第五节　3D打印非共面模板辅助下肺癌粒子植入剂量学研究

前列腺癌粒子植入因其经直肠超声引导模板植入的标准术式而广泛开展，治疗计划系统的应用可使其术前计划剂量完美实施，术后剂量与术前计划剂量有很好的一致性，在美国已经广泛应用。究其原因主要是因为前列腺位置固定，移动度小，加之模板引导，穿刺准确，操作简便，容易重复，术前计划可被准确无误的实施，剂量准确。我国粒子植入已广泛应用于全身各部位实体肿瘤，但因没有标准术式，操作复杂，需要有经验的医师手术操作，术前计划与植入手术不能完美结合，粒子位置不能与术前计划一致，剂量不可控。霍彬等应用共面模板引导下对肺癌行粒子植入，取得了很好的效果，明显提高了术后剂量满意率，但由于其进针路径必须相互平行，使用肋骨打孔有一定的创伤，且潜在有损伤肋间动脉及神经的风险。

3D打印非共面模板的引导下粒子植入可以取任意角度进针，有效避开血管、骨骼，准确的穿刺至术前计划的位置，误差小，剂量分布更适形，可以很好地满足剂量学要求。前期研究已经得出3D打印非共面模板可应用于各部位实体肿瘤的粒子植入，能让术后验证剂量满足术前计划要求。另外，我们将徒手植入的剂量与应用3D打印非共面模板引导植入的剂量进行比较，发现模板引导明显优于徒手植入。最近我们尝试将其应用于肺部肿瘤的粒子植入，对其在肺部肿瘤中应用的可行性及术前、术后剂量分布的吻合度进行了初步研究。

河北省人民医院于2015年8月至2017年5月对8例原发和转移性肺肿瘤患者进行3D打印非共面模板引导放射性粒子植入治疗，其中男性7例，女性1例，年龄57～79岁。PD 80～145Gy，放射性粒125I粒子活度（18.5～29.6）× 107MBq。其中7例手术成功实施，1例失败，改为CT引导下徒手植入。1例患者为左肺腺癌患者，手术时发现针道偏移，为了避免穿刺位置偏差引起的剂量误差，我们在术中所有植入针到位以后行术中实时计划，在实际针道上重新排布粒子位置，以保证剂量分布满足术前计划要求。然后，按术中实时计划植入粒子，有效避免了穿刺误差引起的剂量偏差。另一例患者，肿瘤位于左侧肺门处，穿刺第一针后即出现气胸，纵隔向左侧整体移位将近2cm，3D模板无法继续应用，遂转为CT引导徒手植入，其余患者均顺利完成手术。术中未发生重要血管及气管损伤。术毕常规CT扫描，3例患者出现气胸，发生率33.3%，均行胸腔闭式引流术。2例伴有咯血，无进行性血胸。

本研究手术前后剂量学参数如下：术前计划剂量，D90（107.40 ± 28.11）Gy，V90（94.63 ± 1.36）%，V100（90.99 ± 1.19）%，V150（60.98 ± 6.31）%。术后剂量验证，D90（103.12 ± 35.06）Gy，V90（92.0 ± 4.73）%，V100（88.43 ± 5.24）%，V200（63.03 ± 7.40）%，各项指标手术前后比较均无统计学差异。可见3D打印非共面模板可很好引导肺部肿瘤放射性粒子植入，术后验证剂量与术前计划相一致，满足靶区剂量学要求。

3D打印模板在肺部肿瘤的应用中主要优势为可任意角度进针，避开血管、肋骨等器官，精准穿刺肿瘤，得到与术前计划一致的剂量分布，弥补了共面模板需要肋骨打孔的不足。但肺部肿瘤在手术过程中会随着呼吸运动，而模板却与患者体表固定在一起，术中一旦患者肿瘤位置与体表发生相对位移，无法调整模板针道方向，会导致无法继续应用模板。如果肿瘤位置较为深在，穿刺路径过远时，会导致针道位置发生偏移，从而引起剂量误差。

在3D打印非共面模板应用于肺部肿瘤的临床实践中我们总结了如下经验：

1.按标记点固定模板后再次扫描CT确认模板的穿刺引导孔与术前计划是否一致，如有偏差，应调整位置后再行穿刺。

2.穿刺时应先用1～2根定位针穿刺到胸壁近胸膜处，然后CT扫描确认植入针位置，如位置无误在患者平静呼吸情况下穿过胸膜到达肺内至少1cm以上，防止针尖将胸膜划伤导致气胸。

3.定位针到达肿瘤内部以后可将肿瘤与模板相对位置固定，此时再穿刺其他植入针，如果术前计划针尖距离大血管较近，切勿一次进针到计划深度，应分步进针，以防损伤大血管。

4.如果穿刺定位针时出现少量气胸，需仔细观察肿瘤与模板的相对位置，如无明显位移，此时不可处理气胸，应先将定位针穿刺入肿瘤内部将肿瘤固定，如患者无呼吸困难，可待其他植入针穿刺入肿瘤后再处理气胸。

3D打印非共面模板可避开肋骨、血管等器官准确引导穿刺肺部肿瘤，植入粒子后各项剂量学指标与术前计划有很好的一致性。但因为肺部肿瘤在术中会随着呼吸而运动，在植入过程中需要特别注意模板与靶区相对位置的一致性。一旦因体位变化、呼吸运动、气胸等原因导致靶区明显位移会，便会导致模板不能继续应用。

（张宏涛　王娟）