陸籠輝，王 莉，丁滌非，胡 凱，張 華，丁慶社

0 引言

伽馬刀技術(shù)與普通放療技術(shù)和適形調(diào)強技術(shù)不同，其特點是多束聚焦、劑量分布集中、邊緣劑量變化梯度大，1mm的誤差會導(dǎo)致周邊最小劑量10%量級的變化[1]，質(zhì)量控制貫穿于伽馬刀治療的整個過程中。在伽馬刀立體定向放射治療（stereotactic radio therapy，SRT）治療模式中，定位和治療計劃制定及實施的各階段，存在多種影響質(zhì)量控制的不確定因素[2]，這些不確定因素的共同作用對伽馬刀治療效果產(chǎn)生影響，同時各個因素在治療過程中起到的作用不同，因此其重要性亦不相同。為保證伽馬刀的治療質(zhì)量，有必要對各個因素的重要性進行評價，確定各個影響因素的權(quán)重是評價伽馬刀治療質(zhì)量關(guān)鍵的任務(wù)[3]。權(quán)重是某一指標(biāo)在整體評價中的相對重要程度。本文嘗試通過主觀評分法和客觀層次分析的方法，量化這些不確定因素，確定影響治療質(zhì)量各個因素的權(quán)重。在臨床工作實踐中充分考慮到這些影響因素的存在，在伽馬刀計劃設(shè)計及實施的各階段，提高預(yù)防意識，減小這些不確定性因素帶來的影響，有效提高伽馬刀的治療質(zhì)量。

1 方法

本文從臨床醫(yī)生和物理師2個角度選取12個易影響質(zhì)量控制的不確定因素，建立層次結(jié)構(gòu)圖，如圖1所示。

圖1 不確定因素層次結(jié)構(gòu)圖

選取臨床醫(yī)生7名和物理師2名分別對12個易影響質(zhì)量控制的各個因素獨立評分，統(tǒng)計分析評分結(jié)果后，將評分結(jié)果返還給各臨床醫(yī)生和物理師，要求在前一輪評分結(jié)果的基礎(chǔ)上重新修正評分。共經(jīng)過3輪修正得到最終評分。評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 評分標(biāo)準(zhǔn)

2 構(gòu)造判斷矩陣

根據(jù)第3輪最終評分的結(jié)果，建立構(gòu)造判斷矩陣如下：

影響質(zhì)量控制因素矩陣 A（B1，B2）：

臨床醫(yī)生矩陣B1（C1，C2，C3，C4，C5，C6）：

物理師矩陣B2（C7，C8，C9，C10，C11，C12）：

3 矩陣計算結(jié)果

層次分析法是利用下一層次因素的相對排序去求得上一層次因素的相對排序。本文利用Excel的單元格式、函數(shù)運算和公式編輯，用方根法設(shè)計計算過程，得到矩陣中影響質(zhì)量控制各個因素的單排序和總排序。通過判斷矩陣的特征值和特征向量，計算每一層次的因素相對于上一層次而言的權(quán)重值，計算單排序權(quán)重值。然后通過重建C1～C12各個影響因素對影響質(zhì)量控制因素A的矩陣，計算C1～C12各影響因素的組合權(quán)重。

計算影響因素臨床醫(yī)生B1、物理師B2對于影響質(zhì)量控制因素A的單排序，見表2。

計算影響質(zhì)量控制因素C1～C6對于臨床醫(yī)生B1的單排序，見表3。

表2 影響因素臨床醫(yī)生B1、物理師B2對于因素A的單排除

表3 影響因素C1～C6對于因素B1的單排序

計算影響質(zhì)量控制因素C7～C12對于物理師B2單排序，見表4。

表4 影響因素C7～C12對于因素B2的單排序

各個影響質(zhì)量控制因素C1～C12對影響質(zhì)量控制因素A的總排序，見表5。

表5 影響因素C1～C12對于因素A的單排序

4 層次分析結(jié)果

在所構(gòu)建的層次系統(tǒng)中，表5中數(shù)據(jù)提示權(quán)重居于前3位的是腫瘤靶區(qū)（gross tumor volume，GTV）（C1=0.396 1）、治療連續(xù)性（C4=0.114 0）、診斷準(zhǔn)確性（C3=0.089 1）。此權(quán)重計算的結(jié)果與臨床工作的實踐經(jīng)驗是一致的。精確放療技術(shù)通過GTV勾畫達到生物的適形性[4]，伽馬刀屬于精確放療，擁有能量聚焦的優(yōu)勢，但其適形性差，因此在治療計劃設(shè)計的過程中，GTV靶區(qū)勾畫是非常重要的步驟，直接關(guān)系到腫瘤靶區(qū)的完整性和有效照射劑量的分布。精確地勾畫GTV可以避免漏照射或多照射的發(fā)生，可以提高靶區(qū)劑量覆蓋率[5]，降低并發(fā)癥的發(fā)生[6]。國外文獻報道，放療精確性與GTV、腫瘤臨床靶區(qū)（clinical target volume，CTV） 和計劃靶區(qū)（planning target volume，PTV）之間外擴成相關(guān)。治療連續(xù)性（C4=0.114 0）受到放射生物學(xué)方面的不確定性因素的影響，時間劑量分割應(yīng)充分考慮到腫瘤細(xì)胞的增殖狀態(tài)和乏氧細(xì)胞的再氧合。診斷準(zhǔn)確性（C3=0.089 1）與個人的臨床工作經(jīng)驗有一定的關(guān)系，盡管GTV勾畫非常重要，但臨床工作中GTV靶區(qū)勾畫往往也與診斷準(zhǔn)確性直接相關(guān)[7]，存在一定的主觀性。良好的影像質(zhì)量（C5=0.060 4）與診斷準(zhǔn)確性（C3=0.089 1）的權(quán)重值幾乎一致，提示影像質(zhì)量與診斷準(zhǔn)確性在伽馬刀治療計劃設(shè)計過程中影響作用差異不大。在臨床工作實踐中，良好的影像質(zhì)量與診斷的準(zhǔn)確性在一定程度上存在互補性，良好的影像質(zhì)量能夠提高診斷準(zhǔn)確性，有助于精確勾畫靶區(qū)；同時診斷準(zhǔn)確性在一定程度上可以彌補影像質(zhì)量的不足。Weiss等[8]認(rèn)為，診斷準(zhǔn)確性的差異對靶區(qū)的勾畫存在一定的影響。Kelsey等[9]報道，影像學(xué)圖像大于實際的病理結(jié)果，腫瘤術(shù)前范圍明顯小于術(shù)后病理結(jié)果。定位間誤差（C2=0.085 4）在排序中排在前列，而治療中器官移動（C9=0.034 1）重要性的權(quán)重略低。在伽馬刀治療中的誤差產(chǎn)生主要是在定位和重復(fù)擺位階段，此數(shù)據(jù)提示制定個性體模時應(yīng)充分考慮到器官移動帶來的誤差，體表標(biāo)示定位點時應(yīng)充分考慮到皮膚牽拉程度、骨性標(biāo)志是否明顯以及呼吸運動等因素，這些因素直接影響到后序階段的CT圖像采集和治療期間的重復(fù)擺位，在計劃制定階段控制誤差的范圍可以將治療中器官移動帶來的誤差影響降到最低。Kitamura等[10]發(fā)現(xiàn)，保證治療質(zhì)量的關(guān)鍵在于治療的過程中盡量保證體位的一致，減少因體位變化引起的器官移動。技術(shù)員（C8=0.038 7）在重復(fù)擺位時能夠有效減少體位各方向誤差（旋轉(zhuǎn)）（C7=0.045 1），其熟練程度對控制各方向移動（旋轉(zhuǎn)）的誤差有一定的影響，但其控制誤差的程度是有限的，有時往往會帶來新的誤差。設(shè)備精度（C10=0.028 5）、計劃復(fù)雜度（C11=0.014 0）、計算模型（C12=0.006 3）這 3項屬于系統(tǒng)誤差范圍，在治療階段帶來誤差的影響不大，這與我們通常的認(rèn)識是一致的。良好的設(shè)備狀態(tài)、高效的算法屬于治療的前期準(zhǔn)備工作，計劃越復(fù)雜越容易產(chǎn)生誤差，而計算模型在治療過程中修正誤差的能力有限的[11]，因此伽馬刀治療中在保證治療質(zhì)量的前提下，靶點數(shù)應(yīng)越少越好，同時治療時間越短越好，而且治療時間短容易保證治療的連續(xù)性（C4=0.114 0）。腫瘤細(xì)胞增值狀態(tài)、敏感性（C6=0.024 1）、權(quán)重值不高，通過放射生物學(xué)我們知道此因素與適應(yīng)證密切相關(guān)，在治療中引起誤差現(xiàn)象中占的比例不大。

5 討論

直接評分法和層次分析法是一種系統(tǒng)分析方法，是定性定量分析多目標(biāo)、多因素的工具，對問題的分析客觀合理[12]，有一定的邏輯性和嚴(yán)密性[13]。此次計算過程中，盡管分析結(jié)果與臨床經(jīng)驗基本一致，但我們也發(fā)現(xiàn)一些不足。在直接評分階段，所選取的臨床醫(yī)生和物理師人員中，人員的工作經(jīng)驗和資歷存在一定的差異，對各個因素的評分存在一定的影響。本文重點嘗試量化影響質(zhì)量控制因素的方法，通過各個影響因素的權(quán)重值，認(rèn)識理解各個影響因素在治療過程中所占的重要性，從而在臨床實踐中有效控制影響質(zhì)量的各個因素，優(yōu)化治療計劃，提高伽馬刀的治療質(zhì)量。

[1] 胡逸民，苗延君，戴建榮，等.X（γ）線立體定向（X（γ）刀）治療的物理原理和生物基礎(chǔ)[J].中華放射腫瘤學(xué)雜志，1996，5（2）：91-96.

[2] 李建成，蔣國梁.放療中不確定因素研究進展[J].國外醫(yī)學(xué)：腫瘤分冊，2004（8）：603-605.

[3] 姚莉.綜合評價科室工作質(zhì)量[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué)，2003，30（5）：654-655，659.

[4] Ling CC，Humm J，Larson S，etal.Towards multidimensional radiotherapy（MD-CRT）：biological imaging and biologicalconformality[J].Int JRadiatOncolBiolphys，2000，47（3）：551-560.

[5] PalombariniM，MengoliS，F(xiàn)antazzini P，etal.Analysis of interfraction setup errors and organ motion by daily kilovoltage cone beam computed tomography in intensity modulated radiotherapy of prostate cancer[J].Raddiat Oncol，2012，7：56.

[6] 殷蔚伯，谷銑之.腫瘤放射治療學(xué)[M].3版.北京：中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)出版社，2002：299-307.

[7] 張燁，錢建軍，陸官學(xué)，等.大體腫瘤靶區(qū)勾畫差異性分析[J].蘇州大學(xué)學(xué)報：醫(yī)學(xué)版，2007，27（6）：959-960.

[8] Weiss E，Hess C F.The impact of gross tumor volume（GTV）and clinical targetvolume（CTV）definition on the totalaccuracy in radiotherapy the oreticalas pects and practicalex periences[J].Strahlenther On-kol，2003，179（1）：21-30.

[9] Kelsey CR，Schefter T，Nash SR，etal.Retrospective clinicopathologic correlation of gross tumou size of hepatocellilar carcinoma：implication for stereotactic body radiotherapyp[J].Am JClin Oncol，2005，28（6）：576-580.

[10] Kitamura K，Shirato H，Scppen woolde Y，et al.Three dimensional intrafractional movement of prostate measured during real-time tumor-tracking radiotherapy in supine and prone treatment position[J].INT JRadiatOncolBiolphys，2002，53（5）：1 117-1 123.

[11] BeckhamW A，Keall PJ，Siebera JV.A fluence convolution method to calculate radiation therapy dose distribution that incorporate random setup error[J].PhysMed Biol，2002，47（19）：3 465-3 473.

[12] 王琳，季建林，石淑華.利用層次分析法對小學(xué)生行為問題影響因素的量化分析[J].華中科技大學(xué)學(xué)報：醫(yī)學(xué)版，2011，40（3）：365-369.

[13] 王孝寧，何苗，何欽成.層次分析法判斷矩陣的構(gòu)成方法及比較[J].中國衛(wèi)生統(tǒng)計，2002，19（2）：111-112.