4種不同固定技術在頭頸部腫瘤放療中的擺位誤差比較

張校銘，秦 勤，李軍烽，鐘美佐，彭美霞，劉禮東，周韋綸

（湘雅常德醫(yī)院，湖南常德415000）

0 引言

放療在頭頸部腫瘤臨床治療中具有重要的作用[1]。近年來，隨著放療技術和放療設備的不斷發(fā)展，調(diào)強技術在頭頸部放療中的應用也越發(fā)廣泛[2]。然而頭頸部腫瘤較其他部位腫瘤來說，其解剖結構相對復雜，腫瘤往往鄰近重要的正常組織（如腦干、脊髓、視神經(jīng)、腮腺等），其體位固定尤為重要，要求也越來越高[3]。本研究選取我院接受調(diào)強放療的120例頭頸部腫瘤患者，比較頭頸肩塑形墊+頭頸肩面罩、真空墊+頭頸肩面罩、熱縮枕+頭頸肩面罩、獨立頭頸肩面罩4種不同固定技術下的擺位誤差，為臨床頭頸部腫瘤放療合理選擇最佳體位固定技術提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性選取2018年4月至2020年4月來我院治療的120例頭頸部腫瘤患者。納入標準：（1）經(jīng)過醫(yī)學影像學及病理組織學確診的行放療的頭頸部腫瘤患者；（2）患者自身無其他嚴重影響本次放療的疾病；（3）依從性好，愿意配合放療。其中男100例、女20例。根據(jù)固定方式分為4組，A組采用頭頸肩塑形墊+頭頸肩面罩固定（30例），男25例、女5例，年齡30～74歲，平均（52±12）歲，其中20例鼻咽癌、5例下咽癌、3例口腔癌、2例喉癌。B組采用真空墊+頭頸肩面罩固定（30例），男25例、女5例，年齡31～73歲，平均（52±12.2）歲，其中19例鼻咽癌、6例下咽癌、3例口腔癌、2例喉癌。C組采用熱縮枕+頭頸肩面罩固定（30例），男25例、女5例，年齡30～72歲，平均（51±11.8）歲，其中20例鼻咽癌、5例下咽癌、3例口腔癌、2例喉癌。D組采用單獨頭頸肩面罩固定（30例），男25例、女5例，年齡32～70歲，平均（51±12.1）歲，其中19例鼻咽癌、5例下咽癌、3例口腔癌、3例喉癌。4組性別、年齡、病理類型等一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05），具有可比性。本研究經(jīng)過湘雅常德醫(yī)院倫理委員會批準。

1.2 患者體位固定

4組患者均采取仰臥位。其中A組患者采用塑形墊固定技術，具體是采用頭頸肩塑形墊結合頭頸肩面罩和全碳素纖維底板進行體位固定。A組患者進行體模制作時，患者置于標準聚氨酯頭枕上，擺正體位后，將塑形墊加熱變軟后充分拉伸，充分包裹患者的頭頸肩部，使塑形墊與人體頭頸肩部位緊緊相貼不留縫隙，待塑形墊冷卻后再用頭頸肩面罩進行體位固定。B組患者采用真空墊固定技術，具體是采用真空墊結合頭頸肩面罩和全碳素纖維底板進行體位固定，采用同樣的擺位要求，使真空墊與人體頭頸肩部位緊緊相貼，抽取真空后再用頭頸肩面罩進行體位固定。C組患者采用熱縮枕固定技術，具體是采用熱縮枕結合頭頸肩面罩和全碳素纖維底板進行體位固定，其中熱縮枕是根據(jù)熱縮膜材質(zhì)加熱變軟后置于標準的聚氨酯頭枕上，充分貼合患者的頭頸部而生成的個性化的適形枕，待適形枕冷卻后再用頭頸肩面罩進行體位固定。D組單獨采用頭頸肩面罩和全碳素纖維底板進行體位固定，作為對照組。4種不同的固定方式如圖1所示。

圖1 4種不同的固定方式

1.3 CT定位及CBCT掃描及配準

所有患者采用大孔徑CT（GE Discovery CT590 RT）掃描定位圖像，掃描層厚和層距均為2.5 mm，增強掃描重建后圖像傳輸至Varian Eclipse三維治療計劃系統(tǒng)進行計劃制訂。所有患者都是在瓦里安Trilogy直線加速器上進行治療，每周行一次錐形束CT（cone beam CT，CBCT）掃描，并采用全波（Full-Fun）模式來獲取CBCT圖像，CBCT圖像分辨力為512×512，層厚為2.5 mm，配準方式采用自動與手動配準相結合的方法。先對感興趣區(qū)掃描范圍進行自動灰度配準，得到配準結果后根據(jù)相應的骨性標志進行手動微調(diào)，配準完成之后記錄左右X方向（Lat）、頭腳Y方向（Lng）、腹背Z方向（Vrt）以及旋轉(zhuǎn)方向（Rtn）的擺位誤差值。

1.4 統(tǒng)計學分析

120例患者共行600次CBCT掃描，每組CBCT掃描次數(shù)為150次。使用SPSS 22.0軟件對所有數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，并進行K-S正態(tài)分布檢驗，若滿足正態(tài)分布，則用平均數(shù)±標準差（xˉ±s）形式表示。組間比較采用獨立樣本t檢驗，P<0.05表示差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 塑形墊固定技術在頭頸部腫瘤放療擺位中的誤差

A組在Lat、Lng、Vrt方向上擺位誤差的平均值小于1 mm，在Rtn方向擺位誤差的平均值小于0.2°，具有很好的固定效果。從A組與其他組擺位誤差的獨立樣本t檢驗結果來看，A組在Lat、Lng、Vrt方向的擺位誤差小于B組，差異具有統(tǒng)計學意義（P<0.05），而在Rtn方向上A、B 2組的擺位誤差比較差異無統(tǒng)計學意義（t=0.83，P>0.05）。A組在Lat、Lng、Vrt、Rtn方向的擺位誤差均顯著小于C組、D組，差異具有統(tǒng)計學意義（P<0.01）。詳見表1。

2.2 真空墊固定技術在頭頸部腫瘤放療擺位中的誤差

B組在Lat、Lng、Vrt方向上擺位誤差的平均值小于1 mm，在Rtn方向擺位誤差的平均值小于0.2°，具有很好的固定效果。B組在Lat、Lng、Vrt、Rtn方向的擺位誤差均小于D組，差異具有統(tǒng)計學意義（P≤0.01）。B組在Vrt、Rtn方向上的擺位誤差小于C組，差異具有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。B組雖然在Lat、Lng方向的擺位誤差也小于C組，但是差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。詳見表1。

2.3 熱縮枕固定技術在頭頸部腫瘤放療擺位中的誤差

C組及D組在Lat、Lng、Vrt方向上的擺位誤差平均值大于1 mm，在Rtn方向擺位誤差的平均值大于0.2°，滿足固定要求。經(jīng)獨立樣本t檢驗比較，C組在Lng、Vrt方向的擺位誤差均小于D組，差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），而C組與D組在Lat、Rtn方向的擺位誤差比較差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。詳見表1。

表1 各組擺位誤差比較（xˉ±s）

3 討論

放療是頭頸部腫瘤根治性治療的主要手段。目前，放療已走向精確定位、精確擺位、精確治療的“三精”模式[4]，特別是調(diào)強技術的廣泛應用，滿足了腫瘤靶區(qū)高劑量及周圍危及器官劑量迅速跌落的特點，大大地提高了腫瘤的增益比，但是對于體位的精度及重復性提出更高的要求[5]。頭頸部腫瘤較其他部位腫瘤來說，其結構相對復雜，需要更高的擺位精度及重復性。同時頭頸部腫瘤患者個體差異顯著，且差異因子較多（如胖瘦、駝背、脖子長短及彎曲弧度等），部分患者頭頸部與標準枕之間存在不吻合現(xiàn)象，引起頸部支撐偏高，導致后背上端與全碳素纖維底板之間存在一定空隙，會引起擺位存在很大不穩(wěn)定性。另外頭頸部靈活度高，雙肩活動性大，這些因素都很容易引起體位發(fā)生改變[6]。長期以來，廣大學者對頭頸部的固定技術進行了不斷的探索與改良，從標準化的頭頸肩面罩固定發(fā)展到個體化的發(fā)泡膠固定，使得頭頸部的體位固定技術得到了很大的提升[7-10]。針對頭頸部擺位的問題，中山大學腫瘤防治中心放療科Lin等[11]采用個體化發(fā)泡膠技術制作個體化頭頸肩發(fā)泡墊，使得患者的頭頸部以及雙肩位置形成一個高度適形的全方位包圍固定，提高了擺位精確度。但是一些相關研究表明，采用發(fā)泡膠技術制作個體化頭頸肩墊雖然提高了擺位精確度，但是發(fā)泡膠氣味很大，容易引起部分患者過敏，同時發(fā)泡膠在融合時熱量高，增加了患者不適，影響后期定位[2，10，12]。汕頭大學楊鵬飛等[13]對塑形墊在鼻咽癌腫瘤患者的體位固定技術進行了研究，表明塑形墊固定技術可以提高固定精度，能延緩不良反應發(fā)生。

本研究中將目前4種常用的頭頸部固定技術進行了臨床對比研究，可以得出以下結論：（1）使用塑形墊結合頭頸肩面罩在頭頸部腫瘤體位固定中取得了良好的效果，相比其他3種固定技術，使頭頸肩得到了高度適形，大大降低了各個方向的擺位誤差。且塑形墊無異味、硬度高、易塑形的特性大大提高了患者的穩(wěn)定性和舒適度。（2）真空墊相比熱縮枕和單獨的頭頸肩面罩在擺位誤差上存在較明顯的優(yōu)勢，但是相比塑形墊存在一定的劣勢。使用真空墊雖可以進行個體化塑形，使患者頭頸肩與真空墊貼合緊密，適形性和舒適度較好。但由于擺位過程中患者體位常需挪動及患者長期治療受重力的影響，會存在部分真空墊漏氣及壓縮變形的風險，導致患者體位固定存在不穩(wěn)定性。（3）熱縮枕相比單獨的頭頸肩面罩在擺位誤差上存在較好的優(yōu)勢，增加了患者頭頸與個性化熱縮枕的貼合度，減少了患者后背上端與全碳素纖維底板之間的空隙，提高了體位固定的穩(wěn)定性。但是熱縮枕材料是由多層熱縮膜加熱冷卻而成，屬性偏硬，冷卻后置于患者的頭下，會增加部分患者的不適。另外這種固定技術沒有使雙肩得到固定，容易引起旋轉(zhuǎn)誤差。（4）這4種體位固定技術在各個方向的擺位誤差均低于3 mm，旋轉(zhuǎn)誤差小于1°，擺位誤差都在可接受的范圍。塑形墊和真空墊的價格較高，熱縮枕是用免費的消毒廢棄熱縮膜加熱塑形而成。可根據(jù)患者的實際經(jīng)濟情況，進行合理的體位固定技術選擇。

本研究沒有將身體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）等因子考慮在內(nèi)[14]。在放療期間，患者可能因BMI變化等因素，對本研究造成一定的干擾。后期會進一步增加BMI等相關因子對擺位誤差相關性的研究。

綜上所述，頭頸部腫瘤使用塑形墊進行體位固定能夠提高患者體位的重復性、穩(wěn)定性，提升患者的舒適度，同時限制頭頸部位的轉(zhuǎn)動，減少擺位誤差。選擇塑形墊結合頭頸肩面罩的體位固定方式在頭頸部腫瘤放療的應用效果更加突出，值得臨床推廣應用。