余建榮 李珍 張偉
[摘要] 目的 應用錐形束CT(CBCT)評價分析放療過程中因患者體型變化、腫瘤大小改變等因素導致的擺位誤差,并修正治療等中心。 方法 80例胸腹部腫瘤患者行調強放射治療,治療進行到一半的時候,運用CBCT的圖像與靶區(qū)勾畫輪廓線進行重新匹配,并以新的中心作為后半期放療的中心。分析兩次CBCT的治療中心點的位置變化,并進行統(tǒng)計學分析。 結果 分析結果表明,56例患者治療中心點位移等于或少于5mm,無需調整治療中心。24例患者中心點位移大于5mm,需調整治療中心。按調整后的治療中心完成后期治療。需調整比例占總病例的30%。 結論 利用CBCT對放療擺位的誤差測量準確有效。放療時間跨度長,患者體型、腫瘤在治療期間變化大,所以在治療的中期進行合理的調整非常必要。
[關鍵詞]放射治療;CBCT;胸腹部腫瘤
[中圖分類號] R730.55 [文獻標識碼] B [文章編號] 2095-0616(2014)12-201-03
隨著腫瘤放療治療技術與設備的更新,調強放療IMRT、容積調強放療VMAT、圖像引導放療IGRT、自適應放療ART等先進放療技術的應用與開展給患者帶來了福音[1]。但靶區(qū)的高劑量和危及器官的保護,使劑量梯度變大,對治療位置的準確性要求更高。患者在數(shù)周的放療中,體型、腫瘤的大小和形狀、腫瘤周邊的危及器官的位置,都可能隨著時間的變化而變化。在胸腹部腫瘤放療中,位置變化尤為明顯。目前CBCT對擺位誤差的測量和分析最為方便準確,在臨床中得以廣泛應用[2-3]。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選取2012年1~10月,進行放射治療的80例胸腹部腫瘤患者,其中胸部40例(50%),腹部40例(50%)。年齡25~70歲,中位年齡52歲。全部病例均采用容積調強放療技術。以第1次放療前的體位驗證的CBCT圖像和治療中期的CBCT圖像作為分析數(shù)椐。
1.2 設備材料
美國瓦利安Trilogy直線加速器;瓦利安Eclipse10.0治療計劃系統(tǒng);菲利浦CT-SIM;墊塑體膜及體架固定板。
1.2.1 體位固定 患者均采用聚乙烯材料制作的熱塑體膜制品固定;B型頭枕;80例患者均取仰臥位,雙手抱頭,緊貼雙耳。
1.2.2 圖像獲取 用熱塑體膜固定好患者體位后,采用Phlips 64排80cm大口徑螺旋CT模擬機做增強掃描,將掃描圖像傳輸至TPS計劃系統(tǒng);將完成的調強放療計劃和CT定位圖像傳輸至加速器治療控制室OBI系統(tǒng)的圖像工作站;首次治療擺位后,采集錐型束CBCT圖像,與CT定位圖像進行灰度匹配。放療中期,再次使用OBI系統(tǒng)。采集第2次錐型束CBCT圖像,與CT定位圖像及靶區(qū)勾畫輪廓線進行灰度匹配。
1.3 方法
第1次CBCT放療前的體位驗證,確定治療中心點。第2次CBCT是治療期間的體位驗證與第1次的圖像匹配,除分析誤差的范圍外,同時分析靶區(qū)勾畫輪廓線與CBCT圖像中腫瘤的位置關系。通過治療床數(shù)值的變化,X/Y/Z三維坐標的數(shù)值,對應治療床值Lateral/Longitudinal/Vertical三個數(shù)值的變化進行誤差分析。≤5mm的作為擺位誤差,治療中心不作調整。>5mm的偏差,需對治療中心作出調整,治療后期按新的治療中心治療。1.4 統(tǒng)計學方法
結果采用SPSS13.0軟件,對以體位偏差與靶區(qū)偏差X、Y、Z三個方向數(shù)據(jù)進行分析。先把兩組偏差均值進行分組加權計算均數(shù)。再采用t檢驗分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2 結果
本文測量結果統(tǒng)計分析,以()的方式表示擺位誤差大小。80例胸腹部患者進行放射治療,通過CBCT位置驗證后分析結果。位置偏差分為兩種。
(1)體位偏差,即CBCT體位與CT定位掃描體位之間的偏差,包括X/Y/Z三個方向上的偏差。X/Y/Z三個方向分別為(-0.3±0.412)cm,(-0.4±0.325)cm,(-0.3±0.212)cm。最大值的絕對值分別是0.6cm,0.9cm,0.7cm。
(2)靶區(qū)偏差,即CBCT復位后的腫瘤和危及器官的位置與CT定位掃描腫瘤和危及器官位置的偏差。靶區(qū)偏差需即時分析當前CBCT圖像中腫瘤和危及器官的位置與靶區(qū)勾畫輪廓線之間的關系。同樣包括X/Y/Z三個方向上的偏差。X/Y/Z三個方向分別為(-0.3±0.443)cm,(-0.6±0.327)cm,(-0.4±0.322)cm。最大值的絕對值分別是0.6cm,1.0cm,0.8cm。在體位偏差與靶區(qū)偏差的分析結果上,靶區(qū)偏差稍比體位偏差大。胸腹部放療的患者體型變化非常明顯,所以實際工作中也不盲從于體位。更多地是考慮靶區(qū)和重要器官的保護。80例患者中,24例患者偏差>5mm,需重新調整了治療中心。占總患者人數(shù)的30%。說明放療的后期調整治療中心的必要性。
3 討論
放療中,患者的擺位誤差、器官運動和變形、機械固定誤差等,是阻礙計劃精確實施的3個主要問題。調強放療的精確擺位,是治療成敗的關鍵。目前我國開展調強放療患者多數(shù)情況下只接受1次放療計劃設計和1次放療前的復位。這樣的方式沒有考慮到患者因體形和器官隨著治療和時間發(fā)生變化的現(xiàn)實情況。有些單位開展了二次放療計劃的方式來提高治療的準確性[4]。但這種方法的工作量無疑是巨大的。且患者有可能因二次計劃沒有及時完成而暫停放療。同樣影響了治療的效果。
相比二次計劃,二次復位的調整在操作上簡單易行。擺位誤差大于1cm,會導致周圍靶區(qū)丟失6cm[5-6]。這表明擺位的精準性對調強放療非常重要。放療期間運用CBCT調整治療中心,并且新一代的加速器,不僅在體位上進行匹配,還能根據(jù)CBCT圖像中腫瘤的大小和形狀、腫瘤周邊的危及器官的位置與靶區(qū)勾畫輪廓線和危及器官輪廓線等多方面進行匹配。對于與重要危及器官緊密相鄰的靶區(qū), CBCT圖像和危及器官輪廓線之間的匹配精度就變得更加重要了。不及時進行調整,會大大增加腫瘤周邊的危及器官放療損傷的風險[7]。在二次復位的時間上,一般是在治療次數(shù)到一半的時候進行。但也可以根據(jù)體型或腫瘤變化情況,由醫(yī)生靈活掌握。如體型變化過大和對放療高度敏感的腫瘤。
二次復位和二次放療計劃是相類似的。既能保證腫瘤劑量又能保護危及器官[8]。本文80例患者中,24例因X/Y/Z三個方向上的某一個偏差>5mm,而重新調整了治療中心。占總患者人數(shù)的30%。所以也說明放療期間運用CBCT調整治療中心是很的必要的[9-11]。使用CBCT的圖像與醫(yī)生勾畫靶區(qū)線的結合來指導擺位的誤差,或者是對誤差進行修正是非常有意義的。而且它能在一定程度地反饋設備質量控制的精度[12-13]。
近年來影像引導放療(IGRT)和CBCT都能夠及時糾正擺位的誤差。但提高精度的同時,也給患者帶來多一次的輻射。放療技師的工作量也增加了不少。所以二次復位的時間、是否需要增加復位次數(shù)等問題,還有需要作進一步研究和分析。
[參考文獻]
[1] 于金明,元雙虎.圖像引導放射治療研究及發(fā)展[J].中華腫瘤雜志,2006,28(2):81.
[2] 趙輝,趙文暉.提高放射治療擺位精度[J].現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學,2013,21(6):1351.
[3] 謝志原,王捷忠.食管癌圖形引導的放射治療(IGRT)6個自由度擺位誤差研究[J].中國癌癥防治雜志,2009,6(2):127-129.
[4] 管西寅,周莉均.調強放療二次計劃降低局部晚期鼻咽癌腦干受量作用的研究[J].中華放射腫瘤學雜志,2011,20(4):285.
[5] Schiffner DC,Schultheiss TE,Chen YJ,et al. Can less-than-daily Image guided radiation therapy(IGRT) be used to treat esophagel cancer? A study of pantient positioning errors and their dosimetric consequences[J].Int J Radiat Oncol Biol Phys,2008,72(1):537.
[6] Pos FJ,Hulshof M,Lebesque J,et al.Adaptive radiotherapy for invasive bladder cancer:a feasibility study[J].Int J Radiat Oncol Biol Phys,2006,64(3):862-868.
[7] 王瑾,許峰.千伏級錐形束斷層掃描在鼻咽癌矩形調強放射治療中的初步應用[J].癌癥,2008,27(7):761.
[8] 付慶國,王磊黎.食管癌結合錐形束CT圖像引導自適應放射治療的可行性研究[J].中國癌癥防治雜志,2012,9(3):229-232.
[9] 鞏合義,于金明,王仁本.四維放射治療的研究現(xiàn)狀[J].中華腫瘤雜志,2007,29(7):481.
[10] 戚濤,王紅勇.錐形束CT掃描分析調強放射治療中的擺位誤差[J].中國老年學雜志,2013,2(33):546.
[11] 吳君心,謝志原.應用錐形束CT研究盆腔腫瘤放射治療分次間及分次內的擺位誤差[J].腫瘤學雜志,2013,4(19):245-248.
[12] 陳麗,武文娟.CBCT在放射治療擺位中的臨床應用[J].實用癌癥雜志,2012,27(4):394.
[13] 劉均,陳宏.圖像引導鼻咽癌調強放療技術和質量保證[J].現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學,2010,18(7):1289.
(收稿日期:2014-04-04)