不同固定装置对老年乳腺癌患者保乳术后摆位误差影响

2023-03-28 02:59李行欢王家鹏
生物医学工程与临床 2023年1期
关键词:保乳托架放射治疗

李行欢,孙 丽,王家鹏,王 伟

2020 年全球乳腺癌新发病例高达230 万, 首次超过肺癌新发病例数,女性乳腺癌成为世界上新发病例数较多的癌症类型之一[1]。近年来,中国乳腺癌的发病率和死亡率呈持续上升趋势,女性乳腺癌的发病年龄呈高龄化趋势,形势严峻[2]。放射治疗在乳腺癌保乳术后治疗的不同阶段均发挥着重要作用,乳腺癌保乳术后放射治疗可以有效降低局部复发率、整体复发率和乳腺癌死亡率[3]。 目前临床上用于乳腺癌保乳术的体位固定装置[4,5]主要有体膜、发泡胶、乳腺托架和真空垫等[6,7]。 笔者主要探讨真空垫、乳腺托架合并发泡胶两种固定装置在老年女性乳腺癌患者保乳术后的摆位误差。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选择2018 年3 月至2019 年1 月在江苏省肿瘤医院行乳腺癌保乳术的老年女性患者93 例,年龄60 ~90 岁,中位年龄74 岁,其中60 ~69 岁14 例,70 ~79岁37 例,≥80 岁42 例;身体质量指数(body mass in dex,BMI)18.5 ~23.9 kg/m252 例,BMI >23.9 kg/m241例;文化程度小学及以下14 例,初中、高中43 例,本专科36 例;病灶位置左侧54 例,右侧39 例。

选择标准:年龄≥60 岁;通气功能正常;无慢性心脏病、肺部疾病;签订知情同意书并且通过医院专家委员会的批准,所有患者都完成放射治疗,经过病理诊断确诊为乳腺癌。

排除标准:通气功能障碍者;慢性心脏病和肺部疾病者。

93 例中47 例使用真空垫来固定体位,46 例使用乳腺托架合并发泡胶来固定体位。乳腺托架合并发泡胶组年龄60 ~89 岁, 中位年龄81 岁, 其中60 ~69岁6 例,70 ~79 岁15 例,≥80 岁25 例;BMI 18.5 ~23.9 kg/m227 例,BMI >23.9 kg/m219 例;文化程度小学及以下8 例,初中、高中21 例,本专科17 例;病灶位置左侧28 例, 右侧18 例。 真空垫组年龄60 ~90岁,中位年龄76 岁,其中年龄60 ~69 岁8例,70 ~79岁22 例,≥80 岁17 例;BMI 18.5 ~23.9 kg/m225 例,BMI >23.9 kg/m222 例;文化程度小学及以下6 例,初中、高中22 例,本专科19 例;病灶位置左侧26 例,右侧21 例。

两组年龄、BMI、文化程度、病灶位置等临床资料比较,差异均无统计学意义(P >0.05)。

1.2 方法

1.2.1 体位固定

真空垫固定:患者以仰卧位躺在真空垫上、双手抱肘置额头,颈部和胸腹部被真空垫固定。

乳腺托架合并发泡胶固定:根据每例患者的体型状态调整乳腺托架的参数,应将胸部尽量平坦、手臂舒适外展、头颈自由偏向健侧,然后将发泡胶与乳腺托架合并固定,同时将患者固定在发泡胶内。 患者的头颈部和手臂可以舒适放置在乳腺托架上,胸腹部被发泡胶固定住。

1.2.2 CT 定位

两组固定模具制定完成后都在德国西门子大孔径螺旋CT 进行定位,CT 扫描前要用铅丝标记全乳腺和手术癜痕,以辅助CT 确定全乳腺照射和瘤床补量的靶区。

1.2.3 靶区勾画

需在CT 图像上逐层勾划靶区和危及器官,以减少乳腺内照射剂量梯度,提高剂量均匀性;降低正常组织如肺、心血管和对侧乳腺的照射剂量,降低近期和远期毒副作用。 采用正向或逆向调强放射治疗计划设计。

1.2.4 治疗计划

在医科达VERSA-HD 实施放射治疗计划。 锥形束计算机体层摄影术 (cone beam computer tomography,CBCT)图像与定位CT 图像进行融合时,以乳腺轮廓、骨性标记作为CT 配准参考,采用自动灰配加手动调节,记录移动数值。

1.2.5 治疗及位置验证

每例患者治疗前均在模拟机上进行复位,在直线加速器上进行调强放射治疗。两组乳腺癌患者在治疗时均对准体表标记线,以呼气末为标准。扫描结束后,将图像上传至原始治疗计划系统,并将复位图像与计划治疗图像融合,根据治疗中心的坐标,分别计算左右、上下、前后这三个方向的误差。

1.3 统计学方法

所有分析均采用Windows 版本4.0.3 的R 软件(https://www.r-project.org/)进行分析。 对两组患者的基本频数信息资料采用卡方检验,满足正态性和方差齐性的摆位误差采用t 检验;非正态性的摆位误差资料采用秩和检验,不同年龄组的摆位误差比较使用方差分析。 使用R 包(ggstatsplot)和(ggplot2)进行可视化展示。 P<0.05 为差异有统计学意义,P<0.01 为差异有显著统计学意义。

2 结果

2.1 两组摆位误差比较

乳腺托架合并发泡胶组治疗前后、左右、上下三个方向的摆位误差分别是 (0.10 ±0.16)cm、(0.05±0.26)cm、(0.08±0.11)cm; 真空垫在乳腺癌保乳术调强治疗前后、左右、上下三个方向的摆位误差分别 是 (0.28 ± 0.31) cm、(0.11 ± 0.79) cm、(0.25 ±0.36)cm。 乳腺托架合并发泡胶组与真空垫组前后、上下、左右三个方向的摆位误差比较,差异有统计学意义(前后t = 2.38,上下t = 2.37,左右t = 2.17,P <0.05)。

2.2 不同年龄组摆位误差比较

乳腺托架合并发泡胶组60 ~69 岁组左右、上下、前后三个方位的摆位误差最小,≥80 岁组摆位误差最大。 真空垫组60 ~69 岁组在左右、上下、前后三个方位的摆位误差均最小,≥80 岁组摆位误差最大。见表1、2。

表1 乳腺托架合并发泡胶组不同年龄组摆位误差比较Tab.1 Comparison of set-up error of different age groups using breast bracket combined styrofoam

表2 真空垫组不同年龄组摆位误差比较Tab.2 Comparison of set-up errors of different age groups using vacuum pads

3 讨论

近年来, 中国乳腺癌的发病率呈逐年上升趋势,尤其是在农村地区。国际辐射单位与测量委员会相关报告显示,靶区剂量偏离度达到3%~5%时,就有可能引起肿瘤原发病灶放射治疗的有效率下降,同时会导致一系列的不良反应发生[8,9]。因此分析乳腺癌保乳术后放射治疗摆位误差,对于评价治疗效果具有提示作用。 图像引导放射治疗 (image-guided radiation therapy,IGRT)是一种能够有效提高放射治疗效果的先进技术手段, 利用CBCT 和MRI 对靶区可视化的能力最初有助于确定靶区内部和内部变化的大小,这使得医师对每个部位的真正解剖结构有了更精确的认识[10]。 乳腺部位剂量的确定性增加,使计划靶体积的边缘得以安全减少。因此,IGRT 通过减少对周围组织的整体剂量,从而提高整个靶区的覆盖率[11]。

在乳腺癌患者保乳术后IGRT 过程中,摆位精确性和较小的摆位误差是乳腺癌精准治疗的重要参考指标。 不同体位固定类型和摆位误差具有一定相关性,常用的体位固定方法主要有真空垫、乳腺托架、发泡胶及几种方式联合固定。 曹井丽等[12]研究发现,与单一的乳腺托架固定相比,调强治疗过程中负压垫合并头膜固定的摆位误差较小。 唐成琼等[13]研究显示,在直线加速器机载CBCT 下,与真空垫合并乳腺托架相比较,热塑膜合并乳腺托架的摆位误差较小,摆位的精确度更高。 钟仁明等[14]研究表明,乳腺癌保乳术在使用单一的真空垫进行固定时, 其摆位误差较大,不推荐应用于临床治疗。 周常锋等[15]研究表明,发泡胶在用于固定体位的摆位误差值较小, 准确度更高,其原因主要是真空垫在固定时会出现漏气这一问题,而发泡胶的结构性能更加稳定,不易变形。 乳腺托架虽然对患者的手臂臂膀等位置进行了固定,但是其结构较为简单,固定方式过于单一,患者术后的贴合度不尽人意[16]。

老年女性患者是乳腺癌保乳术后的重点关注人群。 笔者研究发现,在真空垫组中,60 ~69 岁组左右、上下、前后摆位误差分别是(0.09 ±0.49)cm、(0.25±0.46)cm、(0.22±0.59)cm。 同样在乳腺托架合并发泡胶组中,60 ~69 岁组左右、上下、前后摆位误差最小,分别为(0.01±0.32)cm、(0.06±0.23)cm、(0.06±0.45)cm,≥80 岁组摆位误差最大,左右、上下、前后的摆位误差分别为(0.08±0.41)cm、(0.11±0.26)cm、(0.14±0.26)cm。 显然,无论是真空垫组亦是乳腺托架合并发泡胶组,患者年龄越大,左右、上下、前后三个方向的移动摆位误差越大。 其主要原因为,随着年龄的增大,老年女性患者乳腺容易出现脱垂等一系列正常生理现象,在保乳术进行体位固定时易出现装置松弛等现象,从而进一步增大摆位误差。

笔者主要探讨真空垫、乳腺托架联合发泡胶这两种固定装置在调强放射治疗中的摆位误差。研究结果表明,与单一的真空垫固定方法相比,乳腺托架合并发泡胶的固定方法在上下、前后、左右三个方向的摆位误差值都较小,摆位精确性更高,差异有统计学意义(P<0.05)。 其原因主要为发泡胶作为一种新型的体位固定技术, 是根据每例患者的身体轮廓制作的,在胸廓与地面平行的条件下,充分填充患者躯干和手臂间的空隙,增强患者体位舒适度,有助于降低患者在治疗过程中的紧张感,从而减小体位滑动[16]。

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