頭部U型面膜聯(lián)合胸部體膜雙重固定對食管癌患者放療擺位精度的影響

張文陸，楊旭，王曉鵬，施詠竹，李雪薇，李巖，李航，馮盼盼，宋旭東，崔慧霞

(1.錦州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放療科二病區(qū)；2.錦州醫(yī)科大學(xué)，遼寧 錦州 121000)

食管癌是臨床常見的惡性腫瘤之一，具有較高的患病率和病死率，嚴(yán)重危害患者生命安全[1]。食管癌的治療手段包括手術(shù)、放化療、免疫治療、靶向治療等，其中放療是治療食管癌的主要方法之一[2-3]。隨著放療設(shè)備和技術(shù)不斷發(fā)展，腫瘤放射治療越來越精準(zhǔn)，其中，治療體位可重復(fù)性高，治療體位舒適度好的體位固定方式將有助于腫瘤放射治療治療精準(zhǔn)性的提高，將有利于放療療效的提高。臨床上食管癌放療過程中的體位固定有多種方式，有應(yīng)用頭頸肩膜固定的，有應(yīng)用體膜固定的[4-6]，還有采用負(fù)壓真空墊技術(shù)用于食管癌放療過程中的擺位的[7]，盡管食管癌放療過程中體位固定有多種體位固定方式，但是仍然需要不斷改善，那么，如何篩選出更有效的食管癌放療的體位固定方法，降低放療擺位誤差，降低由于擺位誤差對放療療效的影響，是放療臨床不斷探索的課題。鑒于此，本研究回顧分析錦州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放療科2017年1月至2021年5月收治的64例食管癌患者，均經(jīng)病理證實(shí)為食管癌，且需接受放療，臨床上根據(jù)患者放療過程中治療體位固定方式的不同，將食管癌患者分為頭部U型面膜聯(lián)合胸部體膜雙重固定組(雙重固定組)，和胸部體膜單一固定組，比較兩組食管癌患者治療擺位誤差，為食管癌患者放療中體位固定方法提供臨床經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)進(jìn)行報告分析討論。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

回顧分析收治 2017年1月至2021年5月，研究對象選擇就診于我院且具備放療指征的食管癌患者進(jìn)行放療，本研究通過我院倫理委員會批準(zhǔn)，經(jīng)過患者及家屬同意并簽署同意書。患者體位固定有兩種方法，分別為雙重固定組，和胸部體膜單一固定組，其中，雙重固定組有40例患者，28例為未手術(shù)治療，12例為術(shù)后放療，胸部體膜固定組有24例患者，15例為未手術(shù)治療，9例為術(shù)后放療。術(shù)后放療者放療5 w，處方：95%計劃靶區(qū)(planning target volume，PTV)每25次的劑量為50 Gy；未手術(shù)治療者放療6 w，處方：95%PTV每30次的劑量為60 Gy。

1.2 方法

兩組患者均采用胸部體膜固定，體位固定如下：患者脫去上衣以及外褲，保留內(nèi)褲，仰臥于碳纖維固定板上，雙手交叉放置于額前，身體盡可能貼在碳纖維固定板上；應(yīng)用三維激光線協(xié)助調(diào)整體位，患者調(diào)整好體位，以患者體位舒適為主，以患者體位可重復(fù)性高為主；患者胸部平鋪一塊消毒棉布單，其目的有兩個，其一是防止體膜固定時燙傷患者皮膚，其二是防止體膜固定后，體膜固定后體膜收縮太多，起到很好的緩沖作用。患者平躺床上后，應(yīng)用軟化體膜，固定好患者，使體膜緊貼于患者體表，待其充分冷卻后確定坐標(biāo)，雙固定組在固定完胸部體膜后，將頭部采用U型面膜頭部固定。

1.3 擺位驗(yàn)證

擺位后利用直線加速器自帶的在線影像系統(tǒng)(on board imaging，OBI)行錐形束CT(CBCT)掃描，掃描矩陣選擇512×512。掃描完成后的圖像將自動得出橫斷面、冠狀面和矢狀面的圖像，感興趣區(qū)主要以肋骨、胸骨、椎骨的骨性標(biāo)記為參考，利用骨配準(zhǔn)，自動計算得到擺位誤差之后由醫(yī)師、技師聯(lián)合手動微調(diào)，最終確定配準(zhǔn)結(jié)果。兩組患者均在第1、6、11、16、21次治療擺位后進(jìn)行CBCT掃描，每名患者共掃描5次，包括左右(RL)、前后(AP)、頭腳(SI)3個方向的平移誤差，不包含旋轉(zhuǎn)誤差。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié) 果

2.1 兩組擺位誤差的比較

40例雙重固定組行錐形束CT(CBCT)掃描200 次，胸部體膜固定組24例行錐形束CT(CBCT)掃描120次；雙重固定組與胸部體膜固定組在RL、AP、SI方向的擺位誤差，見表1。

2.2 雙重固定組的患者每周的擺位誤差情況

同時對雙重固定組的40例患者按照每周1次CBCT，即第1、6、11、16、21次的擺位誤差進(jìn)行比較，在RL方向的擺位誤差分別為(0.225±0.218)cm、(0.213±0.176)cm、(0.203±0.080)cm、(0.128±0.165)cm、(0.250±0.175)cm；在AP方向的擺位誤差分別為(0.178±0.142)cm、(0.190±0.126)cm、(0.133±0.053)cm、(0.283±0.178)cm、(0.210±0.130)cm；在SI方向的擺位誤差分別為(0.308±0.254)cm、(0.163±0.189)cm、(0.158±0.157)cm、(0.198±0.179)cm、(0.203±0.176)cm，見表2、圖1～2。

圖1 雙重固定組中，患者頭腳方向擺位誤差隨治療周數(shù)的變化

表1 兩組食管癌放療患者分次間不同方向的擺位誤差值比較

表2 雙重固定組的40例患者每周1次CBCT結(jié)果

圖2 雙重固定圖

3 討 論

食管癌是常見的消化道惡性腫瘤之一。2015年食管癌發(fā)病率和死亡率分別為17.87/100 000和13.68/100 000，位列我國發(fā)病和死因順位的第六位和第四位[1]1223-1227。食管癌起病隱匿，大多數(shù)食管癌患者確診時已經(jīng)發(fā)展為中晚期，因而治療失敗、復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移是食管癌的主要死亡原因[8]。手術(shù)、放療、化療、免疫治療以及靶向治療等是食管癌的主要治療方法，放射治療或放化聯(lián)合的治療是局部晚期食管癌患者的主要治療方式之一。隨著放療設(shè)備和技術(shù)不斷發(fā)展，腫瘤放射治療越來越精準(zhǔn)，其中治療體位可重復(fù)性高，治療體位舒適度好的體位固定方式將有助于腫瘤放射治療治療精準(zhǔn)性的提高，將有利于放療療效的提高。為了達(dá)到精準(zhǔn)治療，減少擺位誤差，臨床上常用的技術(shù)是應(yīng)用CBCT技術(shù)，進(jìn)行擺位驗(yàn)證[9-11]，可以降低擺位誤差。應(yīng)用CBCT技術(shù)同樣應(yīng)用于乳腺癌，肺癌的放療治療位置驗(yàn)證[12-13]。為了提高放療準(zhǔn)確性，減少擺位誤差，還探討了不同體位固定方式，有采用頭頸肩膜固定的，有應(yīng)用體膜固定的[4-6]948-949,39-40,1361-1363，還有采用負(fù)壓真空墊技術(shù)用于食管癌放療過程中的擺位的[7]1128-1130。從以上文獻(xiàn)可以看出有兩點(diǎn)值得探討的問題，其一，這些擺位固定方式單一，用頭頸肩膜固定就只用頭頸肩膜固定，應(yīng)用體膜固定就只用體膜固定，其臨床擺位精度仍可進(jìn)一步提高；其二，食管癌放療體位固定技術(shù)具有多樣性，形成這種情況的原因是什么呢？首先需要從食管解剖和食管癌的淋巴轉(zhuǎn)移特點(diǎn)進(jìn)行分析，食管根據(jù)據(jù)門齒的距離分為頸段食管癌、胸上段食管癌、胸中段食管癌、胸下段食管癌和食管胃交界部食管癌。食管癌淋巴結(jié)分區(qū)涉及頸部、胸部、腹部等處20余組淋巴結(jié)[14-16]；其二，食管癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移范圍廣，部位深，可沿淋巴管網(wǎng)向上、向下構(gòu)成縱向轉(zhuǎn)移，也可穿透食管纖維外模轉(zhuǎn)移至食管旁淋巴結(jié)?？v向引流淋巴管網(wǎng)還通過側(cè)支與胸導(dǎo)管相連。張松[17]等通過回顧分析，探索表淺食管鱗癌黏膜下深部浸潤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的危險因素，其中組織分化程度為中度或低度，血管侵犯、淋巴管侵犯為表淺食管鱗癌黏膜下深部浸潤發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的獨(dú)立危險因素，并發(fā)現(xiàn)了上述3個因素結(jié)合黏膜肌層增生異常構(gòu)建的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移風(fēng)險評估系統(tǒng)具有較好的臨床應(yīng)用價值。食管的長度本身就很長，包括頸段、胸上段、胸中段、胸下段和食管胃交界部，食管癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移表現(xiàn)出區(qū)域性、上下雙向性和跳躍性的特點(diǎn)，也就是說其淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移規(guī)律性差，這就造成食管癌的照射范圍廣、靶區(qū)大，因此，臨床上有必要探討如何找到一種更有效的放療體位固定技術(shù)，用于降低臨床擺位誤差。

調(diào)強(qiáng)適形放射治療是臨床常用的放療技術(shù)，靶區(qū)外擴(kuò)邊邊界的大小依賴于良好的體位固定技術(shù)和精確的擺位[13,18]835-840。擺位誤差主要是指在腫瘤放療過程中照射野與定位的實(shí)際偏差，通常需控制在一定范圍內(nèi)。減小擺位誤差是腫瘤放療科醫(yī)生一直追求的目標(biāo)，擺位誤差的大小將影響腫瘤放療的精度，擺位誤差減小，可以提高放療精度，同時可以降低放療過程中對正常組織的損傷，提高臨床療效，相反如擺位誤差過大，可能會導(dǎo)致放療計劃靶區(qū)照射劑量不足，降低放療照射精確度，增加放療對正常組織放療損傷，導(dǎo)致患者放療不良反應(yīng)的增加，降低臨床療效，影響患者放療的療效和安全性。食管癌放療靶區(qū)長，這與食管癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移表現(xiàn)出區(qū)域性、上下雙向性和跳躍性的特點(diǎn)有關(guān)，其包括胸部和鎖骨上區(qū)，也就是說，食管癌的照射范圍廣，靶區(qū)大，因此，患者放療體位良好的重復(fù)性和最大程度的減小擺位誤差是臨床需要不斷提高的臨床課題。對于放療靶區(qū)范圍較大，我們采取分段固定的辦法進(jìn)行固定，即對于食管癌放療患者胸部采用體膜固定，頭部采用U型面膜固定，這樣固定優(yōu)于單純胸部固定。本研究通過CBCT系統(tǒng)驗(yàn)證擺位誤差，與單純胸部體膜固定相比，分段固定在左右、前后和頭腳方向上的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，這是本研究的臨床特點(diǎn)，臨床上采用雙重固定，即U型面膜固定頭部，體膜固定胸部，雙重固定，患者的擺位重復(fù)性更好?？赡苁切夭繎?yīng)用體膜得到很好的固定，頭頸部活動度較大，但是胸部應(yīng)用體膜固定的同時應(yīng)用U型面膜固定頭部，有效的降低頭部、頸部的活動范圍，降低了擺位的誤差，所以，頭部U型面膜+胸部體膜雙重固定對食管癌患者放療體位的擺位重復(fù)性好，提高了擺位的準(zhǔn)確性，減少了擺位誤差。

本研究中，進(jìn)一步將雙重固定組的擺位誤差進(jìn)行分析，分析其不同方向上每周的擺位誤差變化，我們發(fā)現(xiàn)，每周的擺位誤差中，頭腳方向上的擺位誤差有一個顯著特點(diǎn)，第1、2、3、4、5周的擺位誤差分別為(0.308±0.254)cm、(0.163±0.189)cm、(0.158±0.157)cm、(0.198±0.179)cm、(0.203±0.176)cm，即第1周的擺位誤差為(0.308±0.254)cm。以后每周均值變化水平均穩(wěn)定，而且一直比較低，提示患者在行第1周放療時，一定需行CBCT進(jìn)行體位驗(yàn)證，即第1周放療時的CBCT非常重要。患者在左右、前后方向的擺位誤差與頭腳方向的擺位誤差變化不一致，可能有多種因素的影響，如患者治療期間體重變化導(dǎo)致靶區(qū)變化引起的誤差，患者呼吸動度變化導(dǎo)致定位時位置與治療時位置不一致造成的誤差，每次擺位時患者背部肌肉舒展程度不一致造成的誤差，患者體位標(biāo)記線每次描繪時粗細(xì)不一致導(dǎo)致的誤差，體膜隨時間變化伸縮性改變造成的誤差。

綜上所述，相比于胸部體膜單一固定模式相比較，采用頭部U型面膜+胸部體膜雙重固定可以有效的降低食管癌患者放療時的擺位誤差，有利于提高放療精確度，這將有利于減少對其正常組織的照射劑量，減少急性不良反應(yīng)發(fā)生，值得臨床上進(jìn)一步推廣。