光学体表监测系统与传统体表标记线在乳腺癌术后放疗颈胸膜固定中的应用效果

俞泽炎

三明市第二医院精确放疗室 (福建三明 366000)

据相关研究显示，逾70%的乳腺癌患者经手术治疗后需行放疗辅助治疗，以便控制局部病情进展，提升远期生存率[1]。放疗多于锁骨区进行，但由于缺乏固定，常导致患者头颈部旋转及移位，加之乳腺及胸壁区域易受手臂位置的干扰，这些不良因素会使得治疗精度变差，且会影响放疗剂量的选取[2]。为增强体位稳固性，临床常实施颈胸膜固定，而由于腋下活动程度较大，摆位困难问题随之出现，运用传统体表标记线亦无法有效解决。光学体表监测系统(optical surface monitoring system，OSMS)是近年来发展起来的影像监测技术，精度为亚毫米级[2]，但因引进时限较短，国内规范性操作流程尚未建立，故其临床应用价值尚有待验证。基于此，本研究对照分析了OSMS与传统体表标记线在乳腺癌术后放疗颈胸膜固定中的应用价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年9月至2020年9月于我院行乳腺癌术后放疗的90例患者为研究对象，按照随机数字表法分为对照组(44例)和试验组(46例)。对照组年龄27～65岁，平均(47.25±4.36)岁；患侧，左侧18例，右侧26例。试验组年龄28～67岁，平均(47.61±4.41)岁；患侧，左侧19例，右侧27例。两组一般资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。本研究经医院医学伦理委员会审核批准；纳入患者放疗靶区均为锁骨上下区，上肢功能较佳，可上举及外展，且拟行颈胸膜固定。

1.2 设备

三维激光灯定位系统(德国LAP公司)；OSMS(英国VisionRT公司)；飞利浦Brilliance BigBore CT(荷兰Philips公司)；美国瓦里安Eclipse放疗计划系统(美国Varian公司)。

1.3 方法

对照组行传统体表标记线颈胸膜固定摆位，即指导患者脱去上衣，取仰卧位于比利时ORFIT体板上，双手上举抱头，予以颈胸膜固定，并于体表行摆位线勾画，然后运用DORADO-CT4型三维激光灯定位系统加以摆位。

试验组颈胸膜固定同对照组，采用5.1.1型OSMS作摆位引导，依据首次治疗保留光学图像作参考标准予以精确体位调整，并行扣模固定；选中胸部为感兴趣区，包含胸骨、肋骨等稳定体表，不包含肩胛骨、腋窝等不稳定体表，可依据OSMS提示实时调整患者体位。

1.4 观察指标

(1)配准误差：行锥形束CT(cone beam CT，CBCT)影像与定位CT影像骨配准，并由医师及技师确认靶区方位并予以微调，以测量左右(X轴)、上下(Y轴)、前后(Z轴)及旋转(Rotation)、前倾(Pitch)、滚动(Roll)方向的配准误差，前3次放疗均行CBCT验证，后续放疗每隔1周验证1次，统计配准误差结果绝对值，对照组、试验组各取得132组及138组配准误差数据。(2)误差分布频值：以线性方向0.3 cm、旋转方向1.5°为临界值作累积分布频值计算。(3)临床靶区-计划靶区(clinical target volume-planning target volume，CTV-PTV)外扩程度：依据外扩公式Mptv=2.5ε+0.7δ予以评估，公式中的Mptv为X、Y、Z轴方向的外扩距离，ε为患者系统误差(摆放误差均值)标准差，δ为患者随机误差(摆放误差标准差)均方根。

1.5 统计学处理

2 结果

2.1 两组配准误差比较

两组X轴、Y轴、Rotation及Roll方向的配准误差比较，差异均无统计学意义(P>0.05)；试验组Z轴、Pitch方向的配准误差均低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 两组配准误差比较

2.2 两组误差分布频值比较

两组X轴、Y轴、Rotation、Pitch及Roll方向的误差分布频值比较，差异均无统计学意义(P>0.05)；试验组Z轴方向的误差分布频值高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 两组误差分布频值比较[例(%)]

2.3 两组CTV-PTV外扩程度比较

依据表3，对照组X、Y、Z轴的外扩距离经公式计算依次为2.73、2.41、3.73 mm，试验组X、Y、Z轴的外扩距离经公式计算依次为2.59、2.49、2.63 mm，试验组Z轴的外扩距离显著小于对照组。

表3 两组CTV-PTVε值和δ值比较(mm)

3 讨论

临床治疗中，对患者于乳腺癌术后实施放疗在临床上较为常见，有助于延缓疾病进程，而放疗过程中，由于乳腺形态特殊，器官自由活动度较大，较易发生摆位误差，难以保证放疗精确性[3]。因此，针对靶区为锁骨上下区且上肢可上举及外展的患者，多推荐头颈部固定方案。该方案可降低锁骨上下区剂量分布影响，但限制了乳腺活动度，抑制了患者呼吸，心脏受照剂量因而降低。以往多沿用传统体表标记线作摆位固定，但其存在弊端[4]，若患者汗腺丰富则可造成标记线缺失或移位，加之标记线勾画易受人为因素影响致使粗细不均，难以保证精确摆位。

为保证放疗定位的准确性，并监控放疗位置，我院引进了英国VisionRT公司OSMS。该设备于放疗床周缘的天花板安装3台摄像机(6个摄像头)，可清晰显示3D体表图像，以CT模拟的参照图像作为误差配置，可实时了解误差信息并加以调整。本研究结果显示，试验组Z轴、Pitch方向的配准误差均低于对照组，表明乳腺癌术后放疗颈胸膜固定中行OSMS摆位在降低Z轴、Pitch方向的配准误差方面有显著优势；通过误差分布频值分析发现，试验组Z轴方向误差≤0.3 cm占比高于对照组，提示乳腺癌术后放疗颈胸膜固定中行OSMS摆位在Z轴方向的位置敏感性更高，本研究结果与靳怀志等[5]的研究结果相似，其原因在于，患者背部皮肤皱褶、肌肉交叠，摆位线Z轴方位易受到影响，而OSMS胸部感兴趣区仅受轻微影响，且由于传统体表标记线描画次数增加，使得精确度下降，而OSMS可定期质控，具有高的精确度[6]；通过分析CTV-PTV外扩程度可知，试验组Z轴外扩距离小于对照组，而此方位组织为心脏、肺等，由此放疗受量得以降低，可在一定程度上降低放疗风险。

综上所述，将OSMS应用于乳腺癌术后放疗颈胸膜固定中，明显提升了Z轴、Pitch方向的摆位精度，且Z轴方向的外扩距离更短。