女性盆腔腫瘤放療的熱塑體膜形變及其對定位點影響的臨床研究

賴國靜，蔡雷華，鄭德春

福建醫(yī)科大學腫瘤臨床醫(yī)學院，福建省腫瘤醫(yī)院，a.放療中心；b.放診科，福建 福州 350014

引言

隨著放療技術的飛速發(fā)展，腫瘤放療進入了精準治療的調(diào)強放療時代，這對患者體位固定和擺位精度也提出了更高要求。在調(diào)強放療中，精準定位是精確放療的“第一站”，模擬定位技術的準確水平將直接影響放射治療的效果及周圍非靶器官的保護水平。熱塑體膜作為精確放療體位固定的常用材料之一，有其伸縮特性。有研究表明，不同室溫下體膜回縮到相對穩(wěn)定的時間不盡相同，這對定位中心點存在一定的影響[1]。同時有研究發(fā)現(xiàn)，在放療過程中，體位偏移3 mm 療效會下降3.3%，偏移5 mm 療效會下降18.4%，偏移6 mm療效會下降33.1%[2]。本研究旨在探討女性盆腔腫瘤放療的熱塑體膜形變及其對定位點影響，明確不同時間熱塑體膜定位標記點的潛在穩(wěn)定性差異，以期指導和提高放療定位的精確度，進而提高患者調(diào)強放療的準確性。

1 資料與方法

1.1 設備儀器

常規(guī)X 線模擬機，LAP 激光系統(tǒng)，Klarity 體架，真空袋，熱塑體膜（山東康瑞公司），70℃恒溫水箱。

1.2 方法

1.2.1 臨床準備階段

選取2021 年12 月至2022 年3 月于我院放療中心擬行調(diào)強放療的中晚期宮頸癌患者30 例，采用真空墊和熱塑體膜固定。納入標準：患者年齡25～60 歲；功能狀態(tài)評分≥70 分；無精神障礙和精神疾病；有較好的配合能力。排除標準：患者年齡＞70 歲；體重指數(shù)＞30 kg/m2。所有入組患者均簽署知情同意書。

1.2.2 體膜制作

將操作間空調(diào)設置為20℃，將體架置于常規(guī)模擬機床上，將真空袋置于體架上，部分抽真空。具體操作步驟：① 囑患者脫去衣物，仰臥于負壓真空墊上，頭墊12 cm 高枕頭，雙手上舉、交叉放置于頭頂，并保持該體位不變，確保雙側(cè)皮膚每次牽拉程度一致且對稱[3-6]；② 按照患者的體型塑形，再次負壓抽真空使真空袋成型；③ 待其完全抽真空后，將固定底板上“AB”線延長線標記在真空墊上；④ 將熱塑體膜置于70℃的恒溫水箱直至其變透明、取出，由兩名技師對拉、均勻撐開體膜后覆蓋于患者體表上，邊條固定在扣槽中，根據(jù)患者身體輪廓的形狀進行塑形，測量此時網(wǎng)膜溫度為35℃，冷卻20 min 再次測量網(wǎng)膜溫度為25℃，然后移動模擬機床使患者的體膜與激光燈三軸線吻合；⑤ 體膜制作完成后置于固定室門口的架子上存放。

1.2.3 測量觀察方法

如圖1 所示，以三維激光線為準，分別在左右方向（X）、腹背方向（Z）、頭足方向（Y）三維激光線“十”字線交叉處貼白膠布、沿“十”字線畫線。將Y 軸的定位中心點分別放于臍上3 cm（A 點）、臍水平（B 點）、臍下3 cm（C 點）。X 軸在A、B、C 3 個點的位置均置于體中線，Z 軸在A、B、C 3 個點的位置均置于腋中線。由此畫出3 個觀察點（A、B、C）的X、Y、Z，共9 個“十”字標記。因體部熱塑膜隨時間推移其回縮程度不同，以冷卻20 min 后畫的“十”字線為基準，分別觀察熱塑體膜在第4 小時和第24 小時“十”字線標記點的三維空間移動情況，對比回縮數(shù)據(jù)、記錄兩個時間點上3 個觀察點X、Y、Z 軸的數(shù)據(jù)，分析所得數(shù)據(jù)（表1）。

表1 腹部體膜不同觀察點隨時間變化的空間收縮變化

圖1 3個定位中心觀察標識點示意圖

1.2.4 統(tǒng)計學分析

采用SPSS 19.0 軟件進行統(tǒng)計分析，計量資料以±s表示，計數(shù)資料以n（%）表示。使用隨機區(qū)組方差分析比較不同時間點和不同觀察位置在X、Y、Z 軸的移位差異，并根據(jù)交互作用項評估3 個不同觀察點在兩個觀察時間是否存在交互；采用混合線性模型回歸分析定位點位移在X、Y、Z 軸的移位與時間點和觀察位置的數(shù)量關系；采用Fisher 確切概率法進行組間比較，以P＜0.05 為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 移位數(shù)據(jù)的具體統(tǒng)計描述和散點圖

本研究共入組30例擬行盆腔調(diào)強放療的宮頸癌患者，每例在臍上3 cm（A 點）、臍水平（B 點）、臍下3 cm（C 點）3 個位置采集熱塑體膜制作后的中心點移位數(shù)據(jù)，共收集到270 組數(shù)據(jù)。移位數(shù)據(jù)的具體統(tǒng)計描述和散點圖分別如表1 和圖2 所示。

圖2 兩個觀察時間點在3個觀察水平X、Y和Z軸的移位數(shù)據(jù)散點圖

2.2 3個觀察位置上體膜中心點位移的比較研究

對不同時間點和不同觀察位置使用隨機區(qū)組方差分析，如表2 ～3 所示，不同時間點在X 軸方向差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），可以認為第24 小時的平均移位數(shù)據(jù)小于第4 小時的平均移位數(shù)據(jù)。Y 軸和Z 軸方向在不同時間點的差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。而對于不同的觀察位置，3 個方向的差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。進一步采用混合線性模型回歸分析3 個方向移位數(shù)據(jù)與不同時間點和不同觀察位置的數(shù)量關系，結(jié)果顯示，差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

表2 3個不同觀察標記位置在兩個觀察時間的位移方差分析表

表3 3個不同觀察標記位置在兩個觀察時間的位移變化比較分析

2.3 不同時間點下體膜中心點移位研究

在第4 小時的A、B、C 3 個觀察點中，在X 軸方向上分別有23.3%（7/30）、20.0%（6/30）、23.3%（7/30）的病例中心移位＞5 mm，經(jīng)Fisher 確切概率法檢驗，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。在第24 小時的A、B、C 3 個觀察點中X 軸方向上的病例中心移位＞5 mm 的發(fā)生率相同，均為13.3%（4/30），低于第4 小時的發(fā)生率，經(jīng)Fisher 確切概率法檢驗，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

3 討論

隨著現(xiàn)代醫(yī)學技術的快速發(fā)展，以調(diào)強適形放射治療和圖像引導放射治療為代表的技術和設備廣泛應用于腫瘤放療中[7]。目前，我院中晚期宮頸癌放療多采用三維調(diào)強適形放療，體位的固定方式選擇真空墊加熱塑體膜進行固定，以確保患者在放療期間能夠具有良好的體位重復性，使放療時的體位與定位時的體位保持一致，為精確放療提供保障[8-11]。盆腔腫瘤在三維調(diào)強放療中危及器官與靶區(qū)間劑量梯度較大，因此對擺位精度的要求較高。患者的擺位偏差不僅可能導致靶區(qū)漏照，還可能引起高劑量區(qū)的移位，使周圍重要器官受照劑量過高，從而出現(xiàn)嚴重的并發(fā)癥。有研究表明，3%～5%的劑量誤差會造成腫瘤放射治療的有效率下降，并且高劑量區(qū)有可能偏移至危及器官的區(qū)域，造成正常組織器官產(chǎn)生嚴重并發(fā)癥[12-13]。所以，臨床上高度重視放療定位時體位固定裝置的精確度。

體膜固定技術已廣泛應用于三維適形及調(diào)強放療中，有研究表明，體膜固定能有效減小擺位過程中的誤差，增強放療的近期與遠期療效[14-15]。羅宇等[16]研究表明，采用負壓成型真空墊聯(lián)合熱塑體膜固定技術能夠減少不同方向的擺位誤差，故本研究采用真空墊聯(lián)合熱塑體膜固定患者。但由于熱塑體膜自身的物理特性，在加熱拉伸后按照身體輪廓進行塑形，冷卻后不同方向會發(fā)生不同程度的回縮。熱塑膜的這種收縮會對靶區(qū)定位的精確度帶來不利影響[17]。許益芬等[18]研究表明，體部網(wǎng)膜制作后冷卻不充分，即做CT 定位將導致體表的定位中心點與患者實際位置信息誤差加大。張寅等[19]研究表明，熱塑膜的收縮在塑形后的20 min 內(nèi)變化最大，熱塑膜的收縮幅度與膜片的拉伸程度具有一定相關性。鄒佛明等[1]的研究結(jié)果也指出，為保證精確放療患者擺位的準確性和重復性，體部熱塑膜塑形至少冷卻10 min后，再標記“十”字線；CT 定位掃描前再標志體膜兩端上下界面，可減少回縮導致的誤差。但以上均是在模體上進行體熱塑體膜的收縮性研究。目前，臨床上觀察熱塑體膜真實的回縮規(guī)律研究較少，因此需要更高級的臨床研究證據(jù)來證明和指導臨床。

李鑫等[20]研究表明，采用68～71℃的水溫活化熱塑膜固定體位最佳，故本研究采用70℃的水溫軟化熱塑體膜。張寅等[19]研究表明，放療熱塑體膜的冷卻時間應不少于20 min，本研究以熱塑體膜冷卻20 min 后畫的“十”字為基準線，觀察體膜制作后第4 小時和第24 小時后熱塑體膜的回縮情況。本研究結(jié)果表明，第4 小時的臍上3 cm、臍水平和臍下3 cm3 個觀察點在X 軸上分別有23.3%（7/30）、20%（6/30）、23.3%（7/30）的病例中心移位＞5 mm。在第24 小時的臍上3 cm、臍水平和臍下3 cm3 個觀察點中X 軸方向上的病例中心移位＞5 mm 的發(fā)生率相同，均為13.3%（4/30）。3 個觀察點的X 軸的位移差異有統(tǒng)計學意義，3 個觀察點的Y 軸和Z 軸的位移差異無統(tǒng)計學意義，這說明熱塑模在3 個方向的回縮率不一致，熱塑體膜回縮主要發(fā)生在X 軸，該結(jié)果與鄒佛明等[1]體膜研究的結(jié)果相一致。

熱塑體膜回縮主要發(fā)生在X 軸，可能的原因包括以下幾點。① 體部熱塑膜塑形時拉伸主要是左右方向的拉伸，且技術員做膜時拉伸用力的力度不一致，體膜被拉開的網(wǎng)孔孔徑也存在差異，因此當體膜回縮時，X 軸收縮幅度更大；Y、Z 軸方向的網(wǎng)膜拉伸較少，可收縮空間小，因此變化差異無統(tǒng)計學意義。② 熱塑體膜與人體表面的吻合程度：與人體表面吻合度越高，回縮越小；反之，回縮位置變化越大。③ 制模室與網(wǎng)膜存放處之間存在一定溫差，導致網(wǎng)膜制作后其回縮程度與時間具有較大聯(lián)系。

4 結(jié)論

熱塑體膜在不同環(huán)境、不同廠家甚至不同批次之間均有可能出現(xiàn)不同程度的拉伸性和收縮性差異，為減少熱塑體膜空間形變所導致的定位點移位對后續(xù)調(diào)強放療的影響，體膜制作完成后應至少間隔4 小時后再進行定位，如能間隔24 小時后再定位更佳。