導讀:人體的呼吸和器官運動可引起腫瘤(靶區)及重要器官的移動,使其偏離照射視野,導致腫瘤的低劑量或重要器官的高劑量照射。
人體的呼吸和器官運動可引起腫瘤(靶區)及重要器官的移動,使其偏離照射視野,導致腫瘤的低劑量或重要器官的高劑量照射。針對這些問題,出現了3種新技術,包括控制等中心移位技術、呼吸門控技術和圖像引導的放射治療。此外,賽博刀十分引人注目。
控制等中心移位技術
控制等中心移位技術分為在線修正和離線修正兩種。西門子公司的Primaton就是採用的在線修正技術,它在加速器治療室內安裝一台CT,利用擺位時CT的數據來修正靶區的移動。
離線修正是利用前若干次(一般為5次)擺位時檢測到的運動和擺位的系統誤差,對腫瘤(靶區)中心的位置進行修正。
呼吸門控技術
呼吸門控技術分為被動呼吸門控和呼吸引導自控兩種。被動呼吸門控技術通過控制患者某一時段的呼吸來進行照射,如美國紐約Slaon-Kettering紀念癌症中心開展的深吸氣屏氣技術等。
該技術要求患者的配合和治療前的適當呼吸訓練,同時要求患者能承受適當長時間的屏氣動作。呼吸引導門控技術不要求患者屏氣,檢測的患者呼吸脈衝,實時地觸發和引導治療機的出束照射,或控制治療床的運動,跟隨腫瘤(靶區)的移動。
圖像引導的放射治療
圖像引導的放射治療也是目前放療界最熱門的話題,它包括CT的時序掃描和治療機照射的時序控制兩方面的內容,即除了考慮CT掃描的三維成像和加速器照射的三維方向因素之外,還考慮了時序因素,因此,該技術又被稱為四維放射治療,相應的CT時序掃描也被稱為四維CT。
CT時序掃描通過截取患者在某一時段內不同時刻的CT掃描序列,利用三維重建技術,重建出該時段內腫瘤或重要器官三維圖像隨時間變化的序列。由於四維CT要求所用的螺旋CT必須具備薄層面、大覆蓋面及快速掃描的能力,傳統的單排螺旋CT顯然不能滿足要求。
因此,國外放療界目前普遍要求配備多層面掃描能力的螺旋CT作為模擬定位機,各廠家也相應推出了各自的產品。西門子公司最新推出多排大孔徑時序控制的CT模擬定位機SOMATOM Sensation Open,每圈掃描20層圖像,82厘米機架孔徑,82厘米重建顯示區域,可在足夠短的時間內完成大範圍薄層面肺部動態掃描,最多可重建24個呼吸時相的動態圖像,為圖像引導的放射治療提供了必要條件。
美國放療界的一個很明顯的趨勢就是,CT模擬機已經逐漸取代傳統的模擬定位機。為適應適形調強放療和圖像引導的放療的要求,越來越多的用戶選擇多層面的大孔徑模擬定位機。
在加速器方面,加速器的控制計算機利用兆伏級和千伏級錐形線束CT獲得的腫瘤或重要器官的三維圖像,然後對四維CT序列的三維圖像進行比較後進行實時照射。兆伏級和千伏級錐形線束CT獲取圖像的基本工具是非晶矽平板探測器,這種探測器兼有分辨率高、靈敏度高及能響範圍寬等特點,可以監測照射野的形狀與位置。
賽博刀
賽博刀(Cyberknife)系統是利用一台具有6個自由度的機械手系統,將一台6兆伏的單光子直線加速器抓在機械手中,在腫瘤處放置金屬標誌,在X線的定位系統的引導下,從非共面的不同角度照射腫瘤。機械手臂非常靈活是該系統的突出特點。賽博刀系統可以用來治療動靜脈畸形瘤、腫瘤,腦部、顱底、頸胸脊柱和頭及頸部病變。
關鍵字:#放射治療的新技術