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热塑体膜固定装置在宫颈癌调强放疗中的临床应用价值

2015-12-20梁广立

医疗卫生装备 2015年12期
关键词:体表负压体位

屈 超,梁广立

热塑体膜固定装置在宫颈癌调强放疗中的临床应用价值

屈 超,梁广立

目的:探讨热塑体膜固定装置在宫颈癌调强放疗(intensity modulated radiation therapy,IMRT)中的临床应用价值。方法:将58例符合治疗条件的宫颈癌患者随机分为2组,一组为实验组,采用热塑体膜固定;另一组为对照组,采用真空负压垫固定。这些患者在进行前5次放疗时,每次摆位后接受一组锥形束CT(cone-beam CT,CBCT)扫描,应用VARIAN自带的影像系统(on board imager,OBI)将CBCT图像和CT定位进行的数字影像重建(digitally reconstructed radiograph,DRR)图像进行骨性结构配准,从而计算出每次的摆位误差。结果:实验组在X、Y、Z方向上的摆位误差分别为(1.25±1.11)、(1.18±1.08)和(1.20±1.02)mm,对照组在X、Y、Z方向上的摆位误差分别为(1.28±1.12)、(1.25±1.24)和(2.25±1.52)mm,2组患者在X、Y方向上差异无统计学意义(t=0.10和0.23,P>0.05),在Z方向上差异有统计学意义(t=3.09,P<0.05)。结论:在宫颈癌放疗摆位时,热塑体膜固定装置能更好地控制摆位误差,提高摆位的精度。

宫颈癌;热塑体膜;真空负压垫;摆位误差

0 引言

现如今放射治疗进入了“三精”时代,即精确定位、精确计划、精确治疗。而在实施放疗的过程中,摆位是影响精确治疗的关键性因素,摆位偏差的大小直接影响到靶区剂量的分布,偏差严重者会造成靶区的欠剂量,同时对靶区周围的关键器官造成不必要的放射损伤,影响患者的治疗效果[1]。目前调强放疗已经在宫颈癌的治疗中得到了广泛应用,不过其对摆位精度也提出了更高的要求。子宫处于腹腔中,受呼吸、肠蠕动等影响较大,放疗时容易出现摆位误差,所以选择合适的体位固定技术显得尤为重要[2]。在临床上,常规使用的宫颈癌放疗固定方法为热塑体膜固定技术和真空负压垫固定技术。本研究通过临床实测数据对2种体位固定技术进行对比,分别探讨这2种固定技术在宫颈癌调强放疗摆位时的优劣。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2013年3月至2014年3月58例行调强放射治疗的宫颈癌病例,年龄43~79岁,中位年龄61岁。58例患者随机分为2组,一组为实验组,采用热塑体膜固定;另一组为对照组,采用真空负压垫固定。所有患者均经过CT扫描及病理双重诊断确诊。

1.2 热塑体膜的制作

由2名技师配合参与热塑体膜的制作,用配套的固定杆将腹网体架固定在CT模拟定位机诊疗床上。患者俯卧于体架上,身体摆正放松,双手抱板,通过三维激光灯调整好患者体位。将体膜从温度约70℃的恒温水箱中取出,由2名技师配合将体膜均匀覆盖于患者体表并将锁扣锁在4个扣槽上,每个扣槽孔分为4挡,此时可根据患者的胖瘦情况选择适宜的扣槽孔。冷却过程中不断对体膜进行塑型,使其与患者的体表结构尽可能吻合,同时用手指反复抬起体膜的上下锐缘以避免体膜上下缘冷却过紧后对皮肤过分挤压[3]。待体膜冷却成型后,对体膜上下端进行方向标注,方便今后摆位时快速确定网罩的上下方向。取下体膜,用红药水将三维激光灯在患者的左右、后背皮肤上的投影描成红色“十”字标记,同时记录下激光延长线在俯卧体架相应标尺刻度的投影作为今后摆位时的基准线。

1.3 真空负压垫的制作

由2名技师参与,将真空负压垫抽成半真空状态放置于CT模拟定位机诊疗床上,嘱患者仰卧于真空气垫内,双手交叉放于额头,放松身体,此时将真空垫适量放气使其略微变软,使真空垫与患者背部充分接触。一名技师将两边的真空垫折起紧贴患者身体两侧,另一名技师用真空气泵为负压垫抽气使其硬化成型,制成与患者体形相吻合的硬化体膜。在真空垫两侧各贴上一条纸胶布,用红药水在胶布中间勾画痕迹并延伸到患者身体上,保持体表标志线清晰,使其作为今后重复摆位的参考标记,同时在垫子旁侧贴纸胶布注明患者姓名和定位时间等。

1.4 定位方法

1.4.1 热塑体膜的定位方法

在CT诊断床上,患者按体表标记线俯卧于体架上,并覆盖上网膜,利用三维激光确定肿瘤中心在体表的大概位置。在网膜两侧贴上纸胶布,用马克笔标出两侧激光线在网膜上的“十”字投影,患者正中矢状面的激光“十”字线投影同样标记在网膜的胶布上。将直径约2 mm的3个铅粒分别贴在网膜左右两侧及前侧的激光“十”字线投影处,然后进行CT扫描定位。将患者的CT定位图像传输至三维治疗计划系统进行治疗计划的制订,并进行数字影像重建(digitally reconstructed radiograph,DRR)。

1.4.2 真空负压垫的定位方法

在CT诊断床上,患者按体表标记线仰卧于真空垫内,利用三维激光确定肿瘤中心在体表的大概位置。将患者正中矢状面及体侧的激光“十”字线投影分别标记在患者皮肤上,将直径约2 mm的3个铅粒分别贴在身体左右两侧及前侧的激光“十”字线投影处,然后进行CT扫描定位。将患者的CT定位图像传输至三维治疗计划系统进行治疗计划的制订,并进行数字影像重建。

1.5 数据采集

根据物理师确定的摆位中心,在CT模拟机上将参考中心移至摆位中心。治疗开始前,使用加速器自带的影像系统(on board imager,OBI)行锥形束CT(conebeam CT,CBCT)扫描,将拍摄的CBCT影像和DRR影像进行配比,选择明显的骨性标志结构作为参照物,通过自动配准结合手动微调,使CBCT影像与DRR片中的骨性标志重叠吻合,即可以测量出每位患者在前后(Z轴)、左右(Y轴)、头脚(X轴)3个方向上的摆位误差数值。所有患者在进行前5次放疗时均进行CBCT扫描。

1.6 统计学方法

2 结果

实验组在X、Y、Z方向上的摆位误差分别为(1.25±1.11)、(1.18±1.08)和(1.20±1.02)mm,对照组在X、Y、Z方向上的摆位误差分别为(1.28±1.12)、(1.25±1.24)和(2.25±1.52)mm,2组患者在X、Y方向上差异无统计学意义(t=0.10和0.23,P>0.05),在Z方向上差异有统计学意义(t=3.09,P<0.05)。详见表1。

表1 2种体位固定技术的摆位误差对比(±s)mm

表1 2种体位固定技术的摆位误差对比(±s)mm

组别 患者数 X轴 Y轴 Z轴对照组 29 1.28±1.12 1.25±1.24 2.25±1.52实验组 29 1.25±1.11 1.18±1.08 1.20±1.02 t 0.10 0.23 3.09 P>0.05 >0.05 <0.05

3 讨论

调强放射治疗是目前非常成熟的肿瘤放疗技术,相对于源皮距照射技术和普通的三维适形放疗技术,调强放疗优势非常明显。调强放疗采用逆向计划设计,即由靶区的三维形状去反推照射野的布局,可以实现靶区的表面剂量和内部任一点剂量完全相同,避免了靶区内冷点的出现,同时对靶区周围的关键器官可以实现很好的保护。因其优异的物理学和生物学特性,调强放疗在今天的肿瘤治疗领域大放异彩[4]。要想最大限度发挥调强放疗的疗效,精确摆位自然必不可少。体位的固定虽是治疗计划执行过程的最后环节,但也是至关重要的环节,摆位的准确度直接决定了放疗的疗效。子宫紧邻直肠、膀胱等脏器,呼吸运动、肠腔的蠕动及膀胱的充盈情况会间接影响子宫的位置,导致子宫位移较大,如果不能有效地固定放疗体位,将导致宫颈癌靶区欠剂量,同时使正常组织受照剂量加大,轻者可能会出现尿频、尿急、泄泻等不良反应,严重者可能终止治疗,影响放疗疗效。宫颈癌放射治疗体位固定和摆位误差一直是放疗同仁须努力解决的问题。

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宫颈癌放疗摆位误差可能与以下几个因素有关:

患者的呼吸运动导致体表标记与激光灯的吻合度降低;胖瘦等体型的变化、膀胱的充盈情况、是否腹胀等也易引起体表标记线与体内对应解剖结构的移位[5];放疗过程中患者身体的下意识移动也会引起体表标记发生位移;患者身体的左右旋转同样也是产生摆位误差的重要原因[6];仰卧位和俯卧位对腹部脏器相对位置的影响也是不容忽视的问题。

2组患者在X、Y方向上差异无统计学意义,但在Z方向上差异有统计学意义,原因可能为:真空垫固定技术虽然左右方向可以卡住患者的身体,起到不错的固定作用,但患者身体前部是完全裸露在垫子之外的,一旦患者出现不自主的运动极有可能造成身体姿态改变,为摆位误差的增大埋下了隐患。而热塑体膜固定时由于患者背部及两侧都有紧贴的体膜固定,无疑避免了此种情况的发生[7]。本研究还发现,在X、Y方向上对比2种数据虽无统计学差异(P>0.05),但从实测数据上看,热塑体膜固定组对体位摆位误差的控制略优于真空负压垫固定组。类似研究报道,胸部肿瘤放疗采用体膜固定体位比未使用体膜固定体位的患者明显减少了X、Z方向的摆位误差[8]。但是我们在临床实践中发现热塑体膜体位固定技术摆位过程耗时相对较长,而且对于老年患者或伴有呼吸困难的患者,因为热塑体膜会限制其呼吸运动,因此不推荐应用热塑体膜固定。

综上所述,对宫颈癌放疗患者推荐使用热塑体膜固定技术,可以减小摆位误差,提高摆位精度。

[1]何宝贞,邝碧茹,赵宇正,等.真空袋固定摆位两种方法在胸腹部放疗中的比较[J].中国医学工程,2010,18(1):26-27.

[2]王瑞芝,樊锐太,卢泰祥,等.肿瘤放射治疗学[M].北京:人民卫生出版社,2006:104-186.

[3]吴云来,闻素玲,赵家成,等.胸部肿瘤患者放疗体位固定技术探讨[J].实用医学杂志,2012,28(6):921-923.

[4]杜武,刘桂芝,梁广立.俯卧体架联合热塑体模在直肠癌调强放疗中的应用[J].实用医学杂志,2014,30(5):764-766.

[5]沈捷,张福泉,邱杰,等.应用EPID对放射治疗摆位误差的研究[J].中华放射医学与防护杂志,2006,26(3):308.

[6]Bel A,Vos P H,Rodringus P T R,et al.High-precision prostate cancer irradiation by clinical application of an off-line patient setup verification procedure using portal imaging[J].Int J Radiat Oncol Biol Phys,1996,35(2):321-332.

[7]吴云来,李多杰,赵家成,等.腹部肿瘤外照射两种不同体位固定技术效果比较[J].实用肿瘤杂志,2009,24(5):510-512.

[8]贾明轩.胸部肿瘤常规放疗摆位误差的测量与分析[J].中华放射医学与防护杂志,2003,23(3):193-195.

(收稿:2014-12-24 修回:2015-04-09)

Clinical value of thermoplastic body membrane fixation device for cervical cancer IMRT

QU Chao,LIANG Guang-li
(Department of Radiology,Tianjin Medical University Cancer Institute&Hospital,National Clinical Research Center of Cancer,Key Laboratory of Cancer and Therapy,Tianjin 300381,China)

Objective To investigate the clinical value of thermoplastic body membrane fixation device for cervical cancer IMRT.Methods Totally 58 cervical cancer patients were divided randomly into an experiment group with thermoplastic body membrane fixation and a control group with vacuum negative pressure pad fixation.During the five times of radiotherapy,the patients underwent CBCT scanning after each time of setup,and the on board imager(OBI)of VARAIN was used for bony structure registration of CBCT images and digitally reconstructed radiograph (DRR)to determine the setup errors.Results The experiment group had the setup errors at X,Y and Z directions being(1.25±1.11),(1.18±1.08)and(1.20±1.02)mm respectively,and the control group had the setup errors at X,Y and Z directions being(1.28±1.12),(1.25±1.24),and (2.25± 1.52)mm respectively.There was no significant difference between the setup errors at X and Y directions of the two groups,and t values were 0.10 and 0.23 respectively,with P>0.05;There was statical difference between the setup errors at Z direction,and t value was 3.09,with P<0.05.Conclusion Thermoplastic body membrane fixation device can enhance setup precision during cervical cancer radiotherapy.[Chinese Medical Equipment Journal,2015,36(12):92-93,120]

cervical cancer;thermoplastic body membrane;vacuum negative pressure pad;setup error

R318;R730.55

A

1003-8868(2015)12-0092-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.12.092

屈 超(1987—),男,主要从事肿瘤放射治疗技术临床应用方面的研究工作,E-mail:quchaodfzz@163.com。

300381天津,天津医科大学肿瘤医院,国家肿瘤临床医学研究中心,天津市肿瘤防治重点实验室放射治疗科(屈 超,梁广立)

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