应惟良 张 云 曹舜翔
治疗体位及体位固定是精确放疗技术治疗计划设计与执行过程中极其重要的1个环节[1]。在肿瘤治疗中放射治疗是极为重要的治疗方法,而在放射治疗中患者体位摆放合理与否对放疗效果有直接影响[2]。肿瘤放射治疗的关键环节即患者体位固定技术造成的误差控制,特别是对于胸腹部肿瘤患者而言,其体位多受到患者皮下脂肪厚、呼吸、皮肤牵拉、肿瘤体积较大等诸多因素影响,在为其展开放射治疗时,患者体位固定与重复摆位较为困难,因此选取合理的体位控制技术进行放射治疗的精确度控制具有重要意义[3]。目前临床常用方式真空垫[4]和热塑模[5-7]来固定腹部的放疗,其在一定程度改善了体位固定的重复性和稳定性,但临床观察发现部分患者的摆位三维误差仍然偏大[4-7]。为进一步提高腹部摆位重复性和精度,研究者对体膜固定进行了改良,并作了前瞻性研究,该摆位固定方法能提高摆位精度,且重复性高,摆位的三维误差能控制在3mm以下,最大误差不超过5mm。摆位误差的减小将有助于减小PTV靶区,从而减少正常组织的照射剂量,为腹部靶区作精确放疗提供保障。
抽取我院2016年10月至2017年5月收治的90例腹部肿瘤放疗患者,均经病理证实,其中男性48例,女性72例;随机分成三组:A组30例,为真空袋固定组。其中男性10例,女性20例,年龄41~67岁,平均年龄53.5岁,平均体重55.8 kg。B组30例,为常规体膜固定组。男性14例,女性16例;年龄39~64岁,平均51.5岁,平均体重56.8 kg。C组30例,为体膜整体固定组。男性12例,女性18例;年龄40~65岁,平均52.3岁,平均体重54.8 kg。三组患者性别、年龄、体重方面比较差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
配有CBCT射野验证系统的VARIAN的Truebeam直线加速器、Eclipse的三维计划系统、西门子模拟CT机、广州科莱瑞迪公司生产的体膜、真空袋、碳素固定底板、恒温水箱等。
患者均采取标准仰卧位,根据固定需要让患者充分暴露固定部位。真空袋固定组:把真空袋放入空气变软并平铺在治疗床上,患者仰卧于真空袋上,双手作固定式交叉抱肘置于额头上,调整患者体位,使患者鼻尖及肚脐自然落在矢状位激光线上,按压真空袋周边,使之尽量贴近患者皮肤,抽取真空变硬塑型。定位时尽量在患者两侧皮肤上标记3个激光定位十字线,并在真空袋上用纸膏标记两侧纵向激光线的延长线;常规体膜固定组:摆位:首先借助机房内矢状激光灯校正体架并固定于治疗床上,患者仰卧于体架上,头垫B枕,双手作固定式交叉抱肘置于额头上,使之抬空胸廓以避免皮肤牵拉现象。调整患者体位,使患者鼻尖及肚脐自然落在矢状位激光线上。②体膜制作:从恒温水箱中取出加热变软的热塑网膜,除去水珠,两边同时平行牵拉均匀平铺于患者体表并固定在体架上,使体膜紧贴于患者的体表,充分冷却之后,保持患者体位不移动,取下热塑体网并在患者体表用皮肤墨水标记出两侧以及天顶上激光定位十字线,并对天顶激光十字线的头脚方向在体表做适当的延长标记,记录两侧激光线所指示的体架上的刻度值,作为摆位的辅线;体膜整体固定组:制作体膜前准备及制作方法与常规体膜基本相同。具体固定方面与常规体膜的差别在于:为防止患者腹部的随意转动,我们对体膜作了胯下“裤形”固定(盆腔、两大腿根部塑形完整),体膜塑形时按压骨盆部及肚脐眼等,使该部位轮廓明显突出,患限制了患者发生随意的转动;②双脚穿鞋订板完全固定患者的脚部,一方面控制由于下肢的转动而带动患者自己盆部的转动,也可消除由此而引起的患者腹部两侧皮肤的牵拉,提高了患者皮肤两侧激光+标记的对位准确性。具体方法为:选一双患者穿大小合适的棉布鞋,把棉布鞋订在一块长方形木板上,鞋的脚跟部下缘与木板的下缘对齐,两鞋的距离视患者的舒适度而定。每次治疗时让患者穿上订有木板的棉布鞋即可。
三组患者全部患者采用大孔径CT扫描定位图像,扫描后图像传输至三维治疗计划系统进行,靶区勾画后由物理师制作放疗计划,按要求确定照射中心。每例患者均利用CBCT在3个不同放疗时期治疗后进行体位验证(分别记录:首次、放疗中期、放疗后期的治疗后体位误差),得出3次治疗后体位在不同方向移动误差。
所有收集的数据采用SPSS 17.0进行统计分析。对计量资料均以平均值±标准差表示摆位误差大小,采用配对或χ2样本独立t检验方法,P<0.05为差异有统计学意义。
3种固定方式的体位误差:A组,前后方向范围分别为-4.7~10.1 mm,头脚方向范围分别为-1.7~8.6 mm,左右方向范围为-4.6~5.3 mm,三维摆位误差分布1.1~12.6 mm;B组,前后方向范围分别为-3.0~5.5 mm,头脚方向范围分别为-3.9~6.8 mm,左右方向范围为-4.7~5.5 mm,三维摆位误差分布2.0~7.4 mm;C组,前后方向范围分别为-2.4~4.0 mm,头脚方向范围分别为-3.7~3.4 mm,左右方向范围为-2.9~3.0 mm,三维摆位误差分布1.4~4.6 mm。A组与B组比较,前后方向、头脚方向、三维误差差异有统计学意义(t=3.39,P<0.01;t=3.15,P<0.01;t=6.63,P<0.01),左右方向误差差异无统计学意义(t=1.90,P>0.05);A组与C组比较,各方向差异有统计学意义(t=5.53,P<0.01;t=5.69,P<0.01;t=5.42,P<0.01;t=12.0,P<0.01);B组与C组比较,各方向差异有统计学意义(t=2.78,P<0.01;t=3.62,P<0.01;t=2.98,P<0.01;t=9.05,P<0.01),具体结果见表1。3组患者在三维方向上的误差分布见表2。
表1 3组不同固定方式在不同方向的摆位误差情况
表2 3组不同固定方式在不同方向误差区间分布情况/次
放疗在腹部肿瘤临床治疗中具有重要的作用。由于放疗周期长,患者需多次摆位治疗,在较长放疗过程保证体位的精度和重复性是临床放疗亟需解决的问题。尤其是调强放疗技术在腹部肿瘤临床放疗的大量运用,其对体位固定的精度和重复性有着更高的要求。影响腹部肿瘤临床摆位精度和重复性的主要因素有以下方面:①患者采取腹式呼吸运动;②患者腹部脂肪较多,其治疗躺卧姿势不对时,造成身体扭曲,从而引起皮肤牵拉,导致体表标记线与体内相应解剖结构不相符;③放疗过程患者体位不自主移动;4患者放疗期间体重变化。
目前临床常规是运用真空垫[4]和热塑模[5-7]来固定腹部的放疗,虽然使腹部体位固定的重复性和稳定性得到了一定程度的改善,但在临床中的摆位三维误差仍然偏大[4-7]。研究真空垫临床运用误差范围一般在6~8 mm[8],且随着放疗的持续进行,真空垫易漏气难以保持初始定位的形状,这增加了摆位误差[8],无法满足现代精确放疗的需要。常规体膜固定技术在临床的开始应用,进一步提高了腹部放疗患者体位的重复性和稳定性,缩小了患者随意运动的空间,也由于体模的限制,患者的呼吸运动(尤其是腹式呼吸)的幅度将受到控制,这有助于减小ITV的大小,从而减少了靶区周围正常组织的射线受量。但人体腹部近似椭圆,患者发生较小的随意转动不可避免。患者下肢的转动容易带动自己盆部的转动,也易引起腹部皮肤的牵拉,从而使摆位误差发生变化。针对以上情况,为进一步提高腹部摆位重复性和精度,研究者对体膜固定进行了改良,具体有以下几个方面:①为防止患者腹部的随意转动,我们对体膜作了胯下“裤形”固定(盆腔、两大腿根部塑形完整),体膜塑形时按压骨盆部及肚脐眼等,使该部位轮廓明显突出,患限制了者发生随意的转动;②双脚穿鞋订板完全固定患者的脚部,一方面控制由于下肢的转动而带动患者自己盆部的转动,也可消除由此而引起的患者腹部两侧皮肤的牵拉,提高了患者皮肤两侧激光+标记的对位准确性。采用体模整体固定能提高摆位精度,且重复性高,研究结果表明新固定方法大部分摆位的三维误差能控制在3 mm以下,最大误差不超过5 mm,以满足精确放疗的要求。本次研究是验证治疗后的体位误差,更能体现体位固定技术对体位固定的稳定性和重复性。摆位误差的减小将有助于减小PTV靶区,从而减少正常组织的照射剂量,为腹部靶区作精确放疗提供基础,因此腹部肿瘤放疗患者的体膜整体固定法临床研究将有助于它的临床推广。