在儿童中枢神经系统肿瘤的治疗中，全脑全脊髓放疗（Craniospinal Irradiation, CSI）是一个绕不开的话题。髓母细胞瘤、脊髓瘤、脑膜瘤、急性淋巴细胞白血病等，其标准的根治性治疗方案中都包含CSI 。然而，CSI也是最让放疗科物理师和治疗师“头疼”的治疗技术之一：单次治疗时间长、患者以儿童为主（部分需麻醉配合）、靶区覆盖从颅底至骶骨的整个中枢神经系统轴，长度通常为53–89 cm，远超常规放疗。
由于直线加速器最大射野约40 cm，CSI至少需要2–3个等中心拼接照射，而射野衔接处对摆位误差极为敏感。研究数据显示，CSI的摆位误差沿脊柱呈现明确的递增规律：蝶鞍水平系统误差约0.75–1.01 mm，至L5水平增至1.30–1.50 mm，误差随距头端固定点距离增加而逐步放大 [1] 。
造成这一差距的核心原因并非CSI固定技术更差，而是超长靶区的约束连续性断裂：头颈段由面罩提供刚性约束，躯干段由真空垫提供半刚性约束，两段之间的刚度过渡区恰恰位于接野最敏感的颈胸交界处。
本文将结合临床实践案例，重点讲述如何通过放疗流程中固定、计划以及验证等多个环节的协同，构建一条从头至骶的完整精度保障链，保障CSI治疗的精准、顺利实施。
一. 构建从头至骶的连续约束链
想要保障固定精度从头部“传导”至骶骨，关键在于构建一条沿全长连续、不中断的约束链。目前临床实践中行之有效的固定方案，通常采用多段固定材料叠加覆盖的方式——头颈肩热塑膜提供上段刚性锚定，真空垫覆盖躯干段提供半刚性支撑，两者在颈胸交界区域形成过渡。
（图片来源：广东三九脑科医院，仰卧位固定）
（图片来源：福建省儿童医院，俯卧位固定）
这条“从头至骶”的连续约束链构建完成后，有两个关键细节需要特别注意：
①. 填补头颈部固定中的个性化间隙
一般标准头枕与患者头颈轮廓之间可能存在不贴合间隙，尤其在儿童患者中更为突出——儿童头部占身体比例更大、颈部更短，标准商用头枕难以完美适配。这些间隙在刚性面罩与头枕之间形成“虚位”，当患者（尤其麻醉状态下的儿童）肌肉完全松弛时，体位完全依赖外部固定装置的刚性约束，头部的微小旋转角位移将沿脊柱长轴被几何放大为显著的线性位移误差。
个体化发泡垫或定制塑形垫的使用，正是为了填补这一空隙——记忆材料根据患者头颈解剖形态现场塑形，固化后形成与患者轮廓完全吻合的刚性支撑，消除标准头枕的“通用不贴合”问题，从而提升旋转方向的约束刚度。
②. 减少真空袋沿纵轴的滑移
真空垫的纵向位移是脊柱段误差的主要来源。而解决这一问题的方向是增强真空垫与固定底座之间的纵向刚度约束——无论是通过底座自身的纵向限位结构，还是通过固定器具底部增加防滑设计，本质都是将真空垫从“放置在床面上”变为“锁定在床面上”，这样一来可大幅改善固定精度。
程晓龙等在《全脑全脊髓螺旋断层放疗体位固定技术的优化及应用研究》一文中提出：采用热塑头颈肩模加发泡垫加"I"形块真空垫的固定装置可减小摆位误差并具有良好的摆位重复性，为临床靶区的精准勾画提供可靠依据 [2] 。
二. 为接野区增设剂量缓冲
固定装置的优化能够大幅缩小脊柱段的摆位误差，但颈胸交界区域作为刚度过渡带的固有瓶颈，残余误差无法完全归零。因此，接野处的剂量分布需要计划环节提供适当的余量。
当前主流的放疗计划系统（如Eclipse 15.5及以上版本）能提供的自动羽化功能，可在相邻射野的衔接区生成平滑的剂量渐变过渡，避免陡峭的剂量梯度在接野处形成。在此基础上，VMAT交错重叠技术可进一步优化重叠区域的剂量体积直方图曲线，使其更接近线性斜坡而非陡峭S型——同等大小的摆位误差，在优化后的接野方案中产生的剂量偏差更小 [3] 。
放疗计划优化的具体参数需结合各中心TPS能力单独设计，本文在此就不做展开。
三. 实时监控确保每个分次“在线”
前两部分讨论的是“方案设计”，但方案最终要靠每一次治疗来落地。CSI单次治疗时间长、儿童患者配合度低，分次内的体位偏移是真实存在的风险，而这部分偏移，很难在治疗前的CBCT上被发现。
CBCT等传统影像验证只能提供治疗前的瞬时摆位信息，无法覆盖整个治疗过程中的患者位移。而CSI单次治疗时间长（尤其是TOMO和复杂VMAT计划），分次内误差的分布具有长尾特征——虽然中位值可控，但仍有少数分次出现显著的异常位移。
体表光学图像引导放疗技术（SGRT）凭借其无辐射、实时连续监测的特性与CSI的超长靶区验证需求高度契合。SGRT系统通过三维结构光投影和相机系统实时捕捉患者体表轮廓，在整个治疗过程中连续监测患者体位，一旦位移超出预设阈值即可触发报警或束流暂停。
Volker Rudat 等的临床研究表明，采用SGRT辅助摆位后，其摆位边界（3.7 mm）与激光+隔日CBCT方案（3.6 mm）相当，同时可将CBCT频次从隔日降至每周一次 [4] 。这表明SGRT在CSI验证中承担了两个角色：一是弥补CBCT间歇性验证的盲区，提供分次内实时监控；二是在固定端稳定性提升的前提下，允许合理降低CBCT频次，减少患者辐射暴露。
全脑全脊髓放疗的体位固定，是放疗领域为数不多的“全长挑战”——它不是把某个局部固定好就能解决的问题，而是需要从颅底至骶骨的整个中枢神经系统轴保持精度不衰减。这个难题之所以值得被单独讨论，是因为它展示了当下精准放疗中“单点突破无法解决系统性矛盾”的核心理念。
CSI的定位方案没有“一招制胜”的捷径，但它有一条清晰的解题路径。从固定、计划到验证，每一个环节都值得被认真对待，三者间相互协同，才能构成CSI定位的完整闭环，将精度从头部“续”至骶骨。
参考文献：
[1] Novak J, Du D, Shinde A, et al. Setup Accuracy in Craniospinal Irradiation: Implications for Planning Treatment Volume Margins. Adv Radiat Oncol. 2021;6(5):100747. Published 2021 Jul 4. doi:10.1016/j.adro.2021.100747
[2] 程晓龙, 陈祥, 刘吉平, 王彬冰, 杨双燕. 全脑全脊髓螺旋断层放疗体位固定技术的优化及应用研究. 实用肿瘤杂志, 2019, 34(4): 348-352.
[3] Peppa V, Zoros E, Alexiou A, Pissakas G, Karaiskos P (2024) Dose delivery uncertainties assessment in the field junction region of craniospinal irradiation with Volumetric Modulated Arc Therapy using a robustness index and experimental dose verification. PLOS ONE 19(11): e0313260. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0313260
[4] Rudat, V., Shi, Y., Zhao, R. et al. Setup accuracy and margins for surface-guided radiotherapy (SGRT) of head, thorax, abdomen, and pelvic target volumes. Sci Rep 13, 17018 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-44320-2
