圖像引導下乳腺癌調強放療兩種不同體位固定方式的擺位誤差對比

黃大鋇 郭紀慈 李 珍

廣東省中山市人民醫(yī)院放療室，廣東中山 528403

乳腺癌是目前女性最常見的惡性腫瘤之一，嚴重威脅女性健康。放療作為乳腺癌綜合治療的主要治療手段已被廣泛應用[1]。乳腺的位置比較特殊，其高于體表，下面是胸壁和肺，器官活動度大，相對于頭頸部腫瘤的體位固定和重復性更差，在分次治療間較容易發(fā)生明顯的擺位誤差及器官的內移位[2]。臨床研究發(fā)現(xiàn)擺位誤差不僅會導致治療效果下降，還可能使高劑量區(qū)移到危及器官的區(qū)域，造成嚴重的并發(fā)癥[3]，而體位固定方式直接影響擺位精度，是治療計劃設計與執(zhí)行過程中至關重要的一個環(huán)節(jié)[4]。另外，錐形束CT（CBCT）是近年來應用的圖像引導技術，借助容積成像技術能極大提升放療精確度，有效避免人體其他器官因擺位誤差被納入高劑量區(qū)[5]。基于此，本研究通過在CBCT引導下采用兩種不同體位固定方式對乳腺癌調強放療的擺位誤差進行分析。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析中山市人民醫(yī)院2020年3—9月接受容積弧形調強放療（VMAT）的乳腺癌患者60例。納入標準：所有患者均經活檢證實為乳腺癌，均為女性，年齡27～65歲，卡氏評分（KPS）≥70分，既往未接受胸部放療，依從性好，行動方便的患者；排除標準：存在胸部放療史，依從性差的患者。根據(jù)患者放療體位固定方式不同分為A組（n=30）和B組（n=30），A組患者平均年齡（46.33±5.98）歲；病灶部位：左側20例，右側10例；病理類型：浸潤性導管癌24例，導管內癌5例，其他1例；根治術后放療19例，保乳術后放療11例；平均體重指數(shù)（BMI）（22.12±2.18）kg/m2。B 組患者平均年齡（49.44±6.01）歲；病灶部位：左側18例，右側12例；病理類型：浸潤性導管癌21例，導管內癌7例，其他2例；根治術后放療20例，保乳術后放療10例；平均 BMI（22.20±2.80）kg/m2。兩組患者一般資料比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞ 0.05），具有可比性。本研究經醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準。

1.2 設備材料

直線加速器及OBI軟件系統(tǒng)（美國瓦利安，TrilogySN5253）、Eclipse治療計劃系統(tǒng)（美國瓦利安），大孔徑CT模擬機（荷蘭飛利浦公司，Brilliance CT Big Bore OncologySN7672），熱塑體膜及碳纖維體架板，未成型頭肩體泡沫墊及發(fā)泡膠，楔形泡沫塊，適配條。

1.3 兩種體位固定方法

A組采用熱塑體模固定方式。將碳纖維體架板放在模擬機床上的合適位置，囑患者暴露上身仰臥在體架板上，體中線和激光正中線重疊，選擇適合的頭枕，患者上肢外展上舉抱頭。把熱塑體模浸泡在70℃左右熱水中，待面罩變透明，用毛巾吸去水珠，快速輕拉置于患者頭、頸、胸部，上界包至頭面部下頜處，下界包至腹部平臍，輕按至熱塑體模冷卻成型。

B組采用個體化定位泡沫墊聯(lián)合熱塑體模固定方式。首先在碳纖維體架板上鋪一層未成型頭肩體泡沫墊，根據(jù)患者胸壁情況，在泡沫墊內患者背部相對的位置墊楔形塊（5°、10°、15°等多種角度），然后往墊內倒入發(fā)泡膠，待其發(fā)泡后軟時讓患者躺上，此時胸壁和治療床面基本平行，體中線和激光正中線重疊，患者頭部稍偏向健側，下頜稍上揚，手臂上舉外展，十指交叉抱頭，使腋窩充分暴露，雙腳自然合攏，使患者處于舒適自然的體位。將體部兩側體墊折起，使頭肩體墊盡量緊貼患者身體，少留空隙，防止患者移動，泡沫墊應包括頭部到腹部水平。經過4～5 min后泡沫墊成型，其硬化后便與患者體型一致，此時患者頭頸部、雙肩、雙手、臀部均置于泡沫墊凹槽中。由于體架板上的特殊結構和“工”形塊，泡沫墊底部會形成網絡結構和“工”形槽，這樣泡沫墊可以固定在體架板上，不會發(fā)生移位。泡沫墊制作完成后，再將熱塑體模覆蓋于患者頭、頸、胸部，上界包至頭面部下頜處，下界包至腹部平臍，對頭頸部、雙肩部以及臀部的位置形成一個高度適形的包圍固定[6]。

1.4 模擬定位與治療計劃

患者在CT模擬機體位固定后行平靜呼吸掃描，乳腺癌改良根治術后掃描范圍自環(huán)狀軟骨開始掃至乳腺下界至少外放5 cm處，保乳術后患者自胸廓入口上5 cm掃至乳腺下界外放至少5 cm處，掃描層厚3 mm，獲得CT圖像后通過網絡系統(tǒng)傳輸至Eclipse治療計劃系統(tǒng)。改良根治術后患者靶區(qū)包括患側胸壁和/或鎖骨上/區(qū)淋巴結區(qū)，處方劑量50 Gy，25次，前18次蓋膜固定體位后，去膜添加1 cm補償膜治療，后7次蓋膜固定體位治療。保乳術后患者靶區(qū)包括全乳、胸壁和/或鎖骨上/區(qū)淋巴結區(qū)，處方劑量50 Gy，25次，全程蓋膜固定體位治療。

1.5 圖像配準及擺位誤差計算

所有患者每次治療前均行第1次CBCT掃描，即擺位糾正前CBCT，掃描結束后，經三維重建得出的CBCT圖像與模擬CT圖像配準。配準方式采用自動配準+手動配準，先由機器自帶軟件進行自動配準，若發(fā)現(xiàn)配準結果欠準確，可結合手動逐層微調進行配準，配準符合要求后，系統(tǒng)自動計算出三維方向即X（左右）、Y（頭腳）、Z（腹背）軸的誤差，此時記錄好擺位誤差（即擺位糾正前誤差），保存配準數(shù)據(jù)，匹配后3個方向擺位誤差均≤3 mm，即實施治療。若任一方向平移誤差＞3 mm，則進行在線糾正，糾正后行第2次CBCT掃描，獲取另一組三維方向擺位誤差（即擺位糾正后誤差），記錄并進行比較；如果仍出現(xiàn)平移誤差＞3mm，則只作等中心校正后實施放療，不再行CBCT掃描。擺位糾正前的誤差為放療分次間誤差；擺位糾正后的誤差為殘余誤差；治療結束后與擺位糾正后的誤差值之差為放療分次內誤差。

1.6 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 23.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)處理，計量資料用均數(shù)±標準差（）表示，采用t檢驗，P＜ 0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者擺位誤差比較

擺位糾正前，A組三維方向擺位誤差均高于B組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜ 0.05）；擺位糾正后，兩組三維方向的擺位誤差均低于擺位糾正前，差異有統(tǒng)計學意義（P＜ 0.05）；兩組三維方向擺位誤差比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞ 0.05）。見表1。

表1 兩組患者擺位誤差比較（mm，）

表1 兩組患者擺位誤差比較（mm，）

組別 n X軸 Y軸 Z軸擺位糾正前 擺位糾正后 t值 P值 擺位糾正前 擺位糾正后 t值 P值 擺位糾正前 擺位糾正后 t值 P值A組 30 3.90±0.81 0.82±0.07 4.052 ＜0.001 4.02±1.02 0.98±0.08 4.984 ＜0.001 3.72±0.41 0.78±0.05 3.964 ＜0.001 B組 30 2.08±0.72 0.60±0.06 2.826 0.013 2.55±0.92 0.83±0.07 3.277 0.002 1.95±0.88 0.53±0.04 2.602 0.016 t值 2.968 1.331 2.430 0.977 2.880 1.127 P值 0.010 0.186 0.020 0.329 0.012 0.261

2.2 兩組1～5周分次間誤差比較

隨著治療周數(shù)增加，兩組三維方向的分次間誤差逐漸減少，且A組1～5周三維方向的分次間誤差均高于B組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜ 0.05），見表2。

表2 兩組1～5周分次間誤差比較（mm，）

表2 兩組1～5周分次間誤差比較（mm，）

組別 n 第1周 第2周 第3周X軸 Y軸 Z軸 X軸 Y軸 Z軸 X軸 Y軸 Z軸A 組 30 4.07±1.07 4.36±1.20 3.99±0.77 3.97±0.97 4.05±0.98 3.82±0.78 3.83±0.86 3.96±0.97 3.62±0.73 B 組 30 2.48±0.83 2.95±1.15 2.08±0.89 2.14±0.70 2.60±0.92 1.95±0.63 2.04±0.63 2.45±0.83 1.84±0.57 t值 2.699 2.750 2.411 2.983 3.070 2.476 2.883 2.888 2.621 P值 0.016 0.011 0.026 0.005 ＜0.001 0.024 0.007 0.006 0.020組別 n 第4周第5周X軸 Y軸 Z軸 X軸 Y軸 Z軸A 組 30 3.78±0.82 3.86±0.88 3.56±0.66 3.67±0.83 3.75±0.84 3.50±0.53 B 組 30 1.92±0.50 2.42±0.78 1.78±0.55 1.82±0.49 2.31±0.62 1.70±0.50 t值 2.822 3.009 2.503 2.991 3.058 2.633 P值 0.008 0.003 0.022 0.004 0.001 0.017

3 討論

乳腺癌術后放療的綜合治療已成為比較成熟的臨床治療模式，靶區(qū)一般包括胸壁和鎖骨上淋巴結，由于形狀不規(guī)則，常規(guī)放療技術難以使靶區(qū)劑量均勻覆蓋，而調強技術可以克服這些困難，不存在接野現(xiàn)象，避免出現(xiàn)劑量冷、熱點，因此，精確治療已得到廣泛的普及與應用。乳腺癌放療時因需要特殊的治療體位，如抬高胸壁保持水平、保證各照射野的銜接和手上舉固定等，這對于固定裝置的選擇和擺位的精確性提出更高的要求。如果患者體位的舒適和穩(wěn)定性沒有得到很好的解決，整個治療過程體位會因不適而變動，從而影響治療精確性。有報道指出，靶區(qū)劑量偏離5%就可能使原發(fā)灶失控或并發(fā)癥增加[7]。

許文奎等[8]采用頭頸肩定位泡沫墊配合面罩對鼻咽癌進行體位固定，發(fā)現(xiàn)其效果優(yōu)于標準頭枕配合頭頸肩面罩固定技術。謝秋英等[9]采用個體化楔形真空墊、直腸體架及熱塑體模的聯(lián)合固定方法，證實新方法的擺位誤差≥5 mm的發(fā)生率顯著下降，PTV相應外放邊界明顯縮小。本研究分別選取熱塑體模和個體化定位泡沫墊聯(lián)合熱塑體模兩種固定方式進行比較分析，結果顯示，A組三維方向擺位糾正前誤差及擺位糾正后誤差均高于B組；且A組患者1～5周三維方向分次間誤差高于B組，到第5周A組各個方向的分次間誤差≤4.59 mm，B組各個方向的分次間誤差≤2.93 mm，由此可見，乳腺癌調強放療使用個體化定位泡沫墊聯(lián)合熱塑體模固定方式的精確度明顯高于熱塑體模固定方式。本研究認為，由于乳腺癌術后患者胸廓的前后徑為上部小下部大，術后由于傷口的愈合及手術損傷等造成患者上肢外展不便，A組采用熱塑體膜固定方式沒有解決胸壁水平和手臂固定的問題，且選用的常規(guī)固定枕并非根據(jù)每個患者體形制作，患者的頸部是懸空的，容易導致頭腳方向的擺位誤差較大；另外皮膚松弛、呼吸運動、術后忍耐力下降導致身體不自主移動等多種因素均會影響患者體位的穩(wěn)定性和重復性。而B組采用頭肩體泡沫墊固定，將患者頭頸部、雙肩、雙手臂均置于泡沫墊凹槽中，并將頭頸與頭的偏轉度固定好，對患者頭頸部和上肢位置的固定起到很好的支撐卡位作用，能有效保證患者體位的穩(wěn)定性。且泡沫墊是根據(jù)患者個人體形制作的，其硬化后也不會發(fā)生變形，當患者躺在墊上時，要是放療擺位與制作體位不一致時，患者會因感到不舒適而調整體位，這對于提高患者擺位重復性非常有利；并且患者與泡沫墊是完全貼合，不存在任何懸空[10]，再配以熱塑體膜整體束縛身體，有效減少患者身體扭曲和患者左右、頭腳方向的活動空間，避免患者放療過程中隨機運動，尤其對術后胸壁瘢痕痙攣、上肢功能受限的患者，固定性好，保持體位的難度也明顯減少[11]。同時在泡沫墊內患者背部相對的位置墊楔形塊，靈活調整患者平躺角度，很好地解決胸壁水平問題，提高腫瘤劑量的同時，有效保護肺組織，很大程度減少不必要的放射損傷[12]。另外將臀部固定在一個“城垛”形的凹陷中，有效消減重力下滑幅度，這些都是頭肩體泡沫墊固定方式能有效提高治療精確度的重要因素。

有研究指出，乳腺癌術后應用CBCT引導調強放療擺位誤差X軸方向＜0.3 cm，其他方向≤0.5 cm，說明CBCT引導下的放療能夠減少擺位誤差[13-14]。本研究也發(fā)現(xiàn)，糾正治療床前A組各個方向的擺位誤差≤5.04 mm，B組各個方向的擺位誤差≤3.47 mm；應用CBCT在線校正擺位誤差后，兩組患者三維方向上的擺位糾正后誤差均低于糾正前誤差，其中A組各個方向的擺位誤差減少至≤1.06 mm，B組各個方向的擺位誤差減少至≤0.90 mm，兩組患者糾正后三軸的擺位誤差均＜2 mm，由此可見每次治療前通過CBCT獲得分次間擺位誤差并對其進行糾正，對放射治療精度的提高具有積極意義[15]。如果沒有CBCT進行糾正，不僅不能體現(xiàn)調強放療的優(yōu)越性，反而會造成周圍正常組織的嚴重損傷。然而每位患者分次治療中實行全程圖像引導放療，目前很難實現(xiàn)，其原因如下：①患者每分次治療時間需10～15 min，而每次CBCT在線擺位校正時間需8～12 min，這對于術后胸壁瘢痕痙攣致上肢功能受限和年老體弱的患者，可能因無法忍受太長時間的體位制動，而增加放療分次內誤差；②孔玲玲等[16]報道每次CBCT進行360°旋轉掃描，照射野等中心點的輻射劑量為0.03 Gy，進行25～30次分次放療，患者會額外增加0.75～0.90 Gy輻射劑量；③患者治療費用增加。

本研究發(fā)現(xiàn)兩組患者第1周三維方向的誤差較大，隨著治療周數(shù)的增加，兩組三維方向的分次間誤差逐漸減少，這可能是治療第一周患者對放療程序不了解，在放療過程中呼吸和肌肉處于相對緊張狀態(tài)，放療分次間誤差較大；而照射2～4周后患者逐漸適應放療擺位程序，身體肌肉和呼吸呈自然放松狀態(tài)，故分次間誤差逐漸減少。Chung等[17]對147例接受TOMO治療的早期乳腺癌患者每周行MV級CT圖像引導，同樣發(fā)現(xiàn)在治療的第1周擺位誤差最為明顯，而隨著治療的進行，擺位誤差逐漸縮小。

放射治療擺位技術越舒適，擺位精度越滿足臨床需要[18]。乳腺癌調強放療使用個體化定位泡沫墊聯(lián)合熱塑體模固定方式，患者體位固定舒適，穩(wěn)定性和重復性好，擺位簡單、快捷、準確、誤差小，有效減少放療擺位誤差，值得在放療中大力推廣應用。而目前沒有更精確的圖像引導策略之前，每日進行CBCT在線校正仍是最準確的引導方法，考慮上述原因無法進行每日CBCT在線校正，建議有條件的放療單位可以在放療第1～2周后分別再進行位置校正各1次，以最大程度地減少放療擺位誤差，盡可能降低擺位誤差對患者造成的危害。除此之外，在放療實施前對患者進行擺位呼吸訓練；盡量減少放射治療技師調換崗位的頻率；患者體重有明顯變化時應重新進行CBCT驗證位置，這些措施都有助于進一步提高擺位精確度，保證精確放療的順利執(zhí)行。