研究锥形束CT实时矫正宫颈癌摆位误差的作用

刘 虎

天津医科大学肿瘤医院，天津市 300060

宫颈癌是我国妇科常见恶性肿瘤，患者的生存质量受到极大影响，且死亡率高，其主要的治疗手段是放射治疗[1-3]。已经有大量研究表明调强放射治疗的剂量分布比较常规放疗以及三维治疗更佳适应于癌症治疗，且如今在我国治疗宫颈癌方面也逐渐普及[4]。随着放疗技术的发展，容积旋转调强放疗(Volumetric modulated arc therapy,VMAT)的靶区适形性优于静态调强放疗(Intensity-modulated radiotherapy,IMRT)，而且明显缩短了治疗时间。因为调强放射治疗可以更好地区分肿瘤和周围边界的剂量，免除对正常组织的侵犯；但相应的缺点是放射治疗过程中的摆位误差容易造成治疗的有效率降低。千伏级锥形束CT可以在治疗过程中通过X,Y,Z方向摆位纠正误差[5]，故本研究通过分析矫正3种方向的摆位误差数据对宫颈癌外扩边界值的影响，为临床治疗宫颈癌提供基础依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择我院2018年2—8月接受治疗且首次确诊为宫颈癌(病理类型为鳞癌)的患者50例作为研究对象。根据WHO诊断标准，BMI值[体重/身高(kg/m2)]≥24者为肥胖，将所有患者按照BMI界值24分为研究组和对照组。研究组(BMI≥24)患者年龄32～79岁，平均年龄52.5岁。对照组(BMI<24)年龄35～69岁，平均年龄53.2岁。使用统计学处理后两组患者基线资料差异无统计学意义(P>0.05)，组间具有可比性。

1.2 摆位固定 患者在CT模拟定位前排空直肠，定位前1h，服用开水500ml保持膀胱充盈。所有研究对象采用俯卧位，并使用U形热塑膜固定腹部和盆腔，使用三维激光灯进行摆位，在研究对象体表进行标记。

1.3 图像校准和摆位误差校正 使用瓦里安直线加速器IX自带的千伏机载成像系统(OBI)。对所有研究对象进行摆位后旋转扫描获取锥形束CT图像。将所得结果与计划CT图像进行拟合，若关键骨性位置拟合较好，则符合图像配准标准，将其纳入OBI系统计算出X,Y,Z轴平移误差，并计算差值，通过治疗床位置校正。

1.4 统计学方法 采用SPSS18.0进行计算，摆位误差由系统误差和随机误差造成。摆位外扩边界是临床靶体积基础之上，三个方向整合所得，为补偿摆位误差对剂量影响。摆位误差采用t检验，当P<0.05时差异有统计学意义。

2 结果

2.1 研究对象摆位误差及扩边值 所有研究对象X、Y、Z方向分别有110组测定值。其摆位误差及扩边值见表1。

表1所有研究对象摆位误差及扩边值

2.2 两组患者不同体质量对摆位误差的差异比较 两组中X、Z方向上的误差差异无统计学意义(P>0.05),而在Y方向的误差差异有统计学意义(t=2.309，P<0.05)，说明BMI会显著影响患者头脚方向的摆位误差，肥胖者容易造成摆位误差的增加。具体见表2。

表2两组患者对摆位误差的差异比较

3 讨论

现代医疗技术的发展迅速，宫颈癌的放射治疗越来越普遍，但其更要求精确放疗，调强放射治疗更为精确治疗提供了更大的空间[6-8]。因为其治疗的最终目标是可以将放射线准确集中在病变区，减少对周围正常细胞的损伤，减少照射剂量。当靶区的照射内剂量偏离5%就容易造成病灶治疗的偏差。所以降低放射治疗的摆位误差是提高治疗效率的重点。而腹腔肿瘤更容易受到呼吸运动，患者体位，腹腔内脏器轮廓，体表标志等的影响从而造成摆位误差增加，且腹腔肿瘤可能检测到的肿瘤病变范围不固定，容易造成误差，所以提高腹腔肿瘤病灶辐射受量，需精确放疗治疗[9]。

三维放疗和调强放疗是以往常见的放疗技术，而影像引导放疗(IGRT)是更为精确的放疗技术。它的主要特点是分不同情况进行摆位治疗过程中将信号和图像采集后引导后续分次治疗[10]。本研究结果发现研究对象在Y轴上的标准误差2.2±4.8，比其他两个方向上都大。所以虽然治疗过程中摆位时是采用热塑网膜、三维标记，但摆位时患者身体很难与固定工具保持一致，且头脚方向误差大。另外笔者发现使用医用加速器搭载的千伏级X线容积成像可以准确校正不同方向摆位误差。两组在X、Z方向上的误差差异无统计学意义(P>0.05)，而在Y方向上的误差差异有统计学意义，对照组在所有方向上的摆位误差均在外扩边界值范围内，而研究组Y轴方向上的误差超过外扩边界值，说明BMI会显著影响患者头脚方向的摆位误差，肥胖者容易造成摆位误差的增加。因此，对于肥胖患者放疗时摆位可以采用锥形束CT及时进行误差校正。

综上所述，使用锥形束CT校正宫颈癌调强放疗可以有效降低治疗过程中出现的摆位误差，提高治疗的准确度，精确性，减少对正常组织的放射剂量，减少因治疗所引发的并发症。对于放疗中心的不同固定装置，设备等容易造成摆位误差的因素是无法避免的。如果使用计划靶体积(PTV)将患者病灶的大致体积进行估算并结合相应的外扩边界值为精确治疗提供一定的指导，在临床是可以广泛使用的。