盆腔腫瘤螺旋斷層放療中分次間位置移動度的分析

黃 娜，馮 璽，高緒峰，廖雄飛，秦 遠，張德康，康盛偉

(四川省腫瘤醫院放療科，成都 610041)

放射治療是宮頸癌、直腸癌等盆腔腫瘤治療的重要手段之一［1］。隨著放療技術的快速發展，圖像引導放射治療(IGRT)成為盆腔惡性腫瘤放療的主要方式，提高了患者在放療過程中擺位的準確性［2］。Hi-ART螺旋斷層放射治療機通過兆伏級CT(MVCT)獲得配準區域的三維圖像，與定位CT圖像匹配，可以更好地修正擺位誤差，以達到更精確地照射腫瘤靶區，保護臨近危及器官的目的。

1 材料與方法

1．1 研究對象

選取2013年8月至2014年1月在我院治療的盆腔腫瘤患者20例，包括宮頸癌11例、直腸癌9例。其中女13例，男7例，年齡48～75歲，中位年齡58歲。

1．2 定位及計劃設計

患者取仰臥位，雙手抱肘置于額頭上，采用熱塑成型體膜和碳纖維體部固定架對患者進行體位固定，在體膜上勾畫標記線作為擺位標記。治療前囑患者排尿不飲水，保持膀胱的空虛狀態，在平靜呼吸下，采用飛利浦16排85cm孔徑CT進行定位掃描。通過網絡系統將定位CT數據傳至Elekta Oncentra4．3醫生工作站，由醫生勾畫靶區及危及器官，物理師做相應輔助器官勾畫后，傳輸至螺旋斷層放射治療計劃系統(Version 4．2．1)進行治療計劃設計，放療計劃經驗證通過后再執行實際治療。

1．3 圖像采集和配準

放射治療前擺位時患者身體標記線與熱塑膜標記線對準，熱塑膜上標記線與機房激光燈對準進行擺位。擺位完成后選擇普通模式和4mm圖像層厚條件進行圖像掃描，在掃描范圍內將獲取的MVCT圖像與定位CT圖像進行全景自動配準，自動配準完畢后觀察MVCT圖像在橫斷位、冠狀位、矢狀位上與定位CT上相應的配準區域是否獲得最佳重疊。如果配準不滿意時，則根據腫瘤實際情況進行手動匹配、微調糾正。可測得患者每次在左右(X軸)、頭腳(Y軸)、腹背(Z軸)、旋轉(Roll)方向的差值數據，誤差值在允許范圍內則進行移床并開始放療。

1．4 統計學處理

采用SPSS17．0進行統計分析，擺位誤差采用“均數±標準差”(±s)的形式表示。

2 結果

2．1 20例患者擺位誤差值

20例盆腔腫瘤患者通過330次MVCT掃描，測得X、Y、Z、Roll各方向上最大擺位誤差絕對值分別為6．6mm、11．4mm、7．6mm、2．8°，最小誤差值絕對值分別為 0．00mm、0．00mm、0．00mm、0．00°(見表1)。X、Y、Z三個方向的平均誤差分別為(0．41±2．48)mm、(-2．90 ± 4．38)mm 和(0．66 ± 2．70)mm。Y方向平均誤差最大，其次是Z方向，X方向的平均誤差最小。

表1 20例患者在X、Y、Z、Roll方向上的平均誤差值

注:X為左右方向，Y為頭腳方向，Z為腹背方向，Roll為繞Y方向的旋轉角度

2．2 誤差數據的頻數分析

誤差大于等于3mm在X、Y、Z方向的百分比分別為 24．25%、66．67%、33．94%，在 X 方向，擺位誤差大于等于5mm的占6．06%，Y方向為48．49%，Z方向為7．88%。在Y方向上擺位誤差大于等于8mm的占9．70%(見表2)。在330次掃描數據中Roll方向上的誤差小于等于0．5°的占57．58%，大于 0．5°的占 42．42%。

表2 誤差出現頻數分析

3 討論

患者的擺位誤差受多種因素影響，如與患者器官移動、腫瘤的退縮、體位改變、體型改變、校位線不清及技師的操作有關，雖然不能完全消除，但通過努力可將其減小［3］。特別是日漸先進的放療技術對擺位的精確度要求更為嚴格，有研究指出，對于一些典型病例，如果危及器官鄰近治療靶區時，形成陡降的劑量梯度，這時幾毫米的誤差將會嚴重影響實際的治療效果［4］。

螺旋斷層放射治療機集成的MVCT的掃描功能分為精細、普通、粗糙3種模式，對應的圖像掃描層厚分別為2、4、6mm。由于實際工作中病人數較多，通常將采用普通即4mm的條件進行掃描，選取靶區及鄰近危及器官所在區域作為配準范圍。由于盆腔腫瘤靶區及臨近組織既有骨性標記又有軟組織結構，故多采用骨性軟組織技術配準。

本組20例盆腔腫瘤患者通過330次MVCT掃描發現X、Y、Z三個方向中Y方向誤差最大，其平均誤差值為(-2．90±4．38)mm，其次是 Z方向，X 方向的誤差最小，其平均誤差值分別為(0．66±2．70)mm，(0．41±2．48)mm。許峰等［5］在應在用錐形束CT分析腫瘤分次間及分次內擺位誤差的研究中指出，首次CBCT掃描后發現較大擺位誤差，誤差在Y軸最大。其研究也證明每次治療前通過影像引導獲得分次間擺位誤差并對其進行糾正有意義。陳娜等［6］報道應用Synergy系統治療17例腹盆部腫瘤患者，患者在治療前誤差糾正后的差值在X、Y、Z方向上的值分別是(0．01 ±0．36)mm、(-0．40 ±0．65)mm、(-0．01 ±0．63)mm，治療后發現患者治療中存在一定的平移方向的誤差，其在Y、Z方向上的誤差較大，旋轉方向的誤差幾乎可以忽略。以上兩位的研究中均發現在頭腳和前后方向誤差較大，與本文得出的結果一致。分析Y、Z方向誤差較大的原因，我們認為膀胱充盈程度是影響盆腔放療精確性的重要因素，雖然要求患者在每次治療前排空膀胱，但還是會出現定位CT檢查時與每次放療時膀胱大小存在差異的情況，造成配準時感興趣器官位置變化，特別是分次間頭腳方向誤差變大，左右方向由于肌肉及骨骼的限制，誤差相對較小［7］。從我們研究的盆腔放療患者的擺位誤差中亦有發現，每次治療前通過影像引導對分次間位置移動度的發現及減小有意義。

本組結果顯示20例患者在Roll方向上的平均誤差值為(-0．05±0．97)°。螺旋斷層放射治療機可以通過調整射線源出束角度來修正Roll方向上誤差所造成的劑量偏差，本組存在的Roll誤差不會影響放療的精度。

近年來關于患者在治療過程中行 CBCT或MVCT掃描所增加的輻射劑量也越來越受到重視，徐壽平等［8］實測顯示MVCT成像的輻射劑量取決于預先選擇的螺距和層厚，體部模體的點劑量測量值為0．599～2．743cGy。也有相關文獻提出螺旋斷層放射治療進行MVCT掃描通常只需1～3min，成像劑量1～2cGy，小于每日處方劑量的1%［9］。本研究中的掃描層厚為4mm，患者每次掃描接受的劑量約為1～1．5cGy，相對于處方劑量而言，基本可以忽略。

螺旋斷層放射治療的MVCT能在線糾正誤差并引導放療，大大提高了放射治療的精確度。但各單位的放療及固定設備、技師水平、擺位方法等不盡相同，故統計出的擺位誤差也各不相同，本組資料雖可為盆腔螺旋斷層放療時擺位誤差修正提供一定的參考，但仍需積累更多的病例，深入研究進行驗證。

［1］ 武彥佼，薛曉英，劉春梅，等．宮頸癌放療的研究進展［J］．河北醫藥，2014，36(21):3325-3328．

［2］ Schulze D ，Liang J，Yan D ，et al．Comparison of various online IGRT strategies．The benefits of online treatment plan reoptimization［J］．Radiother Oncol，2009，90(3):367-376．

［3］ 葉森林，黃 桃，宋延波．基于CBCT掃描分析頭頸部腫瘤放療擺位誤差［J］．研究論著，2009，24(6):18-20．

［4］ Wulf J，Hadinger U，Oppitz U，et al．Impact of target reproducibility on tumor dose in stereotactic radiotherapy of targets in the lung and liver［J］．Radiother Oncol，2003，66(2):141-150．

［5］ 許 峰，王 瑾，柏 森，等．應用錐形束CT分析腫瘤放療中分次間及分次內擺位誤差［J］．癌癥，2008，27(10):1111-1116．

［6］ 陳 娜，胡彩容，吳君心，等．腹盆部腫瘤在放療分次內的擺位誤差分析［J］．中國腫瘤，2010，19(8):503-506．

［7］ Wilder RB，Chittenden L，Mesa AV，et al．A prospective study of intrafraction prostate motion in the prone vs．supine position［J］．Int J Radiat Oncol Biol Phys，2010，77(1):165-170．

［8］ 徐壽平，解傳濱，鞠忠建，等．螺旋斷層放療MVCT成像劑量測量及其分析［J］．癌癥，2009，28(8):886-889．

［9］ Kron T，Grigorov G，Yu E，et al．Planning evaluation of radiotherapy for complex lung cancer cases using helical Tomotherapy［J］．Phys Med Biol，2004，49(16):3675．