李懷永，馬常英，強俊豪，魯亞晶

（齊齊哈爾市第一醫(yī)院放療科 黑龍江 齊齊哈爾 161000）

肺癌是目前世界上發(fā)生率與死亡率最高的惡性腫瘤，放射治療在肺部惡性腫瘤的治療中也扮演著越來越重要的角色，并成為主要手段之一[1]。隨著科技的發(fā)展，放療技術已經(jīng)從二維照射發(fā)展到適形度和精確度越來越高的三維適形放療和調(diào)強放療，從而達到更好的治療效果[2-3]。目前肺部腫瘤的放射治療已經(jīng)進入精確放療時代，但由于肺部腫瘤受呼吸運動的影響存在的位移，以及其周圍的危及器官，尤其是正常肺組織的放療耐受性較差等問題，精確治療就顯得尤為重要[4]。放療成功與否的關鍵是擺位的重復性，其受到諸多因素的影響如患者的體位固定方式、設備的精度、放療技師個人工作質(zhì)量等[5]?？紤]到器官的自主和不自主運動以及擺位和重復擺位的誤差需要通過在臨床靶體積（clinical target volume, CTV）的基礎上外放一定的距離形成計劃靶體積（planning target volume, PTV）[6]。鑒于體位固定技術的不同，PTV外擴標準尚未統(tǒng)一，該研究通過千伏錐形束CT（cone-beam CT, CBCT）掃描肺癌患者治療期間的擺位誤差，計算適合我科的CTV-PTV外擴邊界，為臨床提供數(shù)據(jù)參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2019年1—12月在我院全程進行圖像引導放射治療的63例肺癌患者，其中女性21例，男性42例，平均年齡58歲（20～74歲）。所有患者KPS評分均大于等于70。

1.2 體位固定及CT掃描

采用一體板和頭頸肩熱塑膜固定患者身體，63例患者均采用仰臥位，選擇合適頭枕，雙臂自然伸直放在身體兩側(cè)。使用德國Siemens公司的85 cm孔徑16排螺旋CT掃描，掃描范圍自環(huán)甲膜至膈肌下緣，層距為5 mm。重建后傳至Eclipse治療計劃系統(tǒng)，醫(yī)生進行腫瘤區(qū)、CTV、PTV及脊髓、全肺、心臟等正常組織的勾畫。物理師設計治療計劃。

1.3 CBCT圖像獲取及匹配

63例患者應用Varian Trilogy直線加速器的OBI機載影像系統(tǒng)進行CBCT常規(guī)在線校位驗證，共掃描474次。將OBI獲取的CBCT圖像和定位CT圖片通過自動加手動的方式進行灰度圖像配準分析，記錄X（左右）、Y（頭腳）、Z（背腹）三個方向上的擺位誤差數(shù)值。

1.4 擺位誤差得數(shù)據(jù)分析及外擴邊界（MPTV）計算

根據(jù)X、Y、Z三個方向的擺位誤差，計算絕對誤差的平均值和標準差。按照Van-Herk[7-8]等提出的計算公式MPTV=2.5∑總+0.7σ總計算MPTV，保證至少90%患者獲得95%的處方劑量，其中∑為系統(tǒng)擺位誤差（systematic error），定義為所有患者各病例平均誤差的標準差，σ為隨機擺位誤差（random error），由所有患者標準差的均方根表示。

1.5 統(tǒng)計學處理

應用SPSS 25.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)處理，所有誤差均取絕對值，數(shù)據(jù)以均值±標準差（）表示，應用OriginPro 8軟件進行作圖。

2 結(jié)果

2.1 擺位誤差分析

對63例肺癌患者每周CBCT掃描校準過程中產(chǎn)生的474組三維方向的擺位數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，三個方向上的擺位誤差均呈正態(tài)分布（見圖1），擺位誤差發(fā)生率如表1所示。

圖1 63例肺癌患者474次擺位數(shù)據(jù)誤差分析

表1 63例肺癌患者擺位誤差發(fā)生率（%）

擺位誤差分析及PTV外擴邊界數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，得到X左右、Y頭腳、Z背腹3個方向的誤差分別為（2.0570±1.5562）mm、（2.1709±1.6432）mm、（1.8291±1.3726）mm。根據(jù)擺位誤差及Van Herk等提出來的公式（MPTV=2.5∑總+0.7σ總）,本組患者CTV外擴至PTV的邊界在左右，頭腳和背腹方向分別為2.8612 mm，3.2930 mm，2.9881 mm，見表 2。

表2 肺癌患者擺位誤差及外擴邊界（mm）

3 討論

病人要獲得高質(zhì)量的治療，離不開高質(zhì)量的儀器設備，然而治療的最后亦是最關鍵的一步就是治療實施。由于腫瘤的種類、形態(tài)和位置各異，減小擺位誤差，射線才能準確、有效地照射到腫瘤所在部位，同時減少副作用[9]。調(diào)強放射治療開展的初期，驗證主要靠治療加速器自身攜帶的EPID，因此提示靶區(qū)外放5 mm產(chǎn)生的PTV相對安全，但是隨著千兆級錐形束CT出現(xiàn)，與EPID相比，其準確性更多，因此CBCT替代了EPID[10]，大多數(shù)單位采用其研究擺位誤差。實際臨床工作中，放射治療治療技師執(zhí)行擺位操作的專業(yè)水平[11]、體內(nèi)器官組織的非自主運動、患者的配合程度等因素，形成隨機誤差σ，此外，CT定位機和直線加速器等設備的質(zhì)量控制、圖像傳輸和計劃設計等環(huán)節(jié)的誤差會對CBCT掃描的圖像配準結(jié)果產(chǎn)生間接影響，導致形成系統(tǒng)誤差∑[12]。本研究63例患者擺位誤差分析得到X左右、Y頭腳、Z背腹三個方向的誤差分別為（2.0570±1.5562）mm、（2.1709±1.6432）mm、（1.8291±1.3726）mm，與戚濤等人[13]和張驥等人[14]的研究結(jié)果一致，并且成正態(tài)分布，可能由于擺位誤差的重復性較好，所以計算得到的MPTV更小分別為2.8612 mm，3.2930 mm，2.9881 mm。頭腳方向的擺位誤差較大，主要考慮與患者胸部的呼吸運動有關[15]。雖然在保證至少90%患者獲得95%的處方劑量計算得到各個方向的MPTV近似于3 mm，但是大于3 mm擺位誤差的發(fā)生率在X左右、Y頭腳、Z背腹三個方向分別為20.67%，24.47%和12.87%，所以計算得到的外放邊界，尤其是頭腳方向，目前是無法滿足精確放療技術的要求，特別是立體定向的要求。立體定向放療技術中的外放邊界需要根據(jù)擺位技術等因素來確定，必須在影像引導技術下實施，并對擺位誤差進行適當?shù)募m正[16]。隨著放射治療技術的發(fā)展，對于放療精確度的要求也越來越嚴格，我們除了提高治療師擺位的技術水平，也需要通過提高體位固定技術和CBCT掃描的配合使用全方面減少治療過程中的擺位誤差，提高患者的生命質(zhì)量。