射波刀椎体追踪方式治疗腰椎转移肿瘤的体位误差研究

荆明 吕坤鹏 颜钰

[摘要] 目的 射波刀椎体追踪方式治疗腰椎转移肿瘤的体位误差研究。方法 方便选取该院2016年2月—2018年2月收治的腰椎转移肿瘤患者26例，采用交叉视野脊柱追踪方式对患者的靶区位置进行校正，分析射波刀椎体追踪方式的运行效果。结果 经过对应的研究分析，其中经过放射性治疗的误差确认，通过有效的治疗控制研究得出治疗前后时间段中，Y[治疗前（0.19±0.12）mm、治疗期间（0.36±0.21）mm，t=1.021，P=0.000]、Z[治疗前（0.26±0.14）mm、治疗期间（0.32±0.20）mm，t=1.625，P=0.017]以及DOwN-UP°[治疗前（0.28±0.12）mm、治疗期间（0.32±0.21）mm，t=1.214，P=0.002]、CCW-CW°[治疗前（0.41±0.12）mm、治疗期间（0.39±0.12）mm，t=1.214，P=0.022]3个方向均差异有统计学意义（P<0.05），表示X方向和L-R°方向的体位变化中运动不明显，分析其原因是因为患者在在治疗中因为呼吸不顺畅发生了自主的体位变化，最终让患者产生了体位偏差。结论 经过实时追踪的方式产生的偏差不大，整体符合治疗要求。腰椎肿瘤患者由于病变位置的特殊性和患者耐受性差的缘故，采用快速、有效的放射治疗方式，可以使患者在肿瘤治疗中得到更大的受益。

[关键词] 射波刀椎体追踪方式;腰椎转移肿瘤;体位误差

[Abstract] Objective To study the position error of the vertebral body with the radio knife in the treatment of lumbar metastatic tumors. Methods Twenty-six patients with lumbar metastatic tumors treated in the hospital from February 2016 to February 2018 were convenient selected， and the target position of the patients was corrected by cross-field spine tracking. Results Through corresponding research， among which the errors of radiotherapy were confirmed， and the effective treatment control study showed that in the time period before and after treatment， Y[ （0.19±0.12）mm before treatment， （0.36±0.21）mm during treatment， t=1.021， P=0.000]， Z[ （0.26±0.14）mm before treatment， （0.32±0.20）mm during treatment， t=1.625， P=0.017]and DOwN-UP °[ （0.28±0.12）mm before treatment， （0.32±0.21）mm during treatment， t=1.214， P=0.002]， CCW-CW °[（0.41±0.12）mm before treatment，（0.39±0.12）mm during treatment， t=1.214， P=0.022]， and all three directions have statistically significant differences（P<0.05）， the movement in the body position changes in the X direction and L-R ° direction is not obvious. The reason for this analysis is that the patient's body position changes due to unsmooth breathing during treatment caused the patient to have a position deviation. Conclusion The deviation produced by the real-time tracking method is not large， and it meets the treatment requirements as a whole. Due to the specificity of the location of the disease and poor tolerance of patients with lumbar tumors， the use of rapid and effective radiation therapy can make patients more benefit in tumor treatment.

[Key words] Radiation knife vertebra tracking method; Lumbar vertebra metastasis tumor; Posture error

腰椎轉移肿瘤疾病的治疗方法有手术、放疗以及化疗等。且大多数患者都属于癌症晚期，只有通过放射性放疗治疗方式才能取得较好的疗效[1]。骨转移并不是严重疾病，对患者的直接生活影响不大，因此在治疗中，很多患者没有注意该疾病的治疗。一些癌症晚期的患者在疾病初期中合并出现脊柱转移的病症，且相关研究表示越有40%以上的患者都会出现不同程度的脊柱受累问题。很多患者多会因为早期的脊柱转移疾病变化为硬膜外病灶。因为解剖位置特殊，该疾病在治疗过程中也会存在较大的障碍，部分患者经过治疗后虽然有好转，但是随着分子靶向治疗以及免疫治疗的研究，患者的疾病治疗方式也出现了新的突破。“射波刀椎体追踪”的治疗方式是无创治疗肿瘤的方式之一，其通过加速器以及机械臂等方式，可以实现亚毫米级别的高度治疗方式。该治疗方式对比常规化的放疗治疗，具有较强的适用性，且患者的治疗周期短，可以加强对局部肿瘤的有效控制。该次研究方便选取该院2016年2月—2018年2月收治的腰椎转移肿瘤患者26例，采用交叉视野脊柱追踪方式对患者的靶区位置进行校正，分析射波刀椎体追踪方式的运行效果，现报道如下。

1  资料与方法

1.1  一般资料

方便选取该院收治的腰椎转移肿瘤患者26例，其中男性患者12例，年龄为23～56岁，平均年龄为（46.3±2.5）岁;女性患者14例，年龄为44～59岁，平均年龄为（50.3±4.5）岁。采用交叉视野脊柱追踪方式对患者的靶区位置进行校正，分析射波刀椎体追踪方式的运行效果，最终综合评价体位误差。该研究患者和（或）家属签署知情同意书，自愿配合研究，且经该院医学伦理委员会批准。

1.2  方法

26例患者定位时采用仰卧双手放置体侧固定于真空垫内，采用十字中心法（标出肿瘤大致位置），并将标记线画于真空垫两侧[2]。采用德国Siemens新双源256排螺旋CT定位。扫描条件层厚1.5 mm，层间距1.5 mm，管电压120 V，管电流400 mAs，曝光参数110 V，100 mA，100 mS，扫描后将断层图像传输至 Cyberknife System医师工作站，由放疗医师进行靶区及危机器官勾画后由物理师在 MultiplanSystem（4.6版本）计划系统进行计划设计，采用X-sightSpine的追踪方式，同时要求感兴趣区（regions of interest，ROI）即9X9列骨骼网格达到对定位中心最優覆盖[3]。首次治疗时将治疗床调整至初始位置（即Yaw：0 pitch：0），患者真空垫固定，同时将床移至标记好的十字标记处进行位置校准，采集一次两张45°正交影像与数字重建影像（digital reconstructedly radiograph，DRR）进行配比，其中参数为配对公差DxAB2.5 mm，目标DAB阈值2°，假点率50%，ROI感兴趣区40 m，追踪范围40 mm，曝光参数120 V、100 mA、100 ms（治疗师在实际治疗过程中，根据图像质量对参数进行微调），系统自动计算出6维方向的位移数值进行调整至机械臂可以自动校准的范围内（即10 mm、10 mm、10 mm、1°、1°3°）后实施治疗，同时记录第1次校准的误差[4]。

1.3  观察指标

通过治疗采集体位差分析，通过3个线性方向的体位误差进行对应的分析，总结出六维方向误差以及治疗前后的绝对误差差异，现将结果阐述如下。

1.4  统计方法

使用SPSS 22.0统计学软件分析两组研究数据，计量资料以（x±s）表示，组间比较采用t检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2  结果

26例患者的六维方向绝对体位误差分析，见表1、表2。

3  讨论

最常见的骨转移瘤、脊柱肿瘤，好发于胸腰椎。临床表现为局限性疼痛，逐渐加重，有触痛和叩痛;转移癌破坏从椎体到附件，突破皮质进入椎管，或病理骨折成角畸形，压迫脊髓或神经根产生相应症状。核素扫描较敏感，但应除外假阳性;X线、CT、MRI有助于确定破坏部位与范围;CT下穿刺活检可明确诊断。在采用射波刀椎体追踪方式治疗腰椎转移肿瘤治疗时，其能够在没有准入物的背景下，对患者的脊髓靶区进行有效追踪[5]。在整个交叉视野脊柱追踪中。可以对整个脊柱进行精确地定位以及控制，通过无创的定位分析，能够实现对整个波射刀脊柱肿瘤的对应性治疗，该治疗方式对比常规化的放疗治疗，具有较强的适用性，且患者的治疗周期短，可以加强对局部肿瘤的有效控制，减少患者的不良反应。射波刀椎体追踪方式治疗腰椎转移肿瘤也是一种现代的微创治疗方式，其能够在很短的时间内提升姑息性肿瘤细胞的存活质量，改善患者的生活模式以及症状。结合孟玲玲[8]研究结果分析，经过放射性研究分析中，放射治疗误差确认方式，在Y[术前（0.15±0.02）mm，术后（0.26±0.32）mm]、X[术前（0.15±0.34）mm，术后（0.34±0.45）mm]两个方向都有一定研究意义（P<0.05），分析整个治疗的精度，采用射波刀椎体实时图可以提升追踪质量，可以结合交叉视野内脊柱追踪技术。结合传统的加速器CT和CBCT资料干预，整个腰椎肿瘤患者经过修正后，能够减少误差率。优化整个数据的采集和应用[7]。结合对应的机械手臂操作方式，调节误差范围，最终达到放疗的目标[8-9]。选取该院收治的腰椎转移肿瘤患者26例，采用交叉视野脊柱追踪方式对患者的靶区位置进行校正，分析射波刀椎体追踪方式的运行效果。经过对应的研究分析，其中经过放射性治疗的误差确认，通过有效的治疗控制研究得出治疗前后时间段中，Y[治疗前（0.19±0.12）mm、治疗期间（0.36±0.21）mm，t=1.021，P=0.000]、Z[治疗前（0.26±0.14）mm、治疗期间（0.32±0.20）mm，t=1.625，P=0.017]以及DOwN-UP°[治疗前（0.28±0.12）mm、治疗期间（0.32±0.21）mm，t=1.214，P=0.002]、CCW-CW°[治疗前（0.41±0.12）mm、治疗期间（0.39±0.12）mm，t=1.214，P=0.022]3个方向均差异有统计学意义（P<0.05），表示X方向和L-R°方向的体位变化中运动不明显，分析其原因是因为患者在治疗中因为呼吸不顺畅发生了自主的体位变化，最终让患者产生了体位偏差。

综上所述，经过实时追踪的方式产生的偏差不大，整体符合治疗要求。腰椎肿瘤患者由于病变位置的特殊性和患者耐受性差的缘故，采用快速、有效的放射治疗方式，可以使患者在肿瘤治疗中得到更大的受益。

[参考文献]

[1]  赵田地，庄洪卿，王巍，等.射波刀椎体追踪方式治疗腰椎转移肿瘤的体位误差分析[J].现代肿瘤医学，2019（20）：3695-3698.

[2]  Osmancikova P，Novotny J，Solc J，et al.Comparison of the Convolution algorithm with TMR10 for Leksell Gamma knife and dosimetric verification with radiochromic gel dosimeter[J].Journal of Applied Clinical Medical Physics， 2017，19（1）：138-144.

[3]  傅华，田种泽，李莎，等.射波刀治疗前列腺癌合并骨转移疗效分析[J].局解手术学杂志，2018，27（11）：843-845.

[4]  Zhang Z，Yang J，Ho A，et al. A predictive model for distinguishing radiation necrosis from tumour progression after gamma knife radiosurgery based on radiomic features from MR images[J]. European Radiology，2018，28（6）：2255-2263.

[5]  胡斌，彭振军. 射波刀追踪系技术研究进展[J].中国医疗设备，2017，32（2）：100-103.

[6]  Barberini DJ，Aleman M，Aristizabal F，et al. Safety and tracking of intrathecal allogeneic mesenchymal stem cell transplantation in healthy and diseased horses[J].Stem Cell Research & Therapy，2018，9（1）：96.

[7]  徐慧军，段学章，朴俊杰，等.射波刀脊柱追踪精度检测与评估[J].生物医学工程与临床，2016，20（1）：26-29.

[8]  蔡博宁，鞠忠建，王金媛，等.早期周围型非小细胞肺癌立体定向放疗临床疗效分析[J].解放军医学院学报，2016，37（12）：1223-1227.

[9]  孟玲玲，马林，冯林春，等. 老年早期非小细胞肺癌立体定向放射治疗的疗效及生活质量观察[J].中国医学装备，2018，15（7）：27-32.

（收稿日期：2020-02-09）