地輔助糾正放療體位，使靶區(qū)的位置調(diào)整至與計(jì)劃完全重合，保證精確治療的真正實(shí)施。

目前，胸部腫瘤的體位固定方式局限于負(fù)壓真空墊和熱塑體膜，真空氣墊因胸壁呈開放性，患者自由呼吸幅度較大，靶區(qū)位移偏大。熱塑體膜的固定限制患者因呼吸運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的位移偏差，但固定架的邊緣不平整導(dǎo)致患者耐受降低，引起不自主運(yùn)動(dòng)；隨著時(shí)間的變化，皮下脂肪的厚度、張力都在發(fā)生變化，尤其在化療后期體重驟減；此時(shí)熱塑體膜與皮膚間隙變大，導(dǎo)致體位移動(dòng)誤差變大。真空墊聯(lián)合熱塑體膜的固定方式更好地結(jié)合了兩者的優(yōu)勢，提高患者體位舒適性的同時(shí)進(jìn)一步限制患者的體位移動(dòng)。優(yōu)勢具體為：①真空墊的軟平面替代體位架的銳利邊緣，改善患者的放療舒適度，避免因背部疼痛引發(fā)的體位移動(dòng)；②真空墊兩側(cè)高起的邊緣限制患者左右移動(dòng)，減少背部兩側(cè)的間隙，更好地維持治療體位；③熱塑體膜的固定限制了因呼吸運(yùn)動(dòng)等引起的體位變化，使真空墊、患者身體、熱塑體膜固定為一體，保證精確放療的實(shí)施。

擺位誤差分為隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差。隨機(jī)誤差主要由患者體位變化、呼吸運(yùn)動(dòng)、身體胖瘦變化、技師的操作誤差、“+”字標(biāo)記不清晰等決定。隨機(jī)誤差不可消除，只能通過措施進(jìn)一步減??；系統(tǒng)誤差主要由治療設(shè)備、激光燈和技師的擺位標(biāo)準(zhǔn)不同導(dǎo)致，可通過QA措施減小隨機(jī)誤差[10]。本研究的誤差為兩者的總和。在治療過程中擺位誤差時(shí)刻存在，因人、治療次數(shù)等而異。兩組實(shí)驗(yàn)表明，Z軸的擺位誤差變化最大，X軸次之。真空墊聯(lián)合熱塑體膜固定體位能減小患者體位的變化；X、Y和Z3個(gè)方向的誤差范圍為0～5 mm/0～4 mm、0～4 mm/0～3 mm、0～6 mm/0～4 mm；與對照組比較，改進(jìn)組無擺位誤差＞5 mm。

綜上所述，真空墊聯(lián)合熱塑體膜固定方式在肺癌放療中的應(yīng)用能更好地保持患者體位，提高患者擺位的重復(fù)性，減小擺位誤差，保證靶區(qū)受照射的準(zhǔn)確性，減少周圍正常組織和器官的受照體積；此外，該體位固定方法在提高患者放療體位舒適性、重復(fù)性的同時(shí)，其在三維方向的擺位誤差減少可以為縮小臨床靶體積的外放范圍提供參考。