鐘嘉健 丘敏敏 林澤煌 黃泰茗 閔蒙真 肖振華 鄧永錦
中山大學附屬第一醫院放療科,廣東廣州 510080
宮頸癌是最常見的婦科惡性腫瘤之一。目前臨床上宮頸癌治療以手術和放化療結合的方式為主,而放療近期并發癥會影響患者的生活與治療質量,如最常見的放射性腸炎會引起嚴重腹瀉與體重下降。放療過程中保證膀胱充盈有利于保護腸道,達到降低近期并發癥發生率的效果[1]。臨床上最常用的膀胱充盈操作是安排患者按量按時飲水,并等待有尿意時開始放療。但由于患者依從性問題,膀胱充盈度往往不夠準確[2]。放療常用體位是仰臥位與俯臥位,前者重復性較佳而后者對危及器官的保護效果較佳[3]。每次放療時,患者體重、飽腹度、膀胱充盈狀態[4-5]等因素均可導致腰圍變化,造成一定的擺位誤差,因此臨床上對采用何種體位固定方式最佳沒有足夠的論證。本研究探究宮頸癌放療中腰圍變化對兩種體位固定方式擺位誤差的影響,為體位固定方式選擇提供參考,現報道如下。
回顧性選取2019年6~12月在中山大學附屬第一醫院接受放療的60 例宮頸癌患者的臨床資料,按照仰臥或俯臥治療體位分為A、B 兩組,每組各30 例。A 組中,年齡31~61 歲,中位年齡46 歲。B 組中,年齡32~59 歲,中位年齡46 歲。兩組的一般資料比較,差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。患者均為原發癌且無遠處轉移,無膀胱充盈困難,所有患者無放射禁忌證,為首程放療,并簽署治療知情同意書。
用飛利浦(PHILIPS)大孔徑CT 定位,通過Monaco計劃系統進行靶區勾畫與計劃設計,選擇6MV 光子線,7 野調強放療,處方劑量50 Gy/25 F,由醫科達(ELEKTA)Synergy 直線加速器治療。
患者均排空大小便,飲水750 mL 后開始計時,直至患者自述有一定尿感后開始體位固定。A 組患者采用仰臥位,1.2 m 長負壓真空墊固定,頭墊軟枕,十指交叉置于前額,雙腿放松置于真空墊上,主要固定范圍為胸部至股骨中段。B 組患者采用俯臥位,1.2 m 長負壓真空墊固定,固定前用長方體泡沫置于盆腔位置真空墊下方,根據患者腹部大小,制作個體化固定器,達到往頭部方向擠壓小腸的效果,頭墊軟枕,雙手上舉,手心摸另一手背置于治療床上,如圖1所示。A 組患者于髂骨上作定位標記點,B 組患者于臀大肌外側與骶尾骨外側作定位標記點。CT 定位前記錄飲水時間,精確度為5 min。

圖1 俯臥位真空墊
兩組患者每天排空大小便后至加速器治療室報到,放療技術員通知患者飲水750 mL 并計時,達到CT 定位記錄時間后放療。首次治療前進行錐形束CT(CBCT)驗證,以后每周1 次進行掃描。所有影像回傳醫科達網絡系統Mosaiq 后,進行離線配準,用灰度配準算法以及手動微調完成,配準區域為第五腰椎上緣(上界)、坐骨結節下緣(下界)、髂骨外邊緣(左右界)、恥骨前緣(前界)、尾骨后緣(后界)。記錄六維誤差,包括X、Y、Z 平移誤差,方向分別以技術員面向加速器從左往右、從床腳往頭、從床下往上為正;與Rx(X 軸)、Ry(Y軸)、Rz(Z 軸)旋轉誤差,方向分別以技術員面向加速器的X 軸從左往右、Y 軸從床腳往頭、Z 軸從床下往上的順時針方向為正,如圖2所示。人體腰部橫斷面近似一個橢圓,本探究利用橢圓周長公式(1)計算人體腰圍:

公式中C 為周長,π 為圓周率,a、b 為橢圓長半軸與短半軸;A、B 為長軸與短軸,取患者肚臍橫斷層面的兩個方向最大徑線,即為左右(A)、前后(B)方向最大徑線,如圖3所示。并計算CBCT 與定位CT 影像的腰圍差△C,△C>0 表示放療比定位時腰圍上升,反之表示腰圍下降。

圖2 六維誤差方向示意圖(箭頭方向為正)

圖3 肚臍橫斷層面兩個方向最大徑線
采用SPSS 17.0 和Microsoft Excel 進行數據統計分析,用Excel 的MEDIAN 函數求中位年齡、AVERAGE 求平均值、STDEV 求標準差、CORREL 求六維誤差與腰圍差△C 的相關系數,用平均值±標準差(±s)表示擺位誤差(系統誤差±隨機誤差)與腰圍差△C,相關性系數為0 則無相關性,為1 或-1 則分別表示呈正、負相關。符合正態分布的計量資料進行配對t檢驗分析,不符合正態分布者轉換變量后行統計學分析,以P<0.05 為差異有統計學意義。
離線回顧兩組共60 例患者,300 套CBCT 影像。在Z、Rx 與Rz 方向,兩組的擺位誤差比較,差異有統計學意義(P<0.05);兩組其余方向的擺位誤差比較,差異無統計學意義(P>0.05)(表1)。兩組平移誤差>5 mm 與旋轉誤差>2°的分布如表2所示,最大值如表3所示。
表1 兩組六維擺位誤差的比較(±s)

表1 兩組六維擺位誤差的比較(±s)
組別 例數 平移(mm)X Y Z旋轉(°)Rx Ry Rz A 組B 組30 30 t 值P 值-0.5±2.7-0.2±3.0 0.731 0.466-0.1±3.2 0.2±4.0 0.510 0.611 0.4±2.5 2.0±4.1 4.286 0.001-0.6±2.2 0.5±2.3 4.523 0.001-0.2±0.8-0.2±1.3 0.026 0.979 0.1±0.8 0.5±0.9 3.258 0.002

表2 兩組平移誤差>5 mm 與旋轉誤差>2°的情況[次(%)]

表3 兩組的誤差最大值
共測算360 個腰圍(60 個定位CT,300 個CBCT)與300 個腰圍差。兩組的定位CT 腰圍比較,差異無統計學意義(P>0.05);兩組的腰圍差△C 比較,差異有統計學意義(P<0.05)(表4)。B 組在Z 方向與腰圍差△C 呈負相關性(P<0.05)(表5)。
表4 兩組定位CT 腰圍與腰圍差△C 的比較(cm,±s)

表4 兩組定位CT 腰圍與腰圍差△C 的比較(cm,±s)
組別 定位CT 腰圍 腰圍差△C A 組B 組t 值P 值85.0±9.7 88.2±9.2 1.340 0.185-2.3±2.7-1.4±2.0 3.182 0.002

表5 六維誤差與腰圍差△C 的相關性(r 值)
目前放療對宮頸癌療效確切[6],體位固定方式與放療擺位重復性和精確度關系密切。何月嵐等[7]分析放療過程中擺位誤差>5 mm 時,療效不佳或產生并發癥。本研究結果顯示,兩組的擺位誤差在Z、Rx 與Rz方向比較,差異有統計學意義(P<0.05),A 組擺位重復性有優勢。高麗娟等[8]對比俯臥Orfit 架與仰臥真空墊兩種體位固定的擺位誤差,發現仰臥位在Z 方向較優,X、Y 方向無統計學差異,與本研究結果一致。宮頸癌精準放療的不確定性主要包括[9-11]:①放療分次內誤差,即擺位誤差與靶區運動;②放療分次間誤差,包括患者體重與腫瘤變化、膀胱充盈、固定裝置形變與體表標記模糊等。
本研究結果顯示,B 組Z 方向誤差與腰圍差△C有較明顯的負相關(r=-0.618,P<0.05),即放療療程中患者腰圍比CT 定位下降,會導致Z 方向有正向誤差,需要升治療床校正,否則需要降床校正。可能導致的原因為:①患者每次治療的體重、飽腹度、膀胱充盈等差異均會影響腰圍,俯臥位患者治療時,身體重心在腹部附近,腰圍變化直接影響擺位誤差,尤其是Z軸方向,而仰臥位身體重心在背部,腰圍變化影響不大;②宮頸癌照射范圍較大,還需包括宮旁組織和宮骶韌帶以及可能發生轉移的淋巴結,放療等中心點往往會在腰部附近,人體腰部脂肪較多且無骨性標記,體表標記點隨腰圍變化而移位,對精準擺位造成一定影響。Rx 為人體X 軸的旋轉,兩組超過2°概率均較高,A、B 組分別為24.7%和37.3%。目前,宮頸癌圖像引導放療常用配準方式為骨性配準[12],膀胱充盈的不一致[13-14]會導致骶骨產生X 軸的旋轉不一致,從而產生較大的Rx 誤差,兩種體位均受此影響,而俯臥位由于其他腰圍因素共同影響,作為重心的腹部更不穩定,Rx 誤差更大。
本研究結果顯示,兩組的定位CT 腰圍值比較,差異無統計學意義(P>0.05);兩組的腰圍差△C 比較,差異有統計學意義(P<0.05)。兩組腰圍差均值為負數,表明較多患者在放療療程中腰圍下降,且仰臥位患者下降更多。方臨明等[15]對宮頸癌患者放療期間體重指數變化進行研究,發現患者體重隨放療進程而下降。體重下降會直接導致腰圍下降,與本研究結果相似。由于放療療程較長,部分同期放化療患者出現嚴重嘔吐與腹瀉現象,難以準確飲水與時間計算,導致膀胱充盈度下降,腰圍即隨之下降。Weiss 等[16]報道了盆腔腫瘤俯臥位放療對比仰臥位能降低危及器官的受照,減少不良反應和體重下降,本研究中仰臥位腰圍差較大,可能因為更嚴重的腹瀉和體重下降導致。俯臥位可以更好地利用膀胱充盈聯合固定器往頭部方向擠壓腸道,而仰臥位只能依靠膀胱充盈,若放療時膀胱充盈與定位不一致,腸道會受到更多的照射劑量[17],不良反應愈發嚴重。對于俯臥位患者,膀胱充盈度會直接影響腰圍從而影響治療精確度[18],而仰臥位患者中后期出現較嚴重腹瀉后,便無法達到CT 定位的充盈度,形成惡性循環,進而導致更嚴重的不良反應。宮頸癌放療患者體重和膀胱充盈度兩個腰圍因素需要受到關注。
本研究采用離線回顧CBCT 影像采集數據。由于非六維床,實際治療前的圖像配準是三維平移誤差,而對比兩種固定方式精確度需要更全面的六維配準,同時需要更多工作量和時間。不采用刻度尺每次治療前測量患者腰圍,存在誤差有:①無法保證同一技術員進行測量;②患者治療體位是聯合固定器的臥床位,而刻度尺測量往往是患者站立狀態,無法準確測量臥床于固定器的腰圍;③刻度尺測量無法保證每次測量同一橫斷面。配準后的影像測量腰圍可以消除上述大部分誤差,且離線回顧不耽誤臨床工作。本探究未采用直接勾畫腰圍,因為Mosaiq 系統并非計劃系統,不具備勾畫功能,且無法在患者擺位后快速獲取腰圍。腰圍算法雖然存在一定誤差,但計算方便,只需通過測量AB 兩條徑線即可,放療技術員可在拍攝CBCT 后實時計算腰圍,對患者當次放療實施及以后放療前準備有指導作用。
本研究的不足:①樣本量較少;②腰圍還包括飽腹感等影響因素,需要對空腹深入探究;③影像配準和腰圍測量存在人為誤差。
綜上所述,宮頸癌放療仰臥位擺位重復性較佳,但腰圍變化會導致嚴重不良反應;俯臥位對小腸保護較佳,但腰圍變化對Z 方向精確度影響較大。臨床上需重視膀胱充盈引起的腰圍變化,而俯臥位患者還需維持體重,必要時采取膀胱充盈與體重干預。