研究两种不同体位固定方式对乳腺癌保乳术后放疗摆位误差的影响

褚尚楠，李俊禹，秦文华，卢子红，杨敬贤，吴 昊，于松茂，赵启程，龙 戈

（1.北京大学肿瘤医院暨北京市肿瘤防治研究所放疗科，恶性肿瘤发病机制及转化研究教育部重点实验室，北京 100142；2.国家癌症中心，国家肿瘤临床医学研究中心，中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院放疗科，北京 100021）

乳腺癌是临床最为常见的恶性肿瘤，每年患乳腺癌的人群为100 万～200 万，且逐年呈上升趋势[1]。乳腺癌诱发的癌变是多因素多步骤共同导致的，环境因素、个人因素、生活习惯、家庭遗传基因都有可能导致乳腺癌的发生[2]。随着放射治疗技术的不断发展，放射治疗水平的不断提高，放射治疗已经成为治疗乳腺癌保乳的重要手段。其中调强放射治疗（intensity modulated radiotherapy，IMRT）不仅能够有效地降低乳腺癌复发风险，更能提高肿瘤局部控制率[3-6]。但由于患者个体差异、呼吸运动以及首次治疗时心理的影响，校正中仍能发现体内器官运动、肘关节以及肩胛骨等位置的不同对于靶区的影响[7]。因此采用合适的体位固定装置摆位是治疗过程中的重要环节[8]。本文基于直线加速器自带的锥形束CT（cone beam computer tomography，CBCT），针对两种体位固定装置对乳腺癌保乳术后放疗摆位误差的影响进行分析，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2021 年11 月至2022 年9 月在我院治疗的乳腺癌保乳术后放疗患者共计30 例，其中乳腺托架+腹膜固定的患者15 例（A 组），年龄26 ～72 岁，中位数年龄51 岁，病灶在左侧的8 例，在右侧的7 例；Orfit 体位固定器+3D 打印辅助托架+ 颈胸部热塑膜固定的患者15 例（B 组），年龄34 ～63 岁，中位数年龄52 岁，病灶在左侧的10 例，在右侧5 例。两组患者一般资料对比无统计学意义（P＞0.05）。

1.2 仪器设备

本研究的设备机型为Philips 85cm 大孔径定位CT，Varian VitalBeam 直线加速器以及自带的锥形束CT（CBCT）。A 组：Orfit 公司乳腺托架，美岑腹部热塑膜。B 组：Orfit 公司体位固定器，北京大学肿瘤医院放疗科自主3D 打印辅助臂托，美岑颈胸部热塑膜。

1.3 方法

固定方法：A 组Orfit 乳腺托架+ 腹膜固定将乳腺托架固定在定位床上，嘱患者平躺在乳腺托架上，双手上举，调整枕头和手握杆位置，让患者自然放松，肘关节尽量外展，充分暴露腋窝位置，将乳膜放入电烤箱中，软化后迅速拿出，扣于患者上腹部固定，等待约15min 乳膜冷却后，摘掉腹膜并重新扣在患者上腹部，观察黏合度，然后在患者皮肤上画出腹膜上下界以及标记线，最后在模具上标记好定位中心、贴好铅点并进行CT 定位扫描（图1）。

图1 A 组乳腺托架+腹膜固定

B 组Orfit 体位固定器+3D 打印辅助托架+ 颈胸部热塑膜固定：将Orfit 体位固定器固定在定位床上，患者平躺于固定器上，手臂上举，调整枕头及3D 打印辅助托架手握杆位置参数，让患者肘关节尽量外展，充分暴露腋窝，将颈胸部热塑膜放入电烤箱中，软化后迅速拿出，扣于患者颈胸部固定，等待约15min 颈胸膜冷却后，摘掉颈胸膜，在患者皮肤上画出标记线，将冷却的颈胸膜重新扣在患者身上，在模具上标记定位中心并进行CT 定位扫描（图2）。

图2 B 组Orfit 体位固定器+3D 打印辅助托架+颈胸部热塑膜固定

1.4 数据采集

根据CT 定位时所标记的定位中心，计划系统会自动标记出治疗中心。首次治疗时技术员通过激光灯对好体位固定器或乳腺托架上的刻度线，然后锁床对好患者的体表十字线，以此来确定床与体位固定器或乳腺托架，体位固定器或乳腺托架与患者的相对位置关系。确定好后观察光学体表，根据光学体表显示的数字误差继续调整，直至数字误差在范围之内后可扣膜，并将床移动到定位时在热塑膜上标记的定位中心，最后通过Varian 的一键到位系统Δcouch，自动复位到计划系统给定的治疗中心。治疗前进行锥形束CT（CBCT）扫描，扫描后获得的图像先进行绝对床值的手动匹配，匹配后得到的绝对床值即为真正的治疗中心床值，保存此床值，然后再与定位时的图像进行骨性配准靶区微调后，获得六维方向配准结果，将配准结果绝对化后用于量化摆位误差，其中x（左右）、y（腹背）、z（进出）方向摆位误差要求小于0.5cm；Roll、Pitch、Rtn 方向摆位误差小于1.5°方可继续治疗。每名患者前三次均进行CBCT 扫描并进行配准，三次治疗后，每周再进行一次CBCT 扫描配准，A 组和B组均如此，保证其重复性一致。

1.5 统计学处理

采用SPSS 软件对六维方向摆位误差进行统计学分析，数据呈非正态性分布，使用曼恩- 惠特尼U 检验，P＜0.05 差异有统计学意义。

2 结果

A 组和B 组六维方向摆位误差中位数（下四分位数，上四分位数）见表1，z 方向B 组优于A 组，Pitch、Roll 方向A 组均优于B 组，z（Z=-2.226，P=0.026）、Pitch（Z=-3.731，P=0.000）、Roll（Z=-2.298，P=0.022）方向差异有统计学意义（P＜0.05），如图3、表1 所示。

3 讨论

随着放疗技术的不断发展，放疗设备的不断更新，放射治疗已成为乳腺癌的重要治疗手段之一[9]。由于乳腺癌的靶区形状不规则，靶区厚度、长度与患者自身条件有关。因此要求肺、心脏、脊髓等危及器官的受量相对严格。为了避免造成剂量照射偏差，对摆位精度的准确性和不确定性要求越来越高[10]。因此出现了许多不同种类的体位固定设备和不同方式的摆位方法。但是不同的体位固定方式及方法有可能会对治疗效果产生不一样的效果。臧志芬等[11]研究发现，传统乳腺托架固定方式虽然可以充分暴露照射部位，提高靶区剂量的均匀性，但是对于患者躺平后三维线性、自身转动的不确定性以及呼吸浮动的不确定性导致摆位的重复性比较差，本文中为了确保摆位的重复性和精度，在常规乳腺托架定位的基础上，将腹膜固定在患者上腹部，同时双手握杆，提高患者舒适度的同时减少三维线性、自身转动和呼吸运动所带来的摆位误差，另外双肘固定在乳腺托架的肘托部位，防止肘关节开合角度、旋转角度所引起的手臂根部的变化，保证每次摆位的一致性。这与李俊禹等[12]比较的热塑膜联合乳腺托架和常规乳腺托架摆位精度分析的结果一致。同时在此研究的基础上，本文增加了Orfit 体位固定器+3D 打印辅助托架+颈胸部热塑膜固定的摆位方式与热塑膜联合乳腺托架摆位方式的误差比较。

结果显示了在x、y、Rtn 方向上两者差异无统计学意义（P＞0.05），z、Pitch、Roll 方向差异有统计学意义（P＜0.05），其中在z 方向，颈胸膜比腹膜有优势，可能的原因是颈胸膜固定比腹膜固定的误差量更小，颈胸膜能够同时固定患者头颈部以及肩部，z方向体位固定效果优于腹膜。而在Pitch 和Roll 的方向上腹膜的固定方式比颈胸膜固定方式更有优势，可能的原因是腹膜固定的上腹部有利于限制Pitch 方向的呼吸运动以及Roll 的旋转角度。另外腹膜固定的位置虽然是上腹部，但是有效避免了温度较高所引起的患者不适与恐惧，避免了如颈胸膜所导致的患者头部下意识的俯仰、旋转问题，从而大大提高了每次治疗的摆位精度和重复性。这又与李俊禹等[12]的腹膜联合乳腺托架固定摆位分析的结果一致。

综上所述，基于CBCT 验证两种不同的体位固定方式在乳腺癌保乳术的研究表明，乳腺托架+ 腹膜固定的方式比Orfit 体位固定器+3D 打印辅助托架+ 颈胸部热塑膜固定的摆位方式在Pitch、Roll 方向更具有优势，虽然在z 方向上不如Orfit 体位固定器+3D打印辅助托架+ 颈胸部热塑膜的固定摆位方式，但仍然有良好的临床应用价值。今后需加大样本量，在发展出更好的体位固定方式之前，继续提高摆位精度，减少可控的摆位误差，更好地为患者服务，满足临床的需要。