王新新,梁廣立,高曉飛 (天津醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院 國家腫瘤臨床醫(yī)學(xué)研究中心 天津市“腫瘤防治”重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津市惡性腫瘤臨床醫(yī)學(xué)研究中心,天津 300060)
乳腺癌是女性常見惡性腫瘤,我國女性乳腺癌發(fā)病率近年來呈迅速增長的趨勢[1]。乳腺癌保乳手術(shù)是早期乳腺癌主要的手術(shù)方式,保乳術(shù)后放療可使局部復(fù)發(fā)率由 23%~26%降低為6%~7%[2]。由于乳房形狀不規(guī)則,傳統(tǒng)切線照射導(dǎo)致劑量分布不均勻,容易產(chǎn)生局部熱點(diǎn)導(dǎo)致皮膚濕性反應(yīng)[3],隨著放療設(shè)備的更新升級,乳腺癌放療方式逐漸向劑量分布更均勻、精準(zhǔn)度更高的容積調(diào)強(qiáng)放療(VMAT)轉(zhuǎn)變。容積調(diào)強(qiáng)放療改善了乳腺靶區(qū)劑量的均勻性,同時也降低了肺臟、心臟等高劑量區(qū)照射體積[4],減小了危及器官的損傷。容積調(diào)強(qiáng)放療精準(zhǔn)度高,靶區(qū)周圍劑量梯度變化大,對治療師的擺位精確度要求也相應(yīng)增加。臨床研究發(fā)現(xiàn)放療擺位誤差導(dǎo)致靶區(qū)3%~5%的劑量變化可使治療效果降低,且不良反應(yīng)發(fā)生率明顯增加[5-6]。圖像引導(dǎo)放療技術(shù)是提高放療精度、保證與控制放療擺位質(zhì)量的重要手段[7-8]。隨著圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)的不斷發(fā)展完善,可以大大降低治療過程中的擺位誤差。醫(yī)科達(dá)INFINITY加速器自帶圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng),且加裝了江蘇瑞爾公司研發(fā)的影像追蹤(image scout,iSCOUT)圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)。本研究對患者采用不同的圖引導(dǎo)定位系統(tǒng)掃描獲取擺位誤差,分析對比兩種圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)在乳腺癌保乳術(shù)后容積調(diào)強(qiáng)放療中的臨床效果。
1.1一般資料:選取2021年1月~2021年6月在我院接受放射治療的乳腺癌保乳術(shù)后患者30例為研究對象,年齡30~72歲,平均49歲,均為女性。治療次數(shù)20~28次,靶區(qū)劑量50~56 Gy;均采用乳腺托架進(jìn)行體位固定;所有患者無放療史,KPS評分均≥70分,都有較好的依從性。本次研究經(jīng)過本院醫(yī)學(xué)倫理委員會同意。
1.2機(jī)器設(shè)備及材料:INFINITY醫(yī)用電子直線加速器、Philips大孔徑CT定位機(jī)、iSCOUT圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)、乳腺托架、LAP激光燈、pinnacle計(jì)劃系統(tǒng)。
1.3CT定位計(jì)劃設(shè)計(jì)及復(fù)位:患者定位時,平躺于乳腺托架上,雙手上抬將上肢置于托槽內(nèi),利用三維激光燈定位系統(tǒng),在患者體表標(biāo)記“+”字,將鉛點(diǎn)貼在 “+”處,行CT掃描,層厚5 mm,層距5 mm,掃描圖像傳至pinnacle計(jì)劃系統(tǒng)。主管醫(yī)師勾畫靶區(qū)后由物理師制作治療計(jì)劃,然后進(jìn)行靶區(qū)復(fù)位核野?;颊甙炊ㄎ粫r要求擺位,按計(jì)劃參數(shù)調(diào)整激光線位置,在激光線中心貼鉛粒并掃描CT,參照計(jì)劃等中心層面圖示核野,確認(rèn)位置無誤后標(biāo)記激光線“+”字位置。
1.4評估參數(shù)
1.4.1CBCT組準(zhǔn)備時間(T1)從調(diào)取患者信息開始計(jì)時,機(jī)架轉(zhuǎn)至掃描起始位置時計(jì)時結(jié)束;曝光時間(T2)從機(jī)架旋轉(zhuǎn)開始計(jì)時,機(jī)架停止旋轉(zhuǎn)時計(jì)時結(jié)束;配準(zhǔn)時間(T3)從曝光結(jié)束后開始計(jì)時,最終獲得配準(zhǔn)結(jié)果時計(jì)時結(jié)束。
1.4.2iSCOUT組準(zhǔn)備時間(T1)從點(diǎn)擊軟件調(diào)取患者信息開始計(jì)時,患者CT定位重建圖像顯示時計(jì)時結(jié)束;曝光時間(T2)從點(diǎn)擊 Position 按鈕開始計(jì)時,聽到蜂鳴音時計(jì)時結(jié)束;配準(zhǔn)時間(T3)從曝光結(jié)束后開始計(jì)時,最終獲得配準(zhǔn)結(jié)果時計(jì)時結(jié)束。
2.1兩組擺位誤差比較:研究中兩種掃描方式在 X、Y、Z三個方向的差異均不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
表1 兩組患者擺位誤差大小比較
2.2定位時間:兩組掃描方式在準(zhǔn)備時間T1、曝光時間T2、配準(zhǔn)時間T3的對比中,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),iSCOUT掃描優(yōu)勢明顯。見表2。
表2 兩組患者準(zhǔn)備時間T1、曝光時間T2、配準(zhǔn)時間T3比較
乳腺癌已經(jīng)成為危害現(xiàn)代女性健康的主要疾病之一,乳腺癌保乳術(shù)后放療可明顯降低局部復(fù)發(fā)率和轉(zhuǎn)移率,提高患者生存率,F(xiàn)isher等研究發(fā)現(xiàn)乳腺腫塊切除患者局部復(fù)發(fā)率為39.2%,而術(shù)后放療局部復(fù)發(fā)率為14.3%[9]。乳腺癌傳統(tǒng)的切線野三維適形放療劑量均勻性較差,隨著放療設(shè)備不斷換代升級,乳腺癌保乳術(shù)后放療逐漸向精準(zhǔn)的容積調(diào)強(qiáng)放療發(fā)展,大大提高了靶區(qū)劑量均勻性,同時最大限度地降低了危及器官的受照劑量,降低了放療后期不良反應(yīng)的發(fā)生率。精準(zhǔn)的放療技術(shù)對放射治療師的擺位精確度要求更高,擺位誤差大小成為影響治療效果的重要因素。乳房因其結(jié)構(gòu)比較特殊,活動度大、體位固定比較難,擺位誤差大,尤其是在保乳術(shù)后的患者,定位的難度更大[10]。近年來,圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)不斷發(fā)展,減少了治療過程中的擺位誤差,降低周圍正常組織的劑量,從而優(yōu)化腫瘤控制率,顯著提高患者的生存質(zhì)量[11-13]。因此,乳腺癌放療擺位完成后利用圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)掃描進(jìn)行擺位驗(yàn)證,最大限度地減小擺位誤差對乳腺癌治療效果的影響[14]。
本科室醫(yī)科達(dá)INFINITY加速器除了自帶的圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng),還加裝了江蘇瑞爾公司的影像追蹤(image scout,iSCOUT)圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng),iSCOUT系統(tǒng)通過計(jì)算機(jī)控制診斷級X射線管、高壓發(fā)生器、平板探測器、曝光控制器組成的成像硬件系統(tǒng),對患者的解剖結(jié)構(gòu)或外部植入標(biāo)記進(jìn)行兩個方向的透視投影,取得一對正交X射線投影圖像,然后將正交X射線圖像與患者定位時的三維CT重建圖像進(jìn)行配準(zhǔn),得到三維的患者擺位誤差,并引導(dǎo)放療設(shè)備校正患者位置。本研究中CBCT組與iSCOUT組在X、Y、Z方向擺位誤差與張悅等研究結(jié)果一致[15],但兩組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。說明iSCOUT圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)測量精度十分接近加速器自帶的圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)。雖然兩組患者在X、Y、Z三個方向擺位誤差無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但iSCOUT組在X、Y、Z三個方向誤差均小于CBCT組。分析原因可能為iSCOUT圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)獲取圖像時間短,患者不自主移動小,從而相對減小了誤差,提高了擺位精準(zhǔn)度。
在獲取定位圖像時間的比較中,iSCOUT組準(zhǔn)備時間T1、曝光時間T2、配準(zhǔn)時間T3均優(yōu)于CBCT組。iSCOUT組曝光時間極短,輻射小,圖像定位系統(tǒng)只對患者拍攝一對正交圖像,從而計(jì)算出擺位誤差;CBCT組CBCT掃描曝光時間長,輻射大。楊波等研究表明錐形束CT的成像輻射劑量頭頸部為3.8 cGy,胸腹部為9 cGy[16]。宋鑫等研究表明常規(guī)胸部CT輻射劑量為(0.856±0.435)mSv,常規(guī)DR胸片輻射劑量為(0.154±0.054)mSv[17]。乳腺對射線輻射相對敏感,治療過程中應(yīng)盡量降低正常乳腺組織的受輻射劑量,減少治療后期不良反應(yīng)的發(fā)生。由此可見,iSCOUT圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)獲取定位圖像時間短,對正常組織輻射劑量更小,臨床應(yīng)用更具優(yōu)勢。
綜上所述,采用iSCOUT圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)所計(jì)算出的擺位誤差均在可接受的誤差范圍內(nèi),而且配準(zhǔn)結(jié)果十分接近加速器自帶圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)的誤差,但是iSCOUT 圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)有其獨(dú)特的優(yōu)勢,不僅可以縮短患者的治療時間,而且可以減少組織輻射量,在達(dá)到同樣治療效果的前提下,iSCOUT圖像引導(dǎo)定位系統(tǒng)有其獨(dú)特的應(yīng)用優(yōu)勢。