真空定位袋和热塑面膜固定技术对皮肤辐射剂量的影响

姚 晔 胡 杰

2 上海市第十人民医院放疗科

医学影像技术的发展使肿瘤越来越易被发现[1-2]，对肿瘤的治疗也越来越趋向规范化，放射治疗则是恶性肿瘤治疗的主要手段之一，为保证患者定位、复位验证及每分次治疗时体位的一致性，提高摆位的重复性和治疗精度，常常采用真空定位袋或低温热塑面膜等辅助摆位装置固定患者的治疗体位[3-6]。真空定位袋由一个真空阀门和一个装入橡胶袋中的塑料微粒球组成，患者平卧于真空袋上得到所要求的体位后，抽真空，塑料微粒球彼此挤压，按患者体形成形。固定面罩为网状结构，一般用低温热塑材料制成，高分子塑料经过低温水解，热压成型。但在临床上我们也观测到这些辅助装置的使用在一定程度上增加了患者的皮肤反应。因此有必要利用实验测量的方法研究真空袋和热塑面膜对皮肤剂量和最大剂量点剂量的影响，以对临床实际工作进行指导，这也是放射治疗质量控制和质量保证的一部分[7]。

方 法

1.材料

Elekta Synergy直线加速器，以6MV-X线为射线源进行试验；测量设备为PTW公司UNIDOS E剂量仪及PTW公司34001 Roos平板电离室，PTW公司T29672/U20RW3固体水，国产真空袋和低温热塑面膜。患者实际使用的低温热塑面膜经过高温水解后，展平成型，厚度为3mm，贴上纸胶带，按定位方法做“+”字标记，使得每次测量时面膜在同一个位置。通过真空泵抽真空使T型真空袋成型，形成厚度分别为1.5cm和5cm的真空垫，分别贴上纸胶带，做“+”字标记。

2.测量方法

按加速器标定规程首先对加速器输出剂量进行标定，在SSD100cm,10cmX10cm射野，定标深度，使200 MU=200cGy。

图1 测量仪器布置示意图。

按图1方法布置测量仪器，平板电离室固定在RW3 T29672/U20固体水的电离室插孔里,真空袋和热塑面膜放置在固体水和电离室的上方，调节加速器机架角度为0°,准直器角度为0°，设置照射野为10cmX10cm,调整治疗床的高度固定源到平板电离室入射窗表面距离SCD为100cm，每次开机100MU，固体水深度（d）分别为0、0.1cm、0.2cm、0.3cm、0.4cm、0.5cm、0.6cm、0.7cm、0.8cm、0.9cm、1cm、1.5cm。在每个深度分别测量不加任何固定装置时的剂量D0，加真空袋5cm厚时的剂量D1，加真空袋1.5 cm厚时的剂量D2，加热塑面膜时的剂量为D3。测量时平板电离室的入射窗对着源方向，在其上方通过加RW3固体水形成不同的测量深度以模拟患者表面下不同深度皮肤接受的剂量变化，真空袋或热塑面膜则放在固体水和电离室上方。

3.数据计算方法

加5cm厚真空袋时剂量增加值F1=(D1-D0)/D0×100%，加1.5cm厚真空袋时剂量增加值F2=(D2-D0)/D0×100%，加热塑面膜时剂量增加值F3=(D3-D0)/D0×100%。

结果

1.真空袋对剂量的影响

真空袋对表面剂量有很大的提高(表1)，5 cm厚的真空袋对剂量的影响很大，在固体水表面处剂量增加值94.2%；表面下1mm处剂量加值54.2%；表面下2mm处剂量加值35.1%；随固体水深度的增加剂量加值逐步降低。1.5cm厚的真空袋在固体水表面处剂量加值47.7%；表面下1mm处剂量加值26.9%；表面下2mm处剂量加值 12.7%；随固体水深度的增加剂量增高值逐步降低。

加与不加真空袋时最大剂量深度（1.5cm）的剂量变化不大，分别为-1.0%和-0.02%。

2.热塑面膜对剂量的影响

热塑面膜对皮肤剂量也有很大的提高(表2)，在固体水表面处剂量加值42.5%；固体水表面下1mm处剂量加值23.8%；表面下2mm处剂量加值15.3%；表面下3mm处剂量加值8.7%，随固体水深度的增加剂量增高值逐步降低。

加与不加热塑面膜时最大剂量深度的剂量变化为-0.08%。可忽略不计。

讨 论

在临床实际中，乳腺癌胸壁放射治疗放射性皮肤损伤的发生较常见，这是由于射线的性质所产生的，当未加真空袋和面膜，6 MV X线存在一个剂量建成区（从表面到最大剂量点深度约1.5cm），表面剂量约为最大剂量的45%～55%，对皮肤存在天然的保护。而在体表加真空袋和面膜后，相当于在体表增加了一些等效组织填充物，80%～90%的等剂量曲线便可包括皮肤表面，表面皮肤的放射反应主要是由于 PDD（百分深度剂量）增高而使皮肤剂量增加所致。人体皮肤厚度（不包括皮下脂肪层）为0.5～4mm[8-9]。从我们的实验数据来看，在皮肤表面及皮下1mm、2mm、3mm、4mm处，5cm厚度的真空袋使相应部位剂量增加了94.2%、54.2%、35.1%、17.6%；1.5 cm厚度的真空袋使相应部位剂量增加了47.7%、26.9%、12.7%、12.0%；而面膜使相应部位剂量增加了42.5%、23.8%、15.3%、8.7%。张晶等报道10cm×10cm射野，真空袋使皮下2mm处剂量增加了18.2%[10]，与我们1.5cm厚真空袋的剂量增加相近。这么大的剂量增加导致了皮肤超剂量现象的发生，可能造成皮肤严重的放射损伤。因此，使用真空定位袋或低温热塑面膜等辅助摆位装置时，必须注意对皮肤剂量的影响。同时实验数据结果提示我们，真空袋厚度越大，皮肤剂量增加得越多，分别是94.2%和47.7%，因此必要时应该减少射野范围内真空定位袋的厚度，以尽量减少皮肤的实际剂量。

表1 真空袋对剂量的影响

表2 热塑面膜对剂量的影响

本实验数据提示加与不加热塑面膜时最大剂量深度（1.5cm）的剂量变化为-0.08%，加与不加真空袋时最大剂量深度的剂量变化分别为-1.0%和-0.02%。可忽略不计，即不必对加速器开机量MU数进行修正。李兆斌的报告提示，最大剂量深度（1.5cm）的剂量变化随真空袋厚度的增加而增加，厚度超过6cm，最大剂量深度（1.5cm）的剂量减少超过2%[7]，这时必须修正加速器开机量以确保肿瘤得到足量照射。但这样一来，皮肤剂量将增加更多，因此我们认为，为了确保肿瘤得到足量照射又使得皮肤剂量不至造成严重并发症，真空袋的厚度以不超过3cm为宜。

这些固定装置并非由空气等效材料制成，它们的应用，增加了射线路径上的介质，必然对人体实际剂量分布产生一定的影响。由于这些装置贴近人体皮肤,更可能对皮肤及表浅组织剂量产生相当大的影响，还可能影响到最大剂量点的实际剂量，进而影响到开机量，如果该影响超过2%，必须对实际射野的MU数进行必要的修正。对真空袋和面膜进行质量保证和质量控制,以保证放射治疗定位和剂量计算的精度。对新买的真空袋和面膜,医院应该对其进行完整的剂量学检测后再投入临床使用。

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[5]陆 维，许婷婷，许 青，等.应用CBCT、EPID研究鼻咽癌2种体位固定方式摆位误差的比较分析.2014，24：535-539.

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[8]刘辅仁.实用皮肤学.北京：人民卫生出版社，1984.

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[10]张 晶，鲁国华，许 红，等.真空袋固定对皮肤剂量影响的研究.中国医疗设备，2008，23：95-96.