颅内肿瘤碳离子放射治疗中新型体位固定系统的应用

作者：李万国; 祁英^*; 张雁山; 朱芳芳; 张一贺; 叶延程; 李小军; 王开平; 杨晓东; 鲁会祥

来源：中华肿瘤防治杂志, 2023, 30(05): 275-281.

DOI：10.16073/j.cnki.cjcpt.2023.05.04

• 颅内恶性肿瘤
• 碳离子放射治疗
• 头部固定系统
• 摆位误差
• 分次内靶区位移
• 计划靶区外扩边界

目的 评估一种新的颅内固定系统，确定患者摆位误差及分次内靶区位移与治疗时长的依赖性关系，提高碳离子束放射治疗的精度。方法 选取2020-03-26-2022-11-26甘肃省武威肿瘤医院重离子中心收治的碳离子束治疗患者30例，按入组时间随机分为试验组(A组)和对照组(B组),每组15例。A组采用trUpoint ARCH定位系统(CIVCO,美国)固定，B组采用传统热塑膜配合船型枕固定。2组患者在治疗前、后分别进行碳离子图像配准(ciGPS),行自动配准与手动微调。统计六维摆位误差[左右方向(X)、进出方向(Y)、升降方向(Z)、左右滚动(RX)、头尾旋转(RY)、俯仰方向(RZ)]及治疗时长数据，评估分次内靶区器官位移与治疗时长的依赖性关系。此外，对A组患者额外进行治疗后鼻根组件图像配准，评估垂直束流方向射野条件下鼻根组件对治疗的影响。结果 治疗前A组六维摆位误差的旋转摆位误差较小，与B组比较差异有统计学意义(RX:t=4.481,P<0.001;RY:t=2.637,P=0.016;RZ:t=2.327,P=0.031);治疗后2组X(t=2.159,P=0.043)、Y(t=-2.419,P=0.025)、Z(t=2.176,P=0.042)及RY(t=2.305,P=0.032)方向误差比较差异有统计学意义。线性回归结果显示，2组患者靶区位移与治疗时长的依赖性关系相似(斜率k=0.06),但A组分次内靶区位移的稳定性更强(A组：R2=0.246,P<0.001;B组：R2=0.114,P<0.001),且A组无任何系统漂移。A组和B组计划靶区外扩边界(PTVmargin)在X、Y、Z三维线性方向的外扩分别为：4.02、2.72、2.66和4.97、3.28、3.30 mm,使用trUpoint ARCH定位系统的A组三维线性方向的PTVmargin更低。结论 trUpoint ARCH定位系统用于碳离子束放射治疗六维方向摆位误差小，尤其是对旋转误差的可控性强；可提供更小的PTV外扩边界，从而保护正常组织；分次内靶区位移随治疗时长的变化小，较传统定位方式稳定性好，可用于高精度放射治疗。但受其鼻根组件不确定性的影响，为保证剂量的精确性，不建议用于垂直射野情况下的碳离子束治疗。

• 单位
  甘肃省武威肿瘤医院