劉海濤 趙永亮 吳建亭 金建華 儲開岳
(南通市腫瘤醫(yī)院放療科,江蘇 南通 226361)
應用CBCT研究頭頸肩熱塑網膜擺位誤差及減小擺位誤差的方法改進
劉海濤 趙永亮 吳建亭 金建華 儲開岳
(南通市腫瘤醫(yī)院放療科,江蘇 南通 226361)
目的 應用醫(yī)科達Synergy IGRT機載KV-CBCT分析使用頭頸肩熱塑網膜進行放射治療時的擺位誤差產生因素,對擺位方法進行改進以減小誤差。方法 選取2011 年3月至2013年11 月期間收治的30例頭頸肩熱塑網膜患者。其中Ⅰ組15例直接扣模,Ⅱ組15例為固定患者與底板相對位置再扣膜做標記定位。放療前進行CBCT掃描并在線匹配,得出兩組患者左右(X軸)、上下(Y軸)、前后(Z軸)的線性誤差及繞軸(θX、θY、θZ)的旋轉誤差,對兩組擺位誤差進行比較,得出P值。結果 Ⅰ組左右(X軸)、上下(Y軸)、前后(Z軸)方向的線性誤差分別為(3.2±0.36)、(2.9±0.36)、(2.2±0.22)mm,繞軸(θX、θY、θZ)的旋轉誤差分別為(2.1±0.24)、(1.7±0.30)、(1.7 ±0.23)°;Ⅱ組的分別為(2.1±0.21)、(2.1±0.18)、(2.7±0.24)mm,(1.2±0.13)、(1.9±0.21)、(1.0±0.13)°;兩組在上述方向的比較P=0.0401、0.0139、0.7655、0.0302、0.1859、0.0354。結論 相對位置固定可以減少X、Y方向的線性誤差,繞X軸、Z軸的旋轉誤差,使用頭頸肩熱塑網膜固定體位需要固定患者與底板的相對位置。
千伏級CBCT技術;頭頸肩熱塑網膜;擺位誤差;線性誤差;旋轉誤差
目前主流放療技術是三維調強適形放射治療,三維調強適形放療因能在提高腫瘤照射劑量的同時有效降低周圍正常組織受量,因而得到越來越廣泛的應用。三維調強適形放射治療要求定位、計劃、治療更加精確,其中合理的體位固定方式是精確放療的關鍵[1]。胸部往上所采用的體位固定技術主要是頭頸肩熱塑網膜固定[2,3]。本文通過應用CBCT分析30例頭頸肩熱塑網患者的擺位誤差,以此改進頭頸肩膜的體位固定技術。
1.1 病例選擇及體位固定:選取2011年3月至2013年7月使用頭頸肩面模患者40例,其中2012年3月前15例直接扣模,2013年3月后15例,在患者體表做標記,其中X軸方向與底板標記對齊,Y軸方向與熱塑網膜上定位標記線一致,從而固定患者與底板的相對位置,見圖1。
圖1
1.2 定位及擺位治療:30例患者均使用飛利浦公司的85 cm大孔徑CT(Big Bore Brilliance;philips)定位,其中頭頸部患者CT掃描層厚均為3 mm,胸部患者CT掃描層厚均為5 mm。標記定位線于頭頸肩熱塑網膜上,將定位圖像傳輸至Philips公司的Pinnacle治療計劃系統(tǒng),為患者設計治療計劃。將通過驗證的計劃傳輸至加速器,參考圖像傳輸至X線容積成像(X-ray volumetric images,XVI)系統(tǒng)。所以患者均在醫(yī)科達Synergy IGRT 加速器上進行治療。
表1 Ⅰ組 直接扣膜定位的擺位誤差
表2 Ⅱ組 患者與底板相對位置固定然后扣膜定位的擺位誤差
表3 兩組統(tǒng)計學計算結果比較
1.3 方法:數(shù)據(jù)采集。首次施行放射治療必須由放射治療技師、物理師、主診醫(yī)師共同參與完成,兩組患者均嚴格按照CT定位掃描時的條件進行擺位,進行千伏級CBCT掃描,參數(shù)為chest M20準直器,F(xiàn)1濾線器,機架旋轉360°,將獲得的圖像與計劃CT圖像采用骨配準方法進行匹配,獲取患者左右(X軸)、上下(Y軸)、前后(Z軸)方向的線性誤差和繞軸(θX、θY、θZ)的旋轉誤差。
1.4 統(tǒng)計方法:采用Prism 6軟件進行分析。計量資料的比較采用t檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
見表1~表3。
胸部往上所采用的體位固定技術主要是頭頸肩熱塑網膜固定,其優(yōu)點是胸部往上有相對較好的鋼性結構,一般認為使用頭頸肩熱塑網膜就能夠取得較好的擺位重復性。一般單位均會直接扣膜定位,認為這樣擺位重復性會很高,誤差會很小,能夠達到放射治療的要求。但由于:①熱塑網膜有一定的彈性,人體不是絕對剛性結構,頸肩部位靈活,可移動范圍大[4]。②患者的頭部除鼻尖及下頜較凸出外,其他部位則近似為橢圓形, 面膜與患者體表不一定能完全符合,可能導致體表與面膜之間可產生一定的相對位移[5]。③頭枕可能與患者后腦之間不固定,甚至留有空隙,可能導致后仰程度不一定等原因,當患者與底板相對位置不固定時,存在一定的誤差時膜也能扣上,此時按照膜體上的十字標記線進行擺位,患者與標記線相對位置不固定,會導致擺位重復性差,誤差較大。
比較表3得出數(shù)據(jù)可以看出:Ⅰ組較Ⅱ組在X、Y方向的線性誤差較大,Z方向沒有明顯的差別;繞X軸、Z軸方向旋轉誤差θX、θZ也較大,繞Y軸θY沒有明顯差別。在底板上做標記線,固定患者與底板的相對位置后,X、Y方向線性誤差、繞X軸、Z軸方向旋轉誤差θX、θZ明顯減小,其中由于X軸方向的線性誤差與θZ(患者Y軸方向傾斜程度)相關,即患者左右位置誤差會導致Y軸方向傾斜;Y方向線性誤差與θX(患者頭頸部后仰程度)相關,即患者上下位置誤差會導致患者頭頸部后仰程度不同。所以用頭頸肩熱塑網膜固定患者進行放射治療時,在患者體表作標記線,使之與底板位置相對固定對提高擺位重復性,減小患者Y軸方向傾斜程度、頭頸部后仰程度誤差具有積極意義。
廖希一等[6]研究表明,靶區(qū)照射劑量的減少與線性誤差基本成線性關系,故X、Y方向的線性誤差減少對放射治療有積極意義;長形靶區(qū)較類球形靶區(qū)對旋轉誤差更敏感,所以θZ(患者Y軸方向傾斜程度)的減小對胸部腫瘤如食管癌照射有積極意義;而θX(患者頭頸部后仰程度)的顯著減小,對頭頸部腫瘤,如鼻咽癌包括頸部淋巴結轉移灶和(或)鎖骨上淋巴結轉移灶,即使微小的旋轉也會導致靶區(qū)末端明顯移位的患者放療有積極意義[7],故利用頭頸肩熱塑網膜進行患者體位固定需要固定患者與底板的相對位置,以提高擺位重復性,減少擺位誤差。
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