在放射治疗领域，调强放疗已成为一种前沿和高度个体化的治疗方式，可以精确地将辐射剂量定向至病灶部位，而尽量避免对周围正常组织的损伤。然而，这种高精度的治疗方法也带来了一个挑战，即如何准确控制摆位误差，确保治疗的准确性和有效性。摆位误差是影响放疗精度的重要因素，可以来源于多个方面，包括患者的呼吸运动、解剖结构的变化和机器的系统误差。一方面，由于患者在治疗期间的生理变化和不可预见的内部运动，可能导致目标区域的位置偏移；另一方面，放疗设备也可能出现微小的摆动或校准错误，从而影响到治疗的准确度。因此，摆位误差的控制在一定范围内变得至关重要，不仅可以确保辐射剂量精确地作用于目标区域，同时也能够减少对周围正常组织的损伤，从而提高治疗的成功率和患者的生活质量[1]。为此，本研究旨在探讨和分析近年来调强放疗摆位误差研究的进展，希望通过深入研究摆位误差的来源和影响，找到更有效的方法来控制和减少摆位误差，从而提高调强放疗的效果和安全性。
1图像引导放疗技术（IGRT）
图像引导放疗(IGRT)通过在分次治疗摆位时，或治疗中采集的图像，或其他信号来引导当前及后续的分次治疗。这不仅可以提高摆位的精确度，也有助于保护靶区周围的正常组织和器官，从而减少摆位误差，是临床中较为有效的控制手段。通过田龙[2]等人实验研究发现，当对前列腺癌患者的治疗中，与非IGRT方法相比，每日使用IGRT能够降低急性期、晚期的胃肠道毒性及泌尿生殖道毒性，并且能减少治疗失败率。而在罗祥桐[3]对头颈部肿瘤的治疗研究中发现，如果不使用IGRT引导，将有41.69%的可能性导致肿瘤组织偏离靶区5毫米以上。上述研究结果表明图像引导放疗技术可提升治疗的精确程度，并且减少患者由于放疗治疗的不良反应发生率和失败率，保证靶区处得到精准的照射，保证肿瘤周围的正常组织得到保护。
通过使用图像引导放疗（IGRT）来监测摆位误差，我们可以掌握误差的变化规律，并通过统计数据来指导肿瘤临床靶区（CTV）的外放边界。这样不仅可以确保肿瘤组织得到精确的处方剂量，还可以减少周围正常组织的受照剂量。在赖建军[4]等人涉及34名头颈部肿瘤患者的研究中，通过分析锥形束CT（CBCT）图像，研究者发现摆位误差的范围分别为0-9 mm、0-5 mm和0-10 mm在左右、上下和前后方向。相应的，大于3 mm的摆位误差频率分别为4.0%、7.9%和14.9%。因此，研究者得出结论，将CTV外扩3-5 mm是足够安全的。另一个研究，在第1、10、20次治疗前利用CBCT收集了60名中上段食管癌患者的CBCT图像。发现左右、上下、前后方向的摆位误差分别为（2.93±2.24）mm、（3.81±2.31）mm和（2.41±1.65）mm。基于这些数据，他们计算出，在胸腹热塑体膜固定下，中上段食管癌CTV的外放边界应大于或等于7.42 mm、7.98mm和5.87mm。这两项研究都显示了利用IGRT技术监测摆位误差对确保放疗精准性和安全性的重要性[5]。
目前，图像引导放疗（IGRT）主要依赖CT进行引导，但磁共振引导放疗（MRgRT）也已在应用中展示了良好的治疗效果。与CBCT相比，MR引导的图像技术可以提供更高的解剖学清晰度，并能够减少辐射暴露。MRgRT不仅克服了传统IGRT的局限性，特别是在准确区分软组织肿瘤和关键器官时，它还可以提供实时图像来跟踪解剖结构的移动。
在一个由A. J A,Edwin[6]等人进行的研究中，通过对16名胃边缘区淋巴瘤患者进行了MRgRT治疗。在中位随访期为20个月后，他们发现15名（占96.183%）患者实现了局部和远处疾病控制。这个研究证明了MRgRT能够提供精准的靶区定位，更小的计划靶区（PTV）边界和自适应重新规划的能力，表明其具有显著优势。然而，在宫颈癌放疗中，尽管已广泛应用每日图像引导和MRgRT等先进放疗技术，但长期的泌尿生殖系统和胃肠道不良反应仍然常见。这种情况可能与内部器官的移动和膀胱、肠道准备的不一致性有关[7]。
通过这段讨论，我们可以看到MRgRT在放疗中的优势和其在当前治疗方案中的位置有直接的关联性，同时也指出了存在的一些挑战和限制，特别是在处理长期不良反应方面。虽然图像引导放疗（IGRT）能够测量和指导以减少摆位误差，但在实施过程中还是面临一系列的问题。首先，图像引导放疗无法全程监控肿瘤和周围正常组织在放疗过程中的动态变化。其次，图像引导放疗的操作相当复杂，耗时也比较多。除了高昂的费用，IGRT还存在图像配准误差的问题。这些限制使得为每一个患者实施全程的图像引导放疗较为困难[8]。
2表面引导放疗技术（SGRT）
SGRT（表面引导放疗）通过使用光学表面成像来降低治疗过程中的定位不确定性，有助于减少靶区边缘和正常组织的辐射量。该技术可以降低分次内摆位的不确定性，监测患者的运动，并通过利用呼吸门控或屏息技术来最小化内部肿瘤的运动和正常组织的受照量。在张光伟[9]乳腺癌治疗的研究中，SGRT与传统激光定位技术进行了比较。在接受切线放疗的患者中，使用SGRT和传统技术能够实现95%和84%的≤4mm摆位误差率，而在局部放疗中这一比率分别为70%和54%。医生根据以上结果得出结论认为SGRT可以取代传统激光定位技术。另一方面，与IGRT（图像引导放疗）相比，SGRT在左右、上下和前后方向的位移表现相当，差异没有统计学意义。然而，SGRT在提高乳腺癌放疗中的摆位准确性和定位速度方面展示出优势。但是，SGRT不能完全替代IGRT。虽然SGRT已经将传统激光定位的摆位误差从5.4mm改善到4.2mm，但与IGRT相比仍存在平均4.2mm的三维残留摆位不确定性。因此，研究人员推荐联合使用SGRT和IGRT，以利用两种技术各自的优势[10]。然而，SGRT也存在一些局限性，例如对相对较深的靶区成像误差较大，对光滑表面的起伏不敏感（如表面有固定体膜的患者），颈部存在盲区，以及成像质量受到表面形状和颜色的影响。通过整合各研究结果，可以看到SGRT确实在减少摆位误差和提高放疗准确性方面展示出潜力和优势，但它不能完全替代IGRT，而是应该与之结合使用，以弥补其自身的局限性并充分发挥其优势。
3体位固定装置
3.1热塑体膜和真空负压垫对比
在王宇飞[11]等人回顾性的研究中，分析了26例接受立体定向放疗的肺癌患者，发现使用热塑体膜的组在左右和前后方向上比使用真空负压垫的组表现更好，同时还缩短了摆位时间。这可能归因于热塑体膜有更好的塑形性，能更好地限制患者体位的扭曲，并避免皮肤牵拉导致的体表标记线移动。另外，患者的BMI也可以影响摆位设备的选择。华传礼[12]等人的研究发现，对于BMI≥24kg/m²的患者，热塑体膜比真空负压垫有更好的重复性和更低的分次间摆位误差。而对于BMI<24kg/m²的患者，两种装置表现相似，但真空负压垫提供了更高的舒适度。因此，研究推荐应用热塑体膜，特别是对于BMI较高的患者，因为它可以提供更好的定位精确性和更低的摆位误差，而对于BMI较低的患者，虽然两种设备无明显差别，但可以考虑使用真空负压垫来提高舒适度。
3.2同部位不同热塑体膜固定效果研究
刘鑫业[13]等人研究发现，对于颈部和胸上段食管癌的患者，在放疗治疗时，使用头颈肩热塑膜固定和颈胸一体热塑膜固定都能有效地满足治疗要求。但是比较两者，颈胸一体热塑膜固定具有更好的摆位重复性，提供了更高的舒适度，并且得到了更强的依从性。所以，可以认为颈胸一体热塑膜固定在这种治疗中是一个更优的选择。
3.3多种固定装置联合应用
在冯凯华[14]等人研究中，发现使用体板、真空垫和体部热塑膜固定装置可以显著提高摆位的准确度和稳定性。具体来说，该固定装置能够将摆位误差控制在1.5mm以内，误差率控制在6.25%以内，从而确保治疗前后体位的重复性和稳定性得到提升。这种效果可能归因于该方法提供的更好的适形性和个体化处理，从而减少了摆位误差和提高了摆位的精确性。
4结论
现今精准放疗是放疗技术努力发展的方向，目的是提高局部肿瘤的控制率，同时减少周围组织和器官的受照剂量。在此背景下，降低放疗中的摆位误差已成为决定精准放疗成功与否的关键因素之一。多种新技术，如MRgRT和SGRT，已被引入保证摆位误差得到较好的控制。虽然这些新技术已经在控制摆位误差方面取得了显著进展，但这些技术也有自身的局限性，还需要进一步的改进来增强其在减少摆位误差方面的优势。然而，目前的一些研究是基于小样本量进行的，导致一些结论仍然存在争议，一些方法在推广中受到限制。因此，我们应加大样本量的研究来提供更强有力的证据支持，以推动这一领域的进步。
参考文献
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