通過錐形束CT(CBCT)測量放療擺位誤差來論證胸上段食管癌CTV至PTV外放5 mm的可行性

李樹要，熊賽賽，冶冰潔，吉明山

（泰興市人民醫院放療科 江蘇 泰興 225400）

隨著社會的進步，食管癌的發病率也越來越高，食管癌在本科室的腫瘤患者中更是超過了50%。放療是其主要治療手段之一，調強放療尤其是旋轉調強技術（VMAT）得到了越來越廣泛的應用。VMAT具有效率高劑量梯度變化快等優點，但是對投照位置的準確性提出了更高的要求，因此擺位的精確與否成為評價VMAT療效的重要因素。擺位誤差越小，治療效果越好。據報道當前各放療中心大多根據自己的擺位誤差來確定臨床靶區外放距離，如河北醫科大學第三醫院放療科對胸上段食管癌在左右、上下、前后各外放7、8、7 mm時可保證靶區達到劑量要求且正常組織在耐受范圍內[2]；滕州市中心人民醫院分別需外放7.39、7.83、5.91 mm[3]。本科室參照腫瘤放射治療學將CTV各方向均勻外放5 mm來確定PTV[1]。本研究通過CBCT移床后的計劃參數與原計劃參數進行比較，從而驗證胸上段食管癌CTV至外放0.5 cm生存PTV這一方案在本科室的可行性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇本科室2020年1月—2021年2月治療的胸上段食管癌患者33例作為研究對象。其中男性26例，女性8例；年齡44～90歲，平均（68.12±9.90）歲。所有患者在首次治療前行CBCT掃描，獲得33組擺位誤差數據，再輸入放射治療計劃系統獲得新的計劃劑量。

1.2 方法

1.2.1體位固定及CT圖像采集 在新華模擬機下給患者制作熱塑膜，統一使用頭頸肩膜采取仰臥位雙手置于體側選擇其相對舒適自然的體位，熱塑膜充分冷卻后貼白色膠布畫線做標記并粘貼鉛點。用西門子16排螺旋CT進行4 mm層厚的圖像掃描，將采集到的圖像傳輸至放射治療計劃系統醫科達（Monaco5.11.03）里登記，醫生勾畫好靶區。根據醫生的放射治療計劃申請單制作相應的放療計劃。

1.2.2 CBCT圖像掃描及擺位誤差移床數據采集 醫生審核放療計劃后在新華普通模擬機下用正側位片進行位置校對。首次治療前使用醫科達Synergy自帶錐形束CT作360°掃描，獲得33組CT圖像，在醫科達加速器自帶Xvi系統中重建三維圖像與計劃系統中傳輸來的圖像進行匹配，使用灰度、骨窗再加上人工手動配準[5]采集擺位誤差，獲取等中心處左右、頭腳，前后三個方向的移床數據。

1.2.3計劃數據獲取 將上述等中心移床數值輸入放射治療計劃系統（Monaco），考慮正負值，（患者仰臥）右、頭、前側為正，對側為負，與原計劃中心坐標進行加減，得到新的計劃中心，重新計算各靶區劑量和危及器官劑量。分別得出CTV、PTV處方劑量體積百分比；主要危及器官脊髓和肺的受量。

1.3 統計學方法

等中心處移位數據使用Microsoft Excel得到其平均值（這里的移位只考慮其大小，所以都取絕對值、標準差）用（±s）表示。原計劃與移位后的計劃數據使用GraphPad Prism 6.0進行分析，得到平均值、標準差、t值、P值。

2 結果

2.1 擺位誤差移位數據比較

左右方向的平均誤差最大，前后方向的離散度最高，見表1。

表1 等中心處左右、頭腳、前后方向移位數據絕對值（±s）單位：cm

表1 等中心處左右、頭腳、前后方向移位數據絕對值（±s）單位：cm

方向 X方向 Y方向 Z方向數值 0.19±0.11 0.16±0.06 0.15±0.16

三個方向兩兩比較均無統計學意義（P＞0.05），見表2。

表2 三個方向兩兩比較的t值與P值

2.2 兩組計劃數據比較

原計劃與等中心移位后的計劃比較,兩組數據PTV差異較大，具有統計學意義（P＜0.05），其他無統計學意義（P＞0.05）。見表3。

表3 移位前后計劃數值（±s）

表3 移位前后計劃數值（±s）

注：CTV、PTV采用處方劑量體積百分比%，脊髓（Cord）一個立方厘米受量以cGY為單位，V5表示雙肺500 cGY占肺的體積，V20表示2 000 cGY所占肺的體積，Vmean表示雙肺平均劑量單位為cGY。

部位 原計劃 移位后計劃 t P PTV 95.30±1.11 91.59±5.06 4.294 ＜0.0001 CTV 99.40±0.72 98.14±3.22 2.247 0.0280 Cord1 cm34144.02±334.99 4239.58±301.56 1.244 0.2181 V5 42.16±9.32 42.46±9.61 0.1174 0.9069 V20 18.63±4.27 18.78±4.45 0.1135 0.9100 Vmean 993.18±211.97 1000.87±219.28 0.1307 0.8964

3 討論

影響放療效果的因素有很多，制模得當，靶區勾畫準確，計劃設計合理，精準投照等。制模得當主要涉及到盡量選擇患者相對舒適的體位，這樣便于重復擺位，熱塑膜的冷卻時間要足夠長，等其形狀充分定型后再將其取下。擺位治療是其非常重要的一個環節，擺位誤差越小，劑量越能準確給到患者身上[4]。但擺位誤差是不可避免的，因此有了CTV→PTV的外放來容納擺位誤差。這時外放多少就成了一個關鍵；外放不足可能會使靶區漏照，增加腫瘤復發的可能；外放距離大了又會導致正常器官受到不必要的照射，增加患者的損傷，提高放療并發癥的概率。在此次研究中，發現本科室的胸部食管癌患者經CBCT掃描后誤差略小于已報道的大部分數據；這應該得益于做CBCT掃描前在普通模擬機下做了位置矯正。這個結果與吳承駿等的研究結果很接近，他們研究的胸上段食管癌CTV→PTV外擴結果是5.11 mm、4.36 mm、5.72 mm[6]。本研究中有2例患者移位數據較大，超過了0.5 cm，分別為（-0.51，0.03，0.31）（-0.39，0.03，0.76）（-0.14，0.62，0.15）cm；其中有兩例移位后的CTV處方劑量體積小于95%.其他均大于95% .滿足要求的病例數比例為31/34=93.9%，大于90%[2]，符合臨床90%的患者處方劑量大于95%的要求，其他危及器官所受劑量均在限值范圍內。因此，胸上段食管癌CTV→PTV在各方向上均勻外放5 mm在本科室可行。

綜上所述，通過CBCT測量擺位誤差在放療中起著非常廣泛的作用，可以借此設備研究確定臨床靶區CTV至PTV的外擴距離，給精準放療帶來很大幫助。