不同体位固定技术在腹部肿瘤放射治疗中的摆位误差及重复性 ...

金秋牡丹

不同体位固定技术在腹部肿瘤放射治疗中的摆位误差及重复性比较
【摘要】 目的 探究比较不同体位固定技术在腹部肿瘤放射治疗中的摆位误差及重复性。方法 选择2021年4月～2021年9月我院收治的78例需要采用腹部肿瘤放射治疗的患者作为研究对象，按照随机数表法将所有患者分为真空垫组、体膜组和联合组，每组26例。真空垫组患者采用单纯的真空垫固定技术，体膜组患者采用单纯的热塑体膜固定技术，联合组采用真空垫+体膜固定技术。比较三种体位固定技术的摆位误差和误差率。 结果 体膜组患者的摆位误差在X轴、Y轴及Z轴方向上均小于真空垫组，联合组患者的摆位误差在X轴、Y轴及Z轴方向上均小于体膜组，其差异显著，有统计学意义(P<0.05);  结论 与真空垫相比，热塑体膜固定技术在腹部肿瘤放射治疗中的摆位误差较小，误差率较低；与真空垫和热塑体膜相比，真空垫+体膜固定技术在腹部肿瘤放射治疗中的摆位误差更小，重复性更佳，能更好地减少患者的呼吸幅度，提高放疗的准确性。
【关键词】真空垫；热塑体膜；腹部肿瘤；放射治疗；摆位误差
Comparison of placement error and repeatability of different posture fixation techniques in radiotherapy of abdominal tumors
【Abstract】Objective To explore the placement error and repeatability of different position fixation techniques in radiotherapy of abdominal tumors. Methods  From April 2018 to September 2019, 78 patients who required radiation therapy for abdominal tumors in our hospital were selected as subjects. All patients were divided into vacuum pad group, body membrane group and combination group according to the random number table method. Group of 26 cases. Patients in the vacuum pad group were treated with a simple vacuum pad fixation technique. The patients in the body membrane group were treated with a simple thermoplastic film fixation technique, and the combined group was vacuum pad + body membrane fixation. Compare the placement error and error rate of three body position fixing techniques. Results The placement error of the patients in the body membrane group is smaller than that of the vacuum pad group in the X-axis, Y-axis and Z-axis directions. The placement error of the combined group is smaller than that of the body membrane group in the X-axis, Y-axis and Z-axis directions. The difference was statistically significant (P<0.05).
Conclusion  Compared with vacuum pad, thermoplastic film fixation technology has less placement error and lower error rate in abdominal tumor radiotherapy; compared with vacuum pad and thermoplastic film, vacuum pad + body film fixation technology in the abdomen The placement error in tumor radiotherapy is smaller and the repeatability is better, which can better reduce the respiratory range of patients and improve the accuracy of radiotherapy.
[Key words] vacuum pad; thermoplastic film; abdominal tumor; radiation therapy; positioning error
腹部肿瘤通常包括胃癌、肠癌、肝癌、胰腺肿瘤，宫颈癌等，赵文龙等调查指出[1]，近年来我国腹部肿瘤的发病人数呈年轻化趋势，且发病率逐年递增。临床上常采用手术切除法治疗肿瘤，但往往存在手术切除不彻底，易复发等问题，因此需配合化疗和放疗等辅助手段。Shridhar R等研究表明[2]，约70％的癌症患者需要接受放射治疗，约40％的癌症可以通过放射治疗根治。通过放射治疗，可以有效杀灭癌细胞，但如何最大程度提高放疗精准度，避免损伤临近正常组织，一直是临床上探讨的课题。诸多学者临床研究证实[3-4]，胸腹部肿瘤患者在接受放射治疗时，心脏跳动、体重、呼吸状态、皮下脂肪厚度、皮肤牵拉等多种因素会造成摆位误差，影响重复性，进而降低治疗效果。贾新朝等研究表明[5]，采用有效的体位固定技术，能明显降低肿瘤放射治疗中的摆位误差，缩小靶区外放边界，减少对正常组织的损伤，从而提高放射治疗的精准度。随着CBCT引导系统的临床应用，肿瘤放射治疗的摆位误差大大降低。目前临床上采用的体位固定技术主要是真空垫和热塑体膜，但两者均存在不足之处。黄琳等研究指出[6]，真空垫固定技术在临床应用时容易出现真空垫变形、漏气，从而引起摆位误差，而热塑体膜固定技术因患者背部悬空会引起旋转移动现象，造成摆位误差。为了进一步提高腹部肿瘤放射治疗中的摆位精度，本文探讨不同体位固定技术在腹部肿瘤放射治疗中的摆位误差及重复性，现报道如下。
1资料与方法
1.1 一般资料  选择2018年4月～2018年12月我院收治的78例需要采用腹部肿瘤放射治疗的患者作为研究对象，按照随机数表法将所有患者分为真空垫组、体膜组和联合组，每组26例。纳入标准[7]：①年龄为18～70岁；②TNM分期为Ⅱ～Ⅲ期（T2～3N0～2M0期）；③经确诊肿瘤位置均在腹部。排除标准[8]：①妊娠期或哺乳期患者；②精神病患者；③伴有严重的外伤患者；④盆腔、腹部放疗史患者；⑤其他部位肿瘤转移患者。所有患者知情并同意参与此研究，此项研究通过我院伦理委员会审批。
1.2治疗方法  事先准备医科达precise全数字直线加速器、飞利浦大孔径16排CT模拟定位机、真空垫、热塑体膜及固定体架。所有患者均使用固定头枕、脚部固定器及上肢延伸架，并利用模拟定位机进行位置摆放，确认参考中心。(1)真空垫组患者采用单纯的真空垫固定技术。将碳纤维体架摆放在模拟定位机床的水平方向上，并将真空垫平放于体架上，引导患者脱掉上衣，平躺于真空垫中，使得患者的皮肤与真空垫完全接触，根据治疗要求引导患者摆好体位。随后连接抽气泵抽掉真空垫内空气，直到真空垫变硬、成型后，利用激光做好详细标记，测定相关数值。(2)体膜组患者采用单纯的热塑体膜固定技术。引导患者平躺在热塑膜固定架上，确定好参考中心后，将头部固定，适当调节激光线，确保激光线与患者矢状面的正中位置处于平行方向，并保证患者身体保持平直状态，以及激光灯能正常工作。将患者双手上抬，引导其放松肌肉，取下热塑体膜进行制作。热塑体膜软化后，将患者的身体表面与热塑体膜均匀贴合，并确保患者身体处于固定状态，利用激光在患者的胸部正中、身体左右做好详细标记，随后再进行一次摆位，记录相关结果；(3)联合组采用真空垫+体膜固定技术。在碳纤维体架上铺放真空垫，引导患者脱掉上衣，平躺于真空垫中，使得患者的皮肤与真空垫完全接触，随后连接抽气泵抽掉真空垫内空气，确保真空垫轮廓与患者皮肤贴合，利用激光做好标记。再将软化后的热塑体膜固定到患者身上，确保患者的身体表面与热塑体膜均匀贴合，冷却后利用激光做好标记。
1.3数据采集  在每次治疗前，患者都进行一次锥形束CT（CBCT）扫描。患者摆位完成后，将机架旋转3600或1800扫描1分钟[9]，以获取CT图像。图像获取后进行重建，得到冠状面、矢状面和CT横断面图像。设定患者的左右方向为X轴，头脚方向为Y轴，前后方向为Z轴，根据CT图像资料，收集患者在X轴、Y轴及Z轴方向上的摆位误差数据。
1.4 统计学处理  使用SPSS24.0软件对收集的数据进行处理分析，三种固定技术摆位误差为计量资料，采用t检验，以




s表示，三种固定技术误差率为计数资料，采用χ2检验，以％表示，检验水准设定为a=0.05。当P<0.05时，差异具有统计学意义。
2 结果
2.1三组患者临床资料比较的分析  三组患者在年龄、性别、身高、体重、肿瘤类型及TNM分期等临床资料方面差异不明显，无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1三组患者临床资料比较
Table1 Comparison of clinical data of three groups of patients

组别	真空垫组(n=26)	体膜组(n=26)	联合组(n=26)	p值
年龄(岁)	48.3±5.5	48.5±5.7	49.0±5.1	>0.05
性别	男	15(57.69)	16(61.54)	14(53.85)	>0.05
女	11(42.31)	10(38.46)	12(46.15)
身高(cm)	163.8±7.9	164.2±6.5	162.4±7.3	>0.05
体重(kg)	55.8±5.2	56.2±5.7	56.6±5.0	>0.05
肿瘤类型	肠癌	6(23.08)	7(26.92)	6(23.08)	>0.05
肝癌	3(11.54)	2(7.69)	3(11.54)
胃癌	5(19.23)	5(42.31)	5(38.46)
宫颈癌	12(46.1)	12(46.1)	12(46.1)
TNM分期	Ⅱ期	14(53.85)	15(57.69)	12(46.15)	>0.05
Ⅲ期	12(46.15)	11(42.31)	14(53.85)

2.2三种固定技术摆位误差比较的分析 体膜组患者的摆位误差在X轴、Y轴及Z轴方向上均小于真空垫组，联合组患者的摆位误差在X轴、Y轴及Z轴方向上均小于体膜组，其差异显著，有统计学意义(P<0.05)，见表2。
  表2三种固定技术摆位误差比较(


±s,mm)
Table2 Comparison of three fixed technique placement errors (


±s,mm)

组别	例数	左右方向(X轴)	头脚方向(Y轴)	前后方向(Z轴)
真空垫组	26	3.73±1.65#	3.85±1.73#	4.26±1.38#
体膜组	26	2.68±1.36*	2.34±1.61*	3.12±1.15*
联合组	26	1.92±0.81	1.53±1.03	1.83±1.01

注：与体膜组比较，#P<0.05；与联合组比较，*P<0.05。
3 讨论
随着医学科技的进步，在腹部肿瘤放射治疗中，摆位精准度的要求越来越高，一方面要尽可能地杀灭肿瘤细胞，另一方面又要最大程度地降低对邻近正常组织的损害。在临床应用中，体位固定技术造成的摆位误差对肿瘤放射治疗的精准度有着重要影响。罗日顺等研究表明[10]，约11.2％的肿瘤患者在放射治疗中出现大于1cm的摆位误差。王恩阳等研究指出[11]，当摆位误差为3～6mm时，会降低3.3～33.1％的放射治疗效果。为了提高放疗的准确度，患者通常需要要进行多次重复摆位，因此选择何种体位固定技术提高摆位精准度，保证治疗效果，成为了近年来学者研究的课题。国内外学者研究表明[12-13]，真空垫固定技术虽然能减小摆位误差，但效果不够理想，而热塑体膜固定技术相较于真空垫更具优势。本研究也发现，热塑体膜固定技术在X轴、Y轴及Z轴方向上的摆位误差均明显小于真空垫固定技术，说明热塑体膜固定技术在腹部肿瘤放射治疗中能明显减小摆位误差，降低误差率。其可能的机制是，热塑体膜固定技术能有效降低患者在自主呼吸时腹部的运动范围，同时减小体位不自主的移动幅度，确保了坐标系的稳定性。张素美等研究发现[14]，热塑体膜固定技术的舒适度较高，不易产生疲劳感，且能减少因手臂旋转造成的误差情况，因而提高了放射治疗的精准度，减少了放射治疗对正常组织的损伤。
虽然热塑体膜固定技术控制摆位误差的效果较好，但也存在一些不足之处。张大权等研究发现[15]，为了提高放疗精确度，热塑体膜固定技术在摆位时耗时较长，许多患者不能承受。本研究发现，热塑体膜固定架边缘的不平整会降低患者的耐受性，造成不自主运动，且在化疗后期患者体重骤减时，皮肤与热塑体膜的空隙变大，造成较大的摆位误差。梁谨等研究表明[16]，采用真空垫固定技术的患者，其胸壁较为开放，自由呼吸幅度大，靶区的位移幅度较大。真空垫+体膜固定技术很好地结合了真空垫和热塑体膜的优势，同时又弥补了两者的不足。其具体优势表现为：①热塑体膜将患者身体与真空垫很好地固定，减小了呼吸运动造成的误差；②真空垫限制了患者在X轴方向上的移动，更好地保持了体位；③体位架锐利的边缘被真空垫软平面取代[17]，改善了舒适度，避免了在放射治疗中因疼痛造成的移动。本研究发现，真空垫+体膜固定技术在X轴、Y轴及Z轴方向上的摆位误差均明显小于单纯的真空垫或热塑体膜固定技术，说明相对于单纯的真空垫或热塑体膜固定技术，真空垫+体膜固定技术在腹部肿瘤放射治疗中的摆位误差更小，重复性更佳，误差率更小。通过Z轴摆位误差数据对比发现，真空垫+体膜固定技术能更好地减少患者的呼吸幅度，提高放疗的准确性。徐子海研究指出[18]，患者的呼吸幅度是影响肿瘤放射治疗中摆位误差的重要因素。
不同体重患者的摆位误差和重复性差异。腹部形态的差异在不同体重的患者中较其它部位更为明显，肥胖患者的摆位误差增加，重复性下降，分次间摆位误差分析显示前3次摆位误差较以后明显，这考虑初始放疗时患者较为紧张，身体不易放松，随着照射次数增加，对治疗流程的熟悉使身体放松，从而摆位的重复性趋好及摆位误差减少。在本研究中，我们发现真空垫加体膜组中，Z轴方向摆位误差优势逐渐减少，考虑是患者对体膜和真空垫逐渐适应，
综上所述，与真空垫相比，热塑体膜固定技术在腹部肿瘤放射治疗中的摆位误差较小，误差率较低；与真空垫和热塑体膜相比，真空垫+体膜固定技术在腹部肿瘤放射治疗中的摆位误差更小，重复性更佳，能更好地减少患者的呼吸幅度，提高放疗的准确性。
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