放射治疗是恶性肿瘤的主要治疗手段之一,随着近年来许多精确治疗技术的使用,照射野位置的准确性成为治疗的关键。由于摆位造成的照射野位置误差是其中的一个极其重要的环节,对照射野位置的验证是临床放疗质量保证的主要内容之一。 2000 ~ 2004 年我科应用 Varian 电子射野影像系统( electronic portal imaging device EPID )对头颈部肿瘤、乳腺肿瘤、胸腔内肿瘤以及盆腔肿瘤的放射治疗照射野进行了动态的射野验证和修正 。
材料和方法
一般性材料
病人资料:头颈部肿瘤 48 例(鼻咽癌 20 例,脑转移瘤 16 例,生殖细胞瘤 4 例,下咽癌 6 例以及脑胶质瘤术后 2 例); 乳腺癌 198 例;胸腔内肿瘤 39 例( 小细胞肺癌 19 例、非小细胞肺癌 18 例、肺转移癌 2 例);盆腔肿瘤 110 例(直肠癌 23 例,宫颈癌 68 例,子宫内膜癌 19 例),共 395 例。
治疗技术:头颈部肿瘤患者均使用头颈肩一体网、热塑头网、以及头颈网固定并采用等中心技术定位以及治疗;乳腺肿瘤患者均仰卧位,使用于乳腺托架,双臂上举或单臂上举,采用等中心或源皮距照射技术;胸腔内肿瘤以及盆腔肿瘤未采取特殊固定措施的等中心治疗技术。在模拟计下定位,留取定位图像,传输至 Varis Vision 网。
• 治疗图像采集以及比对
治疗开始应用 EPID 每周进行 1 ~ 2 次照射野位置验证,留取治疗实时验证图像。头颈部肿瘤验证图像 146 副,乳腺癌验证图像 396 副,胸腔肿瘤验证图像 78 副,盆腔肿瘤验证图像 220 副。验证图像与定位图像比对在 Varis Vision 工作站完成,比对时以定位图像作为参考图( Reference image ),每次治疗时验证的图像( On-line portal image )均与参考图进行比对。比对的依据( 1 )根据能够辨析的解剖标记点, 测量规定的解剖标记点到射野边缘的距离得出左右、前后以及头尾方向上的摆位误差值。 ( 2 )乳腺则选取切线野切入肺内的深度作为比较参数,根据影像中的标记,测量等中心出切入肺内的深度,得出摆位误差值。
结 果
1 头颈部肿瘤: 48 例患者进行误差分析显示: 水平方向误差: 0.176 ± 0.147 ( cm ),垂直方向误差: 0.261 ± 0.125 ( cm )。
2 乳腺癌: 7 例源皮距患侧单臂上举时,切线野中心点的误差是 0.708 ± 0.234 ( cm ) 。 12 例源皮距双臂上举时,切线野中心点的误差 0.353 ± 0.306 ( cm )。 等中心治疗 6 例患侧单臂上举时,等中心点误差是 0.242 ± 0.190 ( cm ) 。 167 例等中心治疗双臂上举时,等中心点的误差是 0.182 ± 0.178 ( cm ) 。
3 肺部肿瘤: 39 例患者进行误差分析显示: 左右方向误差: 0.445 ± 0.357 ( cm ),前后方向误差: 1.007 ± 0.514 ( cm ),头尾方向误差: 0.598 ± 0.531 ( cm )。
4 盆腔肿瘤: 110 例患者进行误差分析显示: 左右方向误差: 0.344 ± 0.216 ( cm ),前后方向误差: 0.477 ± 0.292 ( cm ) , 头尾方向误差: 0.658 ± 0.418 ( cm ) 。
讨 论
在放射治疗过程中,随机发生的摆位误差是难以避免的。摆位误差主要来源于摆位的重复性还受到病人呼吸运动的和心脏跳动的影响(特别是胸腔内肿瘤)。对于 头颈部肿瘤来说,由于有较良好的固定措施且受呼吸运动等器官运动影响小,通过应用误差分析也进一步证明 。 乳腺癌手术后胸壁切线野照射是常用的放疗技术, 患者上肢位置(患侧臂或双臂上举)和呼吸运动 是产生误差的主要原因,我们的研究结果显示 双臂上举等中心照射技术的摆位误差最小。 由于 呼吸运动引起的临床靶体积位置变化 是影响胸腔内肿瘤治疗准确性的主要因素,并且随着病人的年龄、性别、肺功能、病期、肿瘤的位置而变化。目前提倡对 每例患者个体化使用 X 线测量肿瘤随呼吸运动的变化幅度,并在治疗时 EPID 再次进行在线或离线修正指导外放 PTV 大小 。盆腔肿瘤治疗 摆位误差可能与以下因素有关:病人体形,双腿间距的变以及肌肉紧张的程度的影响比较大。
我们认为用射野验证系统对摆位验证并实时调整是非常有意义的。射野验证影像监控可以用来直接指导摆位是否正确并及时纠正明显的摆位失误,这对关键器官的射野边缘尤其重要。从所作的图像采集分析来看,配以辅助固定装置可以进一步提高治疗摆位的精确度。