徐建
(福建省泉州市光前醫院 放療中心,福建泉州362321)
擺位誤差與MapCHECK調強治療計劃驗證通過率相關性研究
徐建
(福建省泉州市光前醫院 放療中心,福建泉州362321)
目的:用MapCHECK劑量驗證檢測擺位誤差與調強計劃的驗證通過率的相關性。方法:在Monaco計劃系統中選取鼻咽癌治療計劃1例,選取7野共面照射。再選用15例鼻咽癌治療的擺位誤差,來作為模擬誤差的基準。通過床的移動模擬15例擺位誤差。分別在未加入擺位差和加入擺位誤差的條件下在Map-CHECK上進行劑量驗證。分析劑量驗證的通過率的變化與擺位誤差的相關性。結果:相對劑量驗證通過率的變化率與Y軸誤差有正相關性,相關性因子為0.527(P=0.07),絕對劑量驗證通過率的變化率與X,Y軸的誤差有正相關性,誤差相關性因子分別為0.468(P=0.02),0.429(P=0.028)。結論:擺位誤差在各方向上對于驗證通過率的影響不同。臨床實踐中應密切注意頭腳和左右方向的擺位誤差。
劑量驗證;擺位誤差;相關性
調強放射治療技術 (Intensity-modulated radiotherapy,IMRT)已經成為鼻咽癌治療的標準方案。IMRT技術可以在靶區的內部形成均勻的高劑量區,而同時保證附近的危及器官只受到低劑量照射。這項技術會形成靶區邊緣劑量的大幅度陡降。而鼻咽癌患者治療中由于實際操作有一定的擺位誤差。這樣的擺位誤差可能會對于IMRT治療的療效產生比較大的影響。有作者對于擺位誤差的影響在計劃系統中進行了模擬[1~5]。但是模擬使用了模型計算,與實際治療還有比較大的差異。本研究使用MapCHECK模擬了臨床實際的擺位誤差,利用驗證通過率來研究擺位誤差對于治療的影響。
1.1 病例來源
選取我院在2014年10月初診入院的病人1例。患者采用熱塑型頭頸肩面罩加真空墊固定,進行CT模擬定位 (掃描重建層厚3mm),標記點采用細保險絲自制;將CT影像通過網絡傳輸至醫科達計劃系統MONACO3.2,參考MRI,PET等其他資料進行靶區勾畫。然后在計劃系統當中進行優化采用7野照射。
1.2 設備材料
醫科達公司Synergy-F型號加速器。MONACO3.2治療計劃系統,驗證固體水為MED-TEC公司生產尺寸為20cm×30cm×30cm。使用PTW公司的劑量儀 (型號UNIDOS E)和0.6cc指形電離室進行加速器校準標定。驗證工具是 Map-CHECK(SunNuclear公司),其有效測量面積為22cm×22cm。在10cm×10cm范圍內,對角線上2個探頭之間的距離為0.717cm;在此范圍之外的對角線上的間距為1.414cm,共有445個 (硅)半導體探頭,相應分析軟件版本為MapCHECK3.0。
1.3 擺位誤差獲取
以正確擺位時的MapCHECK位置為標準位置,使用錐形CBCT對MapCHECK進行掃描,生成斷層圖像傳輸至MONACO計劃系統。MapCHECK擺位中心貼有細銅絲作為標記。在計劃系統中定好中心,制作計劃后把圖像回傳至錐形束CT(Conebeam CT,CBCT)軟件中作為標準圖像。掃描條件為S20,100kV,10mAs,掃描角度為360°。采用中等分別率重建方式,同時采用類似骨性的配準。配準框設定范圍包含MapCHECK。模擬15例病例的實際擺位誤差生成一些擺位誤差數據。移動Map-CHECK。再次進行CBCT掃描。獲取擺位誤差數值。誤差坐標系規定:患者固定在治療床上,從患者右手邊至左邊經過治療中心的軸位X軸,從腳至頭經過治療中心的軸位Y軸。從背后至天花板的經過治療中心的軸位Z軸。

表1 基本擺位及加入擺位誤差的通過率及相應的擺位誤差
1.4 驗證通過率
以標準的MapCHECK擺位時的治療計劃驗證通過率為基準。評價方法均選用DTA,3mm,3%,10%。其與有擺位誤差的時的通過率進行比較。通過率的變化率 =(標準擺位通過率-誤差擺位通過率)/標準擺位通過率。
1.5 數據分析
使用SPSS17.0軟件對通過率的變化率與各個軸上的擺位誤差進行相關性分析。兩個變量相關性檢測選擇雙變量相關分析,因為變量為非正態數據時,選用Kendall相關系數。
有無擺位誤差的的驗證通過率的平均值及相應的擺位誤差,如表1所示。使用統計方法計算的Kendall相關系數及P值,如表2所示。其中RD,AD及Tx,Ty,Tz與表1注釋說明相同。

表2 相關性系數及相應P值
IMRT放射治療是一種高精確的放射治療方式。由于其本身的技術的原因,微小的誤差將會對于靶區和危及器官的實際照射劑量產生大的影響。以往的對于誤差的研究主要是使用計劃系統來進行模擬[1~5]。而在臨床實踐中,計劃劑量與實際照射有一定的差異,這有加速器本身的原因,也有患者擺位時的實際誤差。本文就選用MapCHECK驗證的通過率與誤差的關系來研究誤差對于治療的影響。從基本數據可以看出,在相對劑量通過率均達到97%以上。說明在標準擺位是驗證可以達到很高的準確性 (這也與本研究在劑量驗證中把所有的照射野角度歸為0°有一定的關系)。加入擺位誤差后,劑量變化明顯。
而在以往的驗證誤差模擬的文獻中,均使用了固定人為設定幾組固定的擺位誤差數據來進行研究[5~7]。而本研究使用了臨床實際的15例患者的擺位誤差,能充分體現擺位誤差出現的隨機性。在本研究發現一個有趣的現象,從表2可看出,相對劑量通過率Y軸擺位誤差與通過率的變化有正相關0.527(P=0.07)。即隨著Y軸擺位誤差增大,驗證通過率的變化也會越來越大。而X,Z軸有卻與擺位誤差沒有相關性。這對臨床工作有很好的指導,應該密切注意Y軸方向的上的誤差。同時也應該注意在絕對劑量驗證通過率變化中X,Y方向的誤差均與劑量通過率有正相關,相關性因子分別為 0.468(P=0.02)和0.429(P=0.028)。那么如果不考慮本研究對于實際治療的簡化的因素,應該特別注意X,Y方向的擺位誤差。關于更理想對于誤差的驗證檢測,在未來還需要進一步的研究。
本研究表明,X,Y軸向的擺位誤差與驗證通過率有正相關性。這在某些程度說明臨床治療中也存在相同的規律。應該引起高度重視。
[參考文獻]
[1]徐升,張軍寧,周菊英,等.錐形束CT評估鼻咽癌調強放療擺位誤差及其對劑量分布的影響[J].實用癌癥雜志,2014,9:1187-1189.
[2]陳遠貴,徐本華,李小波,等.調強放療中擺位誤差對鼻咽癌患者劑量的影響[J].醫療裝備,2013,26 (12),24-27.
[3]張利文,石錦平,謝秋英,等.等中心偏移誤差對于容積調強放療計劃的劑量影響[J].腫瘤預防與治療,2012,25(3)160-163.
[4]石錦平,謝秋英,張利文,等.鼻咽癌調強放療擺位誤差對劑量分布影響的研究[J].實用癌癥雜志,2010,25(4):394-396.
[5]沈君姝,朱錫旭,李兵,等.鼻咽癌調強放療中擺位誤差對于物理劑量學的影響[J].中國醫學物理學雜志,2008,25(2):552-554,581.
[6]王鑫,胡超蘇,應紅梅,等.擺位誤差對于鼻咽癌放療劑量分布的影響 [J].中國癌癥雜志,2008,18 (8):620-625.
[7]孫曉歡,譚麗娜,馬奎,等.擺位誤差對VMAT計劃計量學驗證的影響[J].中華放射腫瘤學雜志,2014,23(6):513-515.
R730.55
A
1002-2376(2015)03-0025-03
2014-11-18