学术论著
中国医学装备2023年1月第20卷第1期 China Medical Equipment 2023 January V ol.20 No.1
七夕节的风俗习惯
①中国医学科学院北京协和医院放射治疗科 北京 100005*通信作者：*************
作者简介：肖嘉宁，男，(1999- )，本科学历，技师，从事医院放射治疗工作。
[文章编号] 1672-8270(2023)01-0037-05 [中图分类号] R812 [文献标识码] A
Comparative rearch of breast bracket and lifting arm bracket on positioning error of radiotherapy for
breast cancer/XIAO Jia-ning, SUN Xian-song, YANG Zhi-wei, et al//China Medical Equipment,2023,20(1):37-41.
[Abstract] Objective: T o analyze and compare the difference of positioning error between breast bracket and lifting arm bracket in the radiotherapy for patients with breast cancer, so as to guide the correct choice of fixation mode in clinical radiotherapy for breast cancer. Methods: The clinical data of 41 patients with breast cancer who admitted to hospital were lected, 21 cas of them adopted breast bracket (7.5 °) for fixation, and other 20 cas of them adopted lifting arm bracket for fixation. A total of 126 groups of treatment data of cone beam computed tomography (CBCT) were included, and the positioning errors were obtained through CBCT verification before treatment, and the treatment was conducted after the error was corrected. And then, the influences of the factors included different ages, different treatment methods of breast cancer that were performed and the different positions of tumors on positioning errors were compared and analyzed. Results: The mean ± SD of positioning errors of 21 patients who ud breast bracket (7.5°) for fixation on ri and fall direction (VRT), in and out direction (LNG) and left and right direction (LAT) of three dimensional (3D) direction were (0.41±0.32) cm, (0.43±0.53) cm and (0.22±0.17) cm, respectively. The mean ± SD of positioning errors of 20 patients who ud lifting arm bracket for fixation on above three directi
ons were 0.34±0.22 cm, 0.37±0.27 cm and 0.31±0.25 cm, respectively. There were no statistically significant difference in the positioning errors on three directions between two fixation methods. For patients with right side of breast cancer, the positioning error on LAT direction of breast bracket (7.5°) was significantly lower than that of lifting arm bracket (t =2.033, P <0.05). For patients who adopted lifting arm bracket, the positioning error on VRT direction of patients who were ≥ 45 years of age was significantly less than that of patients who were <45 years of age (t =2.8527, P <0.05). In addition, the positioning error of patients after modified radical mastectomy was significantly less than that of patients who adopted breast conrving surgery (t =-2.3283, P ≤0.05). Conclusion: In radiotherapy of patients with breast cancer, there was no significant difference on the positioning error between breast bracket (7.5 °) and arm lifting bracket, and clinical work should reasonably lect the appropriate method according to the needs of patients for equipment and the comfort of patients.
[Key words] Breast cancer; Breast bracket; Lifting arm bracket; Radiotherapy; Positioning error
[First-author’s address] Department of Radiotherapy, Peking Union Medical College Hospital, Chine Academy of Medical Sciences, Beijing 100005, China.
[摘要] 目的：分析比较乳腺托架与举臂支架对乳腺癌患者放射治疗摆位误差的差异性，指导临床乳腺癌放射治疗中固定方式的正确选择。方法：选取医院收治的41例乳腺癌患者临床资料，其中21例患者在放射治疗中采用乳腺托架(7.5°)固定，20例患者采用举臂支架固定。所有患者共纳入锥形束CT(CBCT)治疗配准数据126组，摆位误差通过治疗前的CBCT验证获得，并进行误差修正后治疗。对比分析患者的不同年龄、接受不同乳腺癌治疗方式及不同肿瘤位置等因素对摆位误差的影响。结果：21例使用乳腺托架(7.5°)固定的患者在三维方向的升降方向(VRT)、进出方向(LNG)和左右方向(LAT)摆位误差分别为(0.41±0.32)cm、(0.43±0.53)cm和(0.22±0.17)cm；20例使用举臂支架定位的患者在三维方向VRT、LNG和LAT摆位误差分别为(0.34±0.22)cm、(0.37±0.27)cm和(0.31±0.25)cm。两种固定方法在3个方向的摆位误差差异均无显著统计学意义；右侧乳腺癌的患者在LAT方向乳腺托架(7.5°)均低于举臂支架摆放误差，差异有统计学意义(t =2.033，P ＜0.05)。举臂支架定位者的VRT方向年龄≥45岁的患者摆位误差小于年龄＜45岁的患者，差异有统计学意义(t =2.8527，P ＜0.05)；改良根治术后摆位误差小于保乳术者，差异有统计学意义(t =-2.3283，P ≤0.05)。结论：在乳腺癌患者放射治疗中，乳腺托架(7.5°)与举臂支架两种定位方式摆位误差无显著差异，临床中可以根据设备的需求和患者的舒适度感受合理选择应用。[关键词] 乳腺癌；乳腺托架；举臂支架；放射治疗；摆位误差DOI: 10.3969/J.ISSN.1672-8270.2023.01.008
引用本文：肖嘉宁，孙显松，杨志伟，等.乳腺托架与举臂支架对乳腺癌放射治疗摆位误差的对比研究[J].中国医学装备,2023,20(1):37-41.
肖嘉宁① 孙显松① 杨志伟① 姜 斐① 王忆君① 张福泉① 邱 杰①*
乳腺托架与举臂支架对乳腺癌放射治疗摆位误差的对比研究
放射治疗是乳腺癌重要的治疗手段之一，尤其是保乳术后放射治疗可以明显降低肿瘤复发率，约40%的乳腺癌患者需要接受放射治疗[1-3]。在对胸壁和区域结节区域进行切除术后放射治疗，局部复发率会极
大降低；乳房切除术后的放射治疗可以提高无病生存率；乳腺癌的总生存期通过切除术后放射治疗得到改善[4-6]。同时，对于前哨淋巴结阳性的患者，在手术和全身治疗的基础上进行乳房切除术后放射治疗，可降
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中国医学装备2023年1月第20卷第1期 乳腺托架与举臂支架对乳腺癌放射治疗摆位误差的对比研究-肖嘉宁 等
低局部复发率，提高生存率。
随着放射治疗技术的发展，进一步开发出了举臂支架。患者采用平卧姿势，使用举臂支架进行固定的姿势完全可以满足乳腺癌调强放射治疗的需要。然而，关于哪种摆位固定方式更适合乳腺放射治疗以及相关的摆位误差问题，目前尚无相关的对比研究。为了验证举臂支架对于乳腺部位的固定效果，本研究对放射治疗中应用乳腺托架与举臂支架的摆位误差进行比较分析，为临床中放射治疗的选择提供参考依据。1 资料与方法1.1 临床资料
选取2019-2021年期间北京协和医院收治的41例乳腺癌患者，年龄30～77岁，中位年龄48岁；所有患者均为女性，患单侧乳腺癌，其中使用乳腺托架(7.5°)定位方式的乳腺癌放射治疗患者21例，举臂支架定位方式的乳腺癌放射治疗患者20例。41例患者共获得126组锥形束CT(cone-beam CT，CBCT)配准数据。
1.2 纳入与排除标准
(1)纳入标准。①筛选在放射治疗期间病情无进展、无新发转移灶、无改野情况、无中途放弃治疗或死亡；②经CBCT验证过程中无任意方向超过计划靶区体积(planning target volume，PTV)外放范围。
(2)排除标准。①放射治疗的疗程未结束时已经存在远处转移；②放射治疗的疗程未结束时患者因死亡、自愿放弃等原因中断治疗。1.3 仪器设备
采用Brlliance CT Big Bore型CT机(荷兰飞利浦公司)；True beam型加速器(美国瓦里安医疗系统公司)；Halcyon型加速器(美国瓦里安医疗系统公司)；Versa HD型加速器(瑞典医科达公司)；Acuity型数字模拟机(美国瓦里安医疗系统公司)。1.4 治疗方法
所有患者均采用调强放射治疗(intensity modulated radiation therapy，IMRT)技术进行照射，方案为保乳术后放射治疗53 Gy/20次，改良根治术后放射治疗50 Gy/25次。
(1)体位固定与模拟定位。①乳腺托架固定方式：过年作文150字
调节乳腺托架斜坡为7.5°，患者取仰卧位，依次调整臀托、臂托及头托位置，使患者上臂与胸部的夹角略＞90°，整体感觉较为舒适。记录乳腺托架各个参数，以便治疗时重复性；②一体板+举臂支架固定方式：将举臂支架与一体板配合使用，患者取仰卧位，依次调整头托位置配合“U”形面网、上臂伸展位置、上臂高度位置、上臂旋转角度、手腕位置及高度至患者舒适状态，记录各个参数，以便治疗时重复性；③模拟定位：所有患者采用仰卧位，头先进，使用飞利浦CT模拟定位机进行模拟定位，扫描范围包含医生规定靶区，层厚5 mm，层间隔5 mm，管电压120 kV，管电流325 mAs，定位中心位于患侧乳腺近体中线几何中心，铅丝标记靶区范围。
(2)摆位误差数据采集。41例患者中，有24例患者使用True beam加速器治疗每周1次位置验证，8例患者使用Halcyon加速器治疗每次位置验证，9例患者使用Versa HD加速器治疗首次进行位置验证。位置
验证应用CBCT进行，参考计划图像，进行三维方向的配准，包括升降、进出及左右3个方向，并记录3个方向的误差值。1.5 评价指标
分析对比所有患者两种定位方式放射治疗中摆位误差；比较不同年龄、不同手术方式两种定位方式放射治疗中摆位误差，以及不同侧乳腺癌患者两种定位方式摆位误差。1.6 统计学方法
应用SPSS23.0软件对数据进行统计学分析。计
量资料符合正态分布，使用均值±标准差(x
-±s )表示，采用独立样本t 检验；计数资料用百分率(%)表示，以P ＜0.05为差异有统计学意义。2 结果
2.1 两种定位方式放射治疗中摆位误差比较
教师的英语41例患者共获得126组CBCT配准数据，其中使
用乳腺托架(7.5°)定位的21例患者获得75组CBCT数
据；使用举臂支架定位的20例患者获得51组CBCT数据，41例患者两种定位方式3个方向的摆位误差的比较，差异均无统计学意义(t =0.5445，t =-0.4634，t =0.8595；P ＞0.05)，见表1。
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中国医学装备2023年1月第20卷第1期乳腺托架与举臂支架对乳腺癌放射治疗摆位误差的对比研究-肖嘉宁等
表1 乳腺癌患者两种定位方式
不同方向摆位误差比较(cm，x-±s
)
2.2 不同年龄患者两种定位方式治疗中摆位误差比较
将41例患者以45岁为界分为＜45岁和≥45岁两个年龄段，在不同年龄两种定位方式在3个方向上的摆位误差中，使用乳腺托架定位的患者各个方向上的误差差异均无统计学意义(t=1.4505，t=1.3736，t=-0.6170；P＞0.05)。使用举臂支架定位的患者，升降方向年龄≥45岁的患者的摆位误差更小，与＜45岁的患者比较差异有统计学意义(t=2.8527，P＜0.05)，其余两个方向差异无统计学意义(t=-1.5262，t=-0.8893；P＞0.05)，见表2。
2.3 不同手术方式患者两种定位方式摆位误差比较
在41例患者中有26例(占63.4%)患者接受了保乳治疗，15例(占36.6%)患者接受了改良根治术。在不同术式后使用两种定位方式的摆位误差的比较中，改良根治术后使用举臂支架较乳腺托架定位的患者升
降方向的比较差异有统计学意义，使用举臂支架方式的摆位误差更低(t=-2.3283，P≤0.05)，其余各方向的动床差值比较差异均无统计学意义，见表3。
2.4 不同侧乳腺癌患者两种定位方式摆位误差的比较
41例患者均为单侧乳腺癌，其中左侧乳腺癌患者17例(占41.5%)，右侧乳腺癌患者24例(占58.5%)。左侧乳腺癌患者在三维方向两种定位方式比较，差异均无统计学意义(t=-0.8199，t=-0.2050，t=0.8217；P＞0.05)，右侧乳腺癌患者在左右方向乳腺托架摆位误差小于举臂支架摆位误差，差异有统计学意义(t=2.0330，P＜0.05)，见表4。
世界第一美男3 讨论
放射治疗在乳腺癌患者的整体管理中起着至关重要的作用，包括从早期疾病到局部晚期和转移性病例。乳腺放射治疗与放射治疗技术和治疗计划的进展同步，在过去数十年中经历了一场革命，将其治疗方式从数周的二维治疗转变为系列的技术，不仅缩短了治疗时间，而且通过减少急性和慢性毒性，提高了治疗比率，增加了局部控制。乳腺托架已成为治疗期间固定乳房的主要有利工具。夏校春等[7]研究表明，摆位误差是决定放射治疗疗效的重要因素之一。摆位误差的影响因素很多，包括患者状态，呼吸运动，治
表2 乳腺癌患者两种定位方式不同年龄段放射治疗中摆位误差(cm，x-±s)
于宝君
三维方向
乳腺托架(7.5°)
t值P值
举臂支架
t值P值＜45岁(4例)≥45岁(17例)＜45岁(12例)≥45岁(8例)
升降方向0.54±0.510.37±0.25 1.45050.210.40±0.230.25±0.16 2.85270.02进出方向0.33±0.260.45±0.58 1.37360.220.33±0.240.44±0.30-1.52620.16左右方向0.26±0.180.21±0.17-0.61700.360.34±0.260.28±0.24-0.88930.42表3 乳腺癌患者两种定位方式不同手术方式及不同方向摆位误差(cm，x-±s
)
表4 乳腺癌患者两种定位方式不同肿瘤位置放射治疗中摆位误差(cm，x-±s
)
学术论著
疗师摆位熟练程度，其中体位固定方式的选择尤为重要[8]。乳腺托架是乳腺癌放射治疗的传统性固定工具，但乳腺托架也存在自身的不足，例如体积大，易发生碰撞，结构复杂，功能单一，个体化适应性弱，无法对头颈部进行固定等问题。同时，乳腺托架的操作成本也较高，在定位时通过调整支撑杆的高度以确定较合理的倾斜度，保证胸壁的水平，调整头垫位置、上臂托高度与外展度、腕托位置与
倾斜度，使上臂充分上举并外展，从而充分暴露胸壁与锁骨的淋巴结区域。一系列的操作很难保证体位的重复性。
在乳腺癌的治疗中传统的仰卧固定技术在保乳手术后的IMRT中取得了良好的治疗效果，可明显降低肿瘤的局部复发率，但肺、心脏和脊髓的耐受性成为其主要的限制因素，在这种固定的方式下使用高剂量辐照容易造成放射性肺炎、放射性心脏损伤和放射性肋软骨炎的发生。同时，传统的仰卧固定法由于重力作用使乳房组织塌陷在胸壁上，造成乳房和乳房下皮肤重叠，不利于皮肤保护，使皮肤反应大，影响皮肤的长期美容效果。此外，仰卧固定法导致乳腺靶区剂量分布不均，造成大剂量区的水肿和纤维化，极大增加了肺、心脏和脊髓的暴露量。尤其是大而丰满的乳房，已经成为仰卧位乳房照射的相对禁忌。
现有的放射治疗固定技术主要集中在避免胸腔的辐射剂量，同时又能很好的提供更广的照射角度。早期采用的俯卧位乳腺托架固定技术，可以很好地将乳腺组织置于乳托内，使乳腺照射的目标体积更精确，减轻放射治疗反应，并可减少肺、心脏等危及器官的受照剂量。然而，Nishio等[9]的临床研究发现，除病理类型、年龄等因素外，放射治疗过程中固定产生的摆位误差是影响放射治疗疗效的重要因素。由于患者定位完成后经临床医师勾画靶区、物理师制作放射治疗计划并验证剂量后，经CBCT影像配准验证的三维方向轴位移精确度被要求达到亚毫米级来保证放射治疗的顺利进行。既往Dische等[10]研究表明，放射治疗效果在靶区剂量变化超过3%～5%时开始降低，且增加正常器官因放射治疗
产生的不良反应。传统乳腺托架对患者体位的贡献更多的在于姿势的规范，缺少束缚性的固定，个性化设计程度较低等一系列的问题。同时，托架结构复杂、摆位过程麻烦、可活动部件过多等因素会产生分次间摆位误差偏大，而由于托架无法对患者进行有效固定引起的患者下滑、头部摆动等因素也难以保证分次内进行精确定位，为精确放射治疗带来诸多不可控风险。
本研究中，采用了一体板+举臂支架的方式进行改善：①患者采用平卧位降低了CT模拟定位机和环形加速器机架孔径的要求，降低了C形臂机架与患者肢体发生碰撞风险的发生率；②多数乳腺托架的个性化优势不强，尤其是进口产品，多参照欧美女性的体型进行设计，与中国女性较小的身形不匹配，臀托位置较低，倾角模式患者会向下滑动，0°模式底板上的隆起会压迫尾骨，舒适度差，采用一体板+举臂支架模式患者的舒适度和稳定性有较大改善；③乳腺托架对头颈部缺少固定，不利于保持锁骨上野位置的稳定性和对颈部重要器官的保护，一体板+举臂支架方式可以对患者进行“U”形面网或颈肩胸热塑膜的固定；④与乳腺托架的应用相比，在一体板的基础上增加举臂支架，操作相对简单，可以节省操作时间，提高工作效率。通过本研究发现举臂支架与乳腺托架在总体人群中3个方向上摆位误差均无统计学意义，可以替代乳腺托架用于临床。
本研究中，年龄≥45岁使用举臂支架的患者升降方向上摆位误差相对乳腺托架的摆位误差较小，从总体样本和乳腺托架也能看到年龄≥45岁患者升降方向的误差有较小趋势但无统计学意义，这可能跟统计样本量导致的，也可能跟患者的心理状态有关。摆位过程的紧张程度，图像引导过程中的呼吸幅度
与频率等，高畅等[11]研究者证实对于早期乳腺癌患者，高焦虑水平可能与摆位误差较大相关。从保乳术后和改良根治术后两种不同手术方式后使用乳腺托架和举臂支架误差的比较显示，改良根治术后举臂支架较乳腺托架升降方向的误差更小且有统计学意义，表明乳腺托架确实在升降方向上存在不稳定性，临床中也有患者反馈治疗期间由于臀托的位置不够高导致下滑的情况。星空的旋律
整体人群中在左右方向举臂支架的误差比乳腺托架有升高趋势，在右侧乳腺癌患者的比较中更为
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明显。举臂支架早期多数应用在有锁骨上照射野的患者，定位时应用“U”形面膜进行头部固定。治疗时，由于患者头部相对一体板固定，摆位时会导致胸部与头颈在左右方向上发生少量的相对位移。后期增加了“U”形面膜与患者胸部的相对位置标记，参照激光灯进行纠正，获得了很好的改善。从摆位角度分析，举臂支架因配合头部“U”形面膜且上肢调节角度更为灵活，更适合于有颈部靶区的乳腺癌患者，且面膜对下颌上扬角度固定，可避免因颈部皮肤堆积造成的皮肤放射性反应加重问题。而乳腺托架因其可调节角度优势，更适合乳房下垂、外扩及乳房大的患者，可避免因平躺而导致乳房位置不固定，重复性差的问题。两种定位方式的可替代性为乳腺癌患者放射治疗定位提供更多的选择。近年来，随着对乳腺癌研究的深入，以及患者美容和功能保留要求的提高，乳腺癌手术范围越来越小，相应放射治疗适应证也越来越宽。4 结论
乳腺放射治疗靶区设计是以二维时代为基石，如果简单按指南勾画，部分患者照射野偏大，可能对心肺造成损伤。因此，需根据患者肿瘤大小、部位、腋窝淋巴结状态、分子分型等特点综合考虑，进行适当取舍，实施精准放射治疗，保证疗效的同时不降低患者的生活质量。放射治疗时的摆位方式还应考虑操作成本、物料成本、辐射的可及角度和患者的依从性等因素。但仅从摆位误差这一项数据上看，乳腺托架与举臂支架之间不存在明显的统计学差异。乳腺托架与举臂支架之间属于同一水平，可在不同的场景下实现替代。经过严格的设计，规范的摆位，举臂支架可以代替乳腺托架应用于临床。
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嘉宁 等
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