头部立体定向放射治疗体位固定解决方案分析研究

头部立体定向放射治疗体位固定解决方案分析研究

王玮

广州科莱瑞迪医疗器材股份有限公司 510700

摘要：头部立体定向放射手术，即利用立体定向技术进行病变定位，用小野集束单次大剂量非共面旋转照射靶区，致使头部病变组织坏死的一种技术。由于高剂量集中在靶区，因此对患者的固定要求毕常规放疗更高，要求在治疗过程中患者的头部移动小于等于1毫米,本文分析研究一种应用于立体定向放射治疗中的头部固定解决方案

关键词：放射治疗；头部固定；立体定向技术

引言:放射治疗是治疗头部恶性肿瘤治疗的非常重要手段。其原理在于利用射线重复多次照射肿瘤区域，以达到杀死肿瘤细胞的目的。 由于头颈部集中重要器官和组织，因此在放射治疗中如何提高头部固定的精度，使得靶区内接受放射剂量，而正常组织能有效避开对射线剂量的接受，变得非常重要；头部固定的关键点在于如何避免脖颈部位的旋转误差

一：现有体位固定技术分析

现有技术有两种，一种是有框的方式进行（见图1），即在患者的脑部打头钉来固定患者，但是这种方式对患者的创伤很大。另外一种是无框的固定（见图2），无框的立体定向治疗相对于全脑照射及传统伽马刀来讲是无创伤、用时短、副作用小. 患者一般第二天就可以出院，但是因无框固定方式（见图2）主要是采用低温热塑膜片、个性化固定头枕等来对患者头部进行固定，因此其固定方式也有不足之处；1.后脑勺和脖子部位不能使得操作者用手进行很好的塑形；也没有辅助的塑形工具； 2.因低温热塑膜片冷却会会出现少许收缩，如果病人出现水肿会出现膜片无法固定的情况. 另外,个别病人可能因为治疗过程种消瘦，而导致膜片和头枕之间的空间变大，无法起到固定患者头部的作用；

图1：有框固定架 图2：无框固定架

二：新头部立体定向固定系统的技术方案分析

该装置图3包含：1.一个可以将膜片抬高的固定底座 ； 2. 至少2个可更换厚度的边框，这个边框可以调整下述两个膜片之间的间距； 3.一个带两个边条的用于固定面部的上膜片；4. 一个带至少2个边条的用于固定后脑和脖颈固定的下膜片， 该膜片一部分固定在底座抬高部分，一部分固定在未抬高底面上；这种设计可以使下膜片对脖颈部位固定更稳固； 5.一个辅助塑形的弹性头枕支撑件；该辅助的泡棉头枕可以再患者头部下沉时，自动对头部进行塑形，形成一个与患者头部吻合的形状。 不需要操作者用手对患者脖子部分进行塑形。

底板

1.固定底座：

（1）底座抬高部分设置有6个与可更换厚度的边框连接的台阶孔位；

（2）底座抬高部分设计值6个与下膜片边框固定的孔位；

（3）底座底面部分设置有4个可以与下膜片固定的孔位；

（4）抬高部分的前半段设计可以充分暴露脑干部位；

2. 带边条的后脑低温热塑膜片

（1）带边条的后脑（下）膜片有至少3边条，左右两个边条用于使后脑部分更好的 固定，下面的边条与底座未抬高的底面连接，可以使得使脖颈部位起到更好的支撑；

（2）该后脑（下）膜片可以是有网孔的；也可以是无网孔的；

3. 带左右两个边条的面部膜片

4. 可更换厚度的边框

（1）该系统至少包括一个可更换厚度的边框，该边框上有6个用于固定上膜片的孔位，下部有6个倒钩结构与底座先连接。通过更换不同厚度的该边框可以调节上下两个膜片的距离；

（2）该可更换厚度的可调边框通过倒钩4.2与底板固定。

（3）该可更换厚度的可调边框有至少一个防脱固定柱4.1；

5.一个辅助塑形的弹性头枕支撑件：

（1）该辅助塑形的弹性头枕支撑件由弹性材料构成；使用过程中会因患者脑部的重力作用，导致该弹性材料自动凹陷，从而达到对膜片进行辅助塑形的作用；

三：讨论分析

以上方案可以使脖颈部分进行充分塑形且支撑稳固；大幅降低因脖颈部位支撑不够而产生的治疗误差的情况的发生。该方案也可以改变后脑膜片与面部膜片间隙，从而解决因患者脑部水肿，或者因膜片收缩而导致的无法固定膜片的情况；也可以解决患者因为消瘦，出现上下固定膜片不能很好固定病患的现象。

参考文献：

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作者简介：王玮，1984-，女，汉族，广东省广州市，本科，从事医疗器械材料性及其物理学研究。