熱塑體膜聯合真空墊在肺癌放療中的應用

王宇飛，杜武，王清鑫，劉桂芝，梁廣立

[天津醫科大學腫瘤醫院(國家腫瘤臨床醫學研究中心) 放療科，天津 300060]

精確定位、精確計劃、精確治療是目前調強放射治療（intensity-modulated radiation therapy, IMRT）的特征，該特征對患者體位固定和擺位精度提出了更高的要求。目前臨床中多使用熱塑體模進行體位固定，該體位固定技術的應用提高擺位的重復性使得靶區外放邊界變小，減小正常組織的照射，提升治療增益比[1-5]。精確治療的同時擺位的準確性成為至關重要的因素之一，臨床頭頸肩網固定技術的運用取得了較好的臨床治療效果[6]。肺癌患者因呼吸、不自主運動等因素影響其體位固定的準確性，同時因靶區周圍組織劑量限值的約束影響ITV的局部加量治療[7]。基于圖像引導放療技術的CBCT系統臨床應用極大提高了腫瘤放療的擺位精度[8]。目前臨床肺癌放射治療主要使用胸部熱塑體模進行體位固定。為進一步提高擺位準確性，本文探討胸部熱塑體膜聯合真空墊在肺癌放療中的臨床應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2016年4～5月天津醫科大學腫瘤醫院放療科收治的肺癌患者26例。均為男性；年齡44～63歲，中位年齡53歲；臨床病理檢查均為肺癌；隨機分為常規組（胸部熱塑體膜固定）和改進組（熱塑體膜聯合真空墊固定），每組各13例；兩組患者的身體活動狀況無明顯差異；所有病例均使用螺旋CT獲取患者影像數據，掃描層厚均為5 mm。使用Philips Pinnacle 9.8計劃系統進行計劃設計，治療計劃均為IMRT計劃。

1.2 定位方法

常規組患者平臥于胸部體位固定架上，將熱熔后的體膜快速固定在患者身上，并及時按壓出患者胸腹部輪廓，冷卻后在體膜上標記“+”激光線。改進組在胸部固定架上鋪放真空氣墊，讓患者平躺于真空墊上，抽取氣墊內的空氣，并及時修正患者腋下、身體兩側的氣墊輪廓與皮膚貼近，在固定架對應的體表、真空氣墊標記“+”激光線，再將熱熔后的體膜快速固定在患者身上，并及時按壓出患者胸部輪廓，冷卻后在體膜上標記“+”激光線。并在真空墊和熱塑體膜上標注姓名，日期，熱塑體膜固定孔型號。

1.3 圖像獲取

使用Varian IX加速器附有的機載影像系統（onboard imager, OBI）進行錐形束CT掃描，進行在線較位。擺位完成后機架旋轉180或360掃描獲取三維CT圖像，掃描時間約1 min，得到圖像后進行重建，得到矢狀面、冠狀面和橫斷面CT圖像。

1.4 驗證方法

每次由兩位技師進行擺位，放療期間每周進行1次CBCT掃描。設定患者頭腳方向為X軸，左右方向為Y軸，前后方向為Z軸。通過OBI自帶軟件將CBCT與計劃CT進行配準，得到患者的實際治療中心與計劃等中心的三維位置數據偏差（得到患者實際治療時X、Y和Z方向的誤差）。

1.5 統計學方法

數據分析采用SPSS 17.0統計軟件，數據符合正態分布的計量資料以均數±標準差（±s）表示，使用獨立樣本t檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

26例患者共計采集130幅CBCT圖像。常規組與改進組在X、Y和Z3個方向的移動誤差比較，差異有統計學意義（P＜0.05）；X、Y和Z3個方向的誤差范圍為0～5 mm/0～4 mm、0～4 mm/0～3 mm、0～6 mm/0～4 mm。見附表。

附表 兩組三維方向擺位誤差比較（mm，±s）

附表 兩組三維方向擺位誤差比較（mm，±s）

組別 X Y Z范圍 0～5 0～4 0～6常規組 2.629±1.532 2.393±1.362 3.258±2.171范圍 0～4 0～3 0～4改進組 2.258±0.952 1.533±1.157 2.131±1.143 t值 1.763 1.861 2.275 P值 0.041 0.034 0.013

采用二參數法計算由內靶區外放產生計劃靶區的間距，公式為margin=2Σ+0．7σ（margin為外擴間距，Σ為平移誤差總體的均數，σ為標準差），意義為使99%臨床靶區至少達95%的處方劑量[9]。改進組的外放范圍在X、Y和Z軸方向依次為5.193、3.868和5.061 mm，外放范圍改進組＜常規組。見附圖。

附圖 兩組在X、Y、Z軸方向外放范圍比較

3 討論

胸部腫瘤因呼吸運動、不自主運動等影響放療擺位的準確性，靶區的不定向運動導致確定內靶區受照劑量減少，正常組織和器官照射劑量增加，增加副反應或并發癥的發生概率。保持治療體位的重復性不變成為精確治療的重要前提[10]。體位固定技術的運用在一定程度上限制靶區的移動。圖像導向技術的應用更好地輔助糾正放療體位，使靶區的位置調整至與計劃完全重合，保證精確治療的真正實施。

目前，胸部腫瘤的體位固定方式局限于負壓真空墊和熱塑體膜，真空氣墊因胸壁呈開放性，患者自由呼吸幅度較大，靶區位移偏大。熱塑體膜的固定限制患者因呼吸運動導致的位移偏差，但固定架的邊緣不平整導致患者耐受降低，引起不自主運動；隨著時間的變化，皮下脂肪的厚度、張力都在發生變化，尤其在化療后期體重驟減；此時熱塑體膜與皮膚間隙變大，導致體位移動誤差變大。真空墊聯合熱塑體膜的固定方式更好地結合了兩者的優勢，提高患者體位舒適性的同時進一步限制患者的體位移動。優勢具體為：①真空墊的軟平面替代體位架的銳利邊緣，改善患者的放療舒適度，避免因背部疼痛引發的體位移動；②真空墊兩側高起的邊緣限制患者左右移動，減少背部兩側的間隙，更好地維持治療體位；③熱塑體膜的固定限制了因呼吸運動等引起的體位變化，使真空墊、患者身體、熱塑體膜固定為一體，保證精確放療的實施。

擺位誤差分為隨機誤差與系統誤差。隨機誤差主要由患者體位變化、呼吸運動、身體胖瘦變化、技師的操作誤差、“+”字標記不清晰等決定。隨機誤差不可消除，只能通過措施進一步減小；系統誤差主要由治療設備、激光燈和技師的擺位標準不同導致，可通過QA措施減小隨機誤差[10]。本研究的誤差為兩者的總和。在治療過程中擺位誤差時刻存在，因人、治療次數等而異。兩組實驗表明，Z軸的擺位誤差變化最大，X軸次之。真空墊聯合熱塑體膜固定體位能減小患者體位的變化；X、Y和Z3個方向的誤差范圍為0～5 mm/0～4 mm、0～4 mm/0～3 mm、0～6 mm/0～4 mm；與對照組比較，改進組無擺位誤差＞5 mm。

綜上所述，真空墊聯合熱塑體膜固定方式在肺癌放療中的應用能更好地保持患者體位，提高患者擺位的重復性，減小擺位誤差，保證靶區受照射的準確性，減少周圍正常組織和器官的受照體積；此外，該體位固定方法在提高患者放療體位舒適性、重復性的同時，其在三維方向的擺位誤差減少可以為縮小臨床靶體積的外放范圍提供參考。