崔健淳 李乾永 陸維 復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院放射治療中心/復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院腫瘤學(xué)系 （上海 200032）

內(nèi)容提要：目的：分析不同部位腫瘤患者在立體定向放射治療中擺位誤差，并研究其控制策略。方法：對(duì)本院2019年11月～2021年2月收治的50例腫瘤患者進(jìn)行研究，所有患者進(jìn)行放療前使用KV-CBCT進(jìn)行掃描，并配合六維床（Lng Lat Vrt Rtn Pitch Roll六個(gè)方向）進(jìn)行校準(zhǔn)獲得圖像匹配數(shù)據(jù)。對(duì)患者治療中的擺位誤差進(jìn)行分析，并提出相關(guān)控制策略。結(jié)果：頭部擺位誤差較小，誤差平均值<1mm，而胸腹部擺位誤差相對(duì)較大，誤差平均值>3mm，頭部擺位的誤差低于胸腹部，頭部擺位的重復(fù)性準(zhǔn)確率明顯高于胸腹擺位；這與技師的技術(shù)、設(shè)備的精準(zhǔn)度以及患者自身的自主和不自主運(yùn)動(dòng)都有非常密切的關(guān)系。結(jié)論：在腫瘤患者的立體定向放射治療中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)擺位誤差的現(xiàn)象，因此要積極分析出現(xiàn)誤差的原因，并進(jìn)行有效的糾正和控制，提高立體定向放射治療擺位的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。

腫瘤的治療一直以來(lái)都是人們所關(guān)注的話題，隨著醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展，放射治療已經(jīng)進(jìn)入了新的時(shí)代，立體定向放射治療以其精準(zhǔn)定位、精確設(shè)計(jì)和精確治療等為主要特點(diǎn)，已經(jīng)逐漸成為腫瘤治療的“主力軍”，立體定向放射治療（Stereotactic External-Beam radiation Therapy，SBRT）的技術(shù)特點(diǎn)是將高能射線聚焦于靶區(qū)內(nèi)，提高射線對(duì)腫瘤組織的照射劑量，同時(shí)減少對(duì)周圍組織的影響，使其可以更加精準(zhǔn)的抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)[1]。但是進(jìn)行該治療需要對(duì)患者的腫瘤靶區(qū)進(jìn)行精準(zhǔn)定位，避免因?yàn)閿[位誤差造成靶區(qū)出現(xiàn)少照或者漏照，而將高劑量照射區(qū)移動(dòng)到臨近正常組織中，不但對(duì)患者的治療沒有起到作用，還容易導(dǎo)致健康的細(xì)胞受到傷害[2]。因此，在進(jìn)行照射之前需要相關(guān)影像學(xué)的引導(dǎo)，引導(dǎo)系統(tǒng)的成像原理、技術(shù)參數(shù)、應(yīng)用環(huán)境、成像質(zhì)量以及速度和模式等方面都會(huì)對(duì)擺位以及治療帶來(lái)一定的影響。本文針對(duì)不同部位腫瘤患者在立體定向放射治療中擺位誤差進(jìn)行分析，并提出控制策略，現(xiàn)作如下報(bào)道。

1.資料與方法

1.1 臨床資料

對(duì)本院2019年11月～2021年2月收治的50例腫瘤患者進(jìn)行研究，其中男性27例，女性23例，年齡35～76歲，平均（55.69±8.74）歲，平均病程（4.69±1.74）年。其中15例腦轉(zhuǎn)移患者，26例為轉(zhuǎn)移性或原發(fā)性肺癌患者，9例為轉(zhuǎn)移性肝癌患者。

納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）經(jīng)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)；（2）患者及家屬均簽署知情同意書，自愿加入本研究；（3）符合腫瘤臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)，且需要進(jìn)行放射治療；（4）KPS評(píng)分≥70分，有良好的自控能力；（5）腦轉(zhuǎn)移患者均采用3D-CRT全腦放療30 Gy/10f，之后對(duì)局部病灶補(bǔ)量SRT/SRS，5 Gy～20Gy/次，共治療1～4次，每次治療1～2個(gè)病灶。肝轉(zhuǎn)移患者放療劑量50～60 Gy/（10f·12d），每次治療1～2個(gè)病灶。肺轉(zhuǎn)移患者治療劑量35～52 Gy，每次5.5～12 Gy，分4～10次完成，每次治療1～5個(gè)病灶。

排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）精神疾病患者；（2）意識(shí)及溝通障礙患者；（3）相關(guān)治療禁忌患者；（4）不配合治療患者；（5）KPS評(píng)分<70分，無(wú)法耐受放療。

1.2 方法

1.2.1 設(shè)備選擇(Varian Medical Systems）美國(guó)瓦里安醫(yī)療系統(tǒng)生產(chǎn)的Edge醫(yī)用電子直線加速器及機(jī)載CBCT，為患者進(jìn)行掃描，患者采取仰臥位，頭部患者使用頭頸肩板熱塑膜加真空墊固定，胸腹部患者使用真空墊加熱塑膜配合多功能體膜板和手托架固定，四肢使用真空墊直接固定。

掃描參數(shù)設(shè)置：頭頸100KV、30mA、10ms；胸腹部120KV、40mA、40ms；第一次CBCT掃描采用骨窗模式與計(jì)劃參考圖像進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)，最后的結(jié)果由醫(yī)師和物理師共同確認(rèn)，獲得最終的平移誤差，包括頭足位Lng（Z軸）、左右位Lat（X軸）、背腹位Vrt（Y軸）、Rtn、Pitch、Roll三個(gè)旋轉(zhuǎn)角度，共六個(gè)方向。

1.2.2 采用六維床校正擺位誤差，做好校正之后再進(jìn)行第二次CBCT掃描，將二次掃描的圖像與計(jì)劃參考圖像再次配準(zhǔn)，最后獲得6個(gè)方向校正后的殘余誤差，最終的擺位由醫(yī)師、物理師以及技師共同確定以后進(jìn)行參數(shù)調(diào)節(jié)，啟動(dòng)加速器進(jìn)行治療。

1.3 觀察指標(biāo)

統(tǒng)計(jì)腦轉(zhuǎn)移、肺癌、肝癌等不同部位腫瘤患者在不同方向上的擺位誤差發(fā)生率。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS20.0軟件進(jìn)行對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和整理，由Eclipse 8.6系統(tǒng)OfflineReview軟件離線查看患者擺位誤差數(shù)據(jù)，用Microsoft Excel軟件對(duì)數(shù)據(jù)擺位誤差數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料用±s來(lái)表示，用方差F來(lái)檢驗(yàn)，P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.結(jié)果

三組Vrt、Lng、Lat、Rtn、Pitch、Roll相比無(wú)明顯差異（P>0.05），但頭部擺位誤差較小，誤差平均值<1mm，而胸腹部擺位誤差相對(duì)較大，誤差平均值>3mm，頭部放療患者其擺位誤差低于胸腹部放療患者（P<0.05）；見表1、表2。

表1. 不同部位腫瘤患者的擺位誤差發(fā)生率(±s,mm)

表1. 不同部位腫瘤患者的擺位誤差發(fā)生率(±s,mm)

組別 Vrt Lng Lat 誤差范圍腦轉(zhuǎn)移(n=15) 3.74±0.69 3.83±0.75 3.76±0.77 -3～+3肺癌(n=26) 3.05±0.98 3.10±1.83 3.75±1.66 0～8肝癌(n=9) 3.00±1.14 3.75±2.38 3.58±1.73 0～8 F 0.695 0.737 0.271 5.144 P P>0.05 P>0.05 P>0.05 P<0.05

表2.不同部位腫瘤患者的擺位誤差發(fā)生率(六維方向)(±s,°)

表2.不同部位腫瘤患者的擺位誤差發(fā)生率(六維方向)(±s,°)

組別 Rtn Pitch Roll 誤差范圍腦轉(zhuǎn)移(n=15) 1.69±0.57 1.75±0.73 1.81±0.69 ±0.01肺癌(n=26) 1.07±0.86 1.09±0.86 1.69±0.77 ±0.02肝癌(n=9) 1.02±1.01 1.72±1.13 1.53±0.91 ±0.02 F 0.674 0.657 0.298 3.001 P P>0.05 P>0.05 P>0.05 P<0.05

3.討論

SBRT治療能夠保持照射野的形狀與腫瘤靶區(qū)的形狀基本一致，照射野內(nèi)不同部位的劑量也有所差異，可使高劑量更集中于計(jì)劃靶區(qū)，減少對(duì)周圍重要組織器官的放射劑量。但SBRT是一種對(duì)精準(zhǔn)度要求非常高的放射治療方式，在設(shè)計(jì)靶區(qū)的時(shí)候，要求其與腫瘤的形狀做到相對(duì)應(yīng)才能保證治療的有效性，在治療過(guò)程中，高劑量的照射可以使腫瘤細(xì)胞得到強(qiáng)化性的治療，如果擺位出現(xiàn)問題非常容易導(dǎo)致患者正常細(xì)胞受到影響，產(chǎn)生嚴(yán)重的不良反應(yīng)。有相關(guān)臨床研究曾證實(shí)，在進(jìn)行放療的過(guò)程中，患者擺位會(huì)發(fā)生不同變化，進(jìn)而容易導(dǎo)致靶區(qū)域漏照，進(jìn)而致使大量劑量偏移到較危險(xiǎn)的區(qū)域中。特別是SBRT較常規(guī)放療單次劑量大，分割次數(shù)少，即使較小的誤差也會(huì)對(duì)療效產(chǎn)生顯著影響。由此可見，擺位的重復(fù)性及準(zhǔn)確性對(duì)放療影響較大，是影響放療效果的主要因素[3]?；诖耍M(jìn)行立體定向放射治療提升擺位的精準(zhǔn)度非常關(guān)鍵。分析導(dǎo)致擺位誤差出現(xiàn)的原因，并積極采取有效的方式進(jìn)行控制，對(duì)提升患者的治療效果，減少不良反應(yīng)具有非常重要的意義[4]。

3.1 擺位誤差原因

在進(jìn)行立體定向放療的過(guò)程中，要求操作人員能夠精準(zhǔn)找到定位，特別是在進(jìn)行靶區(qū)設(shè)計(jì)的期間，其精準(zhǔn)度已經(jīng)不僅僅是定位問題，還要求需要與腫瘤的形狀實(shí)現(xiàn)完全融合[5]。同時(shí)，在對(duì)患者實(shí)施治療的過(guò)程中，需要采用高劑量完成照射，所以也就會(huì)導(dǎo)致在腫瘤中央的大量乏氧細(xì)胞受到比其他位置更高劑量的放射治療，因此為了規(guī)避在放療期間出現(xiàn)正常組織被劑量影響的問題，也就需要在實(shí)際操作期間加強(qiáng)對(duì)局部的控制力度，也就需要局部控制率提升。曾有相關(guān)人員對(duì)上述問題進(jìn)行過(guò)研究，研究結(jié)果顯示在對(duì)患者實(shí)施放療的過(guò)程中，每次指導(dǎo)患者擺位的時(shí)候都會(huì)出現(xiàn)不同程度的誤差，而這些看似細(xì)微的擺位誤差卻會(huì)對(duì)腫瘤放療的準(zhǔn)確性產(chǎn)生嚴(yán)重影響，甚至還可能導(dǎo)致靶區(qū)漏照問題的發(fā)生，如果擺位誤差造成高劑量區(qū)移到危及器官的范圍，那么就會(huì)對(duì)患者的重要臟器造成嚴(yán)重?fù)p傷[6]。在此背景下，要想避免患者的正常組織器官受到高劑量輻射的威脅，就需要對(duì)當(dāng)前立體定向放射治療中導(dǎo)致擺位誤差出現(xiàn)的主要原因進(jìn)行深入調(diào)研，其也是確保放療計(jì)劃有效實(shí)施，降低放療期間發(fā)生并發(fā)癥或后遺癥幾率的關(guān)鍵。

本次研究通過(guò)對(duì)頭部以及胸腹部的患者擺放誤差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，通過(guò)對(duì)X軸、Y軸及Z軸三個(gè)主要方向（Lng進(jìn)出、Vrt升降、Lat左右及三軸對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)方向Rtn、Pitch和Roll）的誤差范圍以及平均值進(jìn)行分析，胸部和腹部放射治療的患者，其體位的重復(fù)準(zhǔn)確率要低于頭部放射治療的患者，頭部患者體位重復(fù)性的準(zhǔn)確率明顯高于胸腹部患者。由于頭部骨性結(jié)構(gòu)占比較大，且輪廓變化大，易于固定、剛性好，更有利于限制患者自主或不自主運(yùn)動(dòng)，從而提高了擺位的重復(fù)性。胸腹部腫瘤的體位固定受影響因素較多，如患者自身體重、腹式呼吸、膀胱充盈度、皮下脂肪厚度、皮膚松弛度、餐后時(shí)間等，容易發(fā)生位置改變，造成擺位重復(fù)性相對(duì)較差。因此，導(dǎo)致這種情況的原因除了設(shè)備的精準(zhǔn)度、放療技師的操作技術(shù)等因素外，主要還是患者在進(jìn)行胸腹部腫瘤固定的時(shí)候，會(huì)受到呼吸、膀胱充盈度、用餐時(shí)間以及皮膚是否松弛等諸多因素的影響，這些都可能導(dǎo)致患者擺位的準(zhǔn)確率降低。而進(jìn)行頭部治療的時(shí)候因?yàn)榫哂辛己玫墓切越Y(jié)構(gòu)，可以有效避免因?yàn)椴蛔灾鬟\(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的誤差[7]。

3.2 控制策略

在每次為患者SBRT治療時(shí)，腫瘤退縮、誤差擺位、生理活動(dòng)、體重改變等多種因素均可導(dǎo)致之前確定的靶區(qū)大小、腫瘤形狀、治療位置等發(fā)生變化，致使照射劑量發(fā)生偏差，正常組織受到高劑量照射。因此，做好SBRT靶區(qū)位置的重新檢驗(yàn)、減少擺位誤差至關(guān)重要。在放療前都要做好體位的固定，這樣才能夠提高擺位的準(zhǔn)確性，可以有效提高靶區(qū)的精確度，如果準(zhǔn)確率低就沒有辦法為患者進(jìn)行準(zhǔn)確的放射治療[8]。

3.2.1 做好患者治療前指導(dǎo)，在進(jìn)行放療之前對(duì)出現(xiàn)緊張、焦慮、恐懼等不良心理的患者進(jìn)行積極的心理疏導(dǎo)，提高患者對(duì)疾病以及治療的正確認(rèn)知。指導(dǎo)患者在進(jìn)行擺位時(shí)如何正確的呼吸，每次進(jìn)行治療都要在餐后2～3h進(jìn)行，不要暴飲暴食，也不要空腹治療[9]。

3.2.2 體膜制作和使用，進(jìn)行體位固定的時(shí)候熱塑膜是最常使用的固定方式，在制作體膜的時(shí)候要根據(jù)患者的情況保證患者的固定性、舒適性以及重復(fù)性，這些都是可以提高患者擺位準(zhǔn)確率以及治療舒適度的關(guān)鍵。每次患者放療結(jié)束之后，需要嚴(yán)格按照規(guī)定存放患者的體膜，避免受到擠壓而發(fā)生變形。

除了上述兩點(diǎn)解決措施外，避免器官腫瘤退縮、生理活動(dòng)、擺位誤差以及體重下降等因素的影響，重新確定靶區(qū)大小、治療位置以及腫瘤形狀等，進(jìn)而保證放療效果。因此，為了避免上述問題的出現(xiàn)，在實(shí)施放療之前，有效控制計(jì)劃治療靶區(qū)和實(shí)際治療靶區(qū)的誤差，即使修正靶區(qū)位置，能有效提高SBRT的精準(zhǔn)性[10]。

綜上所述，進(jìn)行立體定向放射治療需要非常高的精準(zhǔn)度，除了要有完整的治療計(jì)劃以外，計(jì)劃的實(shí)施也是非常重要的，擺位的精準(zhǔn)度是保證治療計(jì)劃順利實(shí)施的關(guān)鍵，這些與設(shè)備的精準(zhǔn)性，技師的專業(yè)性以及體位的固定方法等都有非常密切的關(guān)系，因此一定要提高擺位的精準(zhǔn)度，保證患者可以得到更好的治療。