盆腔肿瘤调强放疗摆位误差探讨范文

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摘要：目的测定盆腔部肿瘤在调强放射治疗中的摆位误差，分析误差的原因并加以控制，以提高放疗准确性。方法选取40例盆腔部肿瘤患者，用电子射野影像装置拍摄验证片，将验证片和计划靶区影像图进行误差比较。结果在左右、头脚、前后方向上的误差分别为（2．10±1．25）、（2．65±1．60）、（2．40±1．50）mm。结论对于盆腔部调强放疗的患者，临床靶区（CTV）到计划靶区（PTV）扩边范围为左右6．13mm，头脚7．75mm，前后7．05mm。

关键词：盆腔部肿瘤；摆位误差；电子射野影像装置；调强放射治疗

在现代化肿瘤治疗过程中，调强放射治疗（IMRT）已成为治疗盆腔部恶性肿瘤的主要方式。但是在放疗过程中，由于每次技术员的摆位误差、患者的体位移动、放疗设备存在的误差、肿瘤靶区相对位置改变，使放疗误差不可避免，影响治疗效果。对此，笔者对40例接受调强放疗的盆腔部肿瘤患者进行了摆位误差的测量和分析，为计划设计时从临床靶区（CTV）到计划靶区（PTV）的外扩边界提供依据。

1资料与方法

1．1一般资料

选取东南大学附属第二医院2015年11月—2016年1月接受调强放疗的盆腔部肿瘤患者40例。其中宫颈癌20例，子宫内膜癌10例、直肠癌10例。患者年龄30～81岁，中位年龄58岁。KPS评分均≥75分，具备明确放疗适应证。固定方式为热塑体膜与放疗体架。本研究得到了医院伦理委员会批准。

1．2设备

瓦里安医用电子直线加速器及其配置的电子射野影像系统（EPID），Eclipse治疗计划系统，新华X线模拟定位机。

1．3定位、计划设计

宫颈癌、子宫内膜癌患者仰卧于平板体架上，直肠癌患者俯卧位于平板体架上，患者的矢状面与床面垂直，将选定的热塑体膜置于65～70℃的水箱中，待体膜软化后取出放置于患者体部，左右拉伸体膜固定于体架上，并使之贴近患者体部。注意突出患者的体表标志，如肚脐、髂前上棘等。打开激光灯，在患者扫描范围的体膜上标记三个金属标记点。然后进行CT扫描，层厚3mm。在设计调强放射治疗计划时，在计划中设计0°和90°两个正交摆位验证野，患者初次治疗时和以后每间隔1周均采集EPID正交位影像进行摆位误差验证和校正（患者知情同意）。

1．4验证图像采集及对比

技师摆位完成后，使用EPID对患者进行摆位验证。采集治疗计划中设计的0°和90°两个正交摆位验证野，以计划野和开放野分别曝光，机器跳数为3MU。参考图像为数字重建摄影图像（DRR），图像比较采用盆腔的骨性结构为标志，勾画出DRR图像上的盆腔骨性结构，与EPID进行最大程度重合，比较EPID图像中解剖标记点和DRR图像中相应解剖标记点的位置差异，得出在x轴、y轴、z轴（x轴、y轴、z轴分别表示患者左右、头脚和前后方向）的摆位误差数据并进行分析。

2结果

本研究共对40例盆腔部肿瘤患者进行了160次EPID影像采集。

2．1摆位误差包括随机误差和系统误差［1］

跟据Stroom等［23］的定义，以μ表示系统误差的均值，以∑表示系统误差的标准差，随机误差为每个患者的每次总误差减去该患者的系统误差，以σ表示随机误差的标准差。40例患者误差（系统误差±随机误差）分析显示：x轴方向（2．10±1．25）mm，y轴方向误差（2．65±1．60）mm，z轴方向误差（2．40±150）mm。根据公式［46］MPTV＝2．5∑＋0．7σ，计算得出盆腔部肿瘤放疗患者在x轴、y轴、z轴方向上的合适扩边值。

2．2患者在x轴、y轴、z轴上的误差频次分析

摆位误差主要集中在6mm内，y轴方向上＞6mm的误差较多。

3讨论

摆位误差中的系统误差不可改变，设备的稳定性不受人为控制。随机误差具有随机性，主要与每次摆位时患者体位变动和技术员的操作误差有关。随机误差会导致剂量分布的变化，进而导致肿瘤局部控制率减少或正常组织并发症的增加。因此，能否降低放射治疗过程中的摆位误差成为提高放疗精度的关键。本次研究显示左右方向摆位误差相对较小，前后方向其次，头脚方向最大。左右方向摆位误差较小与患者移动空间较小，热塑膜固定较紧有关；头脚方向摆位误差较大与患者皮肤标记点的移动，治疗过程中患者体质量变化导致体膜与人体不吻合有关；前后方向摆位主要与腹式呼吸、消化道及膀胱的充盈度不一致有关。

因此，为了控制和减少这些误差，笔者在实际工作中会做到以下几点：（1）患者放疗期间的体位确保和初次定位的体位保持一致，如髋关节和骶髂关节的左右摆动和内外侧旋转；患者双腿间距和肌肉紧张度；患者的直肠和膀胱充盈的程度和初次定位时保持一致。（2）保证患者的体表标记线清晰可见，如有不清楚，应严格按照定位时的姿势描线，另外由于腹式呼吸的存在，描冠状面的定位线时以患者呼气末时激光灯所在位置为准，治疗摆位时也按照呼气末对线。（3）提高放疗技师的责任心和水平，通过加强技师的技能培训和业务学习，严格按操作规程执行，与物理师配合完善科室的质控管理，达到降低摆位误差的目的。上官小玲等［7］使用EPID验证115例胸部肿瘤患者在调强放疗中的摆位误差，其左右、头脚、腹背方向的摆位误差分布是（－0．46±0．24）cm，（－037±0．08）cm，（－0．42±0．19）cm，CTV到PTV的外放边界在左右方向需要2．5mm，头脚和腹背方向需要2mm。王佳浩等［8］采用EPID和EDU相结合的方法，对宫颈癌调强放疗靶区的最佳生物边界的确定有一定的借鉴意义。由于存在医院等级和地区差异，每个肿瘤放射治疗中心的放疗设备精度、患者所采用的固定方式不同，所以产生的摆位误差范围也就不同。因此还要结合本科室的实际情况，测得相应的摆位误差数据分布范围。

从本次研究结果来看，8mm以上的摆位误差较少，而0～6mm的误差发生最多，计划设计时CTV到PTV的外扩边界为左右6．13mm，头脚775mm，前后7．05mm。但是，医生还要注意患者的个体差异［9］，尤其在个体摆位与预计值发生差异较大时，根据患者的实际情况在各方向上采用合适的外放边界。此外，本次研究用的是EPID检测摆位误差和控制，虽然已经有多名学者证明了EPID可以较好的减少摆位误差［1011］，但是EPID只能获得二维图像，不能实时观察患者放疗期间肿瘤和危及器官的位移情况。如果用图像引导放射治疗（IGRT）技术［1214］，通过锥形束CT或者InRoomCT对误差进行检测和控制，效果会更好。

参考文献

［1］胡逸民．肿瘤放射物理学［M］．北京：原子能出版社，1999：616617．

［7］上官小玲，张强克，徐建国．胸部肿瘤调强放疗中摆位误差的原因与控制［J］．中国医学物理学杂志，2011，28（4）：27162717，2732．

［8］王佳浩，赖建军，唐荣军，等．结合EPID与EUD方法确定宫颈癌病例靶区最佳生物外放边界的研究［J］．中国医学物理学杂志，2013，30（5）：43784382．

［9］李丹明，朱锡旭，武新虎．不同体型盆腔肿瘤患者放疗摆位误差［J］．医学研究生学报，2009，22（12）：12921295，1299．

［10］邬筱莹，章真，王文超，等．电子射野影像装置对盆腔肿瘤放疗摆位误差的测定［J］．中华放射肿瘤学杂志，2007，16（1）：5254．

［11］胡俊，刘海，王晓萍，等．EPID在颈、胸上段食管癌调强放疗中的应用价值［J］．中国医疗设备，2012，27（6）：164166．

［12］王多明，秦永辉，古丽娜•库尔班，等．宫颈癌在图像引导调强放疗中摆位误差的分析［J］．新疆医科大学学报，2012，35（3）：288292．

［13］罗焕丽，靳富，王颖，等．肿瘤放疗中体外误差与体内误差的关联性［J］．中国医学物理学杂志，2016，33（1）：1015．

［14］龙腾飞．InRoomCT与EPID在头颈部肿瘤IGRT中配准的对比研究［D］．合肥：安徽医科大学，2016．

作者：杜傲宇；鲁世慧；曹群；王礼学；童金龙 单位：东南大学附属第二医院放疗科