李章展

【摘 要】作為治療腫瘤的一種有效手段，放射放療技術(shù)在近幾年內(nèi)得到了快速的發(fā)展，各種高新技術(shù)的引進(jìn)使得腫瘤放射放療在技術(shù)和理論上都有了新的突破。本文結(jié)合當(dāng)前實(shí)際，對(duì)國(guó)內(nèi)腫瘤放射放療物理技術(shù)的新進(jìn)展作詳細(xì)分析，并得出相關(guān)結(jié)論供同行參考。

【關(guān)鍵詞】腫瘤；放射治療；物理技術(shù)；新進(jìn)展

腫瘤放射放療是一種極為有效的腫瘤治療技術(shù)，所包括的內(nèi)容主要可分為以下三部分，即放射物理技術(shù)、放射生物技術(shù)以及放療臨床研究。其中腫瘤放射物理治療技術(shù)是放射腫瘤學(xué)的一個(gè)重要基礎(chǔ)，實(shí)施時(shí)將放射物理學(xué)的基本概念和理論技術(shù)都引進(jìn)到了放射腫瘤學(xué)中，從根本上提高了腫瘤放射治療技術(shù)水平，促進(jìn)了我國(guó)腫瘤放射放療技術(shù)的發(fā)展。下面從多個(gè)方面對(duì)腫瘤放射治療物理技術(shù)在近幾年內(nèi)所取得的新進(jìn)展進(jìn)行分析。

1.立體定向治療技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，電子計(jì)算機(jī)的精密度和準(zhǔn)確度也越來越高，其在醫(yī)學(xué)研究業(yè)界中的應(yīng)用也越來越廣泛。另伴隨著雙螺旋CT以及高清晰MRT技術(shù)的出現(xiàn)，腫瘤放射物理學(xué)治療中的立體定向治療技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生，并大有愈演愈烈的趨勢(shì)?，F(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)腫瘤放射治療研究業(yè)界中所使用的γ-刀技術(shù)，其本質(zhì)其實(shí)就是一個(gè)關(guān)于治療腫瘤的立體定向放射手術(shù)去，實(shí)施時(shí)通過聚焦的方式來完成中心照準(zhǔn)工作，實(shí)現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)單次或多次的對(duì)腫瘤進(jìn)行超長(zhǎng)規(guī)致死治療去，最終達(dá)到殺害和摧毀腫瘤細(xì)胞的目的。

γ-刀技術(shù)利用約30～200個(gè)鈷源，在等中心條件下，從立體不同方向位置，在短距離內(nèi)對(duì)細(xì)小腫瘤（或良性腫瘤，先天畸形等病灶，一般約1～2cmΦ）進(jìn)行一次或多次照射，給予總劑量超過腫瘤及正常組織耐受量，用準(zhǔn)確聚焦的辦法使多個(gè)60Co源的劑量集中在靶區(qū)，分射束聚焦使周圍正常組織受量仍在可能的耐受量中，由于采用電腦、CT，以及準(zhǔn)確的立體設(shè)計(jì)定位，因而射野邊界銳利可達(dá)±2mm以下，確保了非瘤區(qū)正常組織安全。應(yīng)用于腦部的良性小腫瘤和先天性畸形效果尤佳，應(yīng)用于腦干等生命禁區(qū)也取得了效果。但目前許多單位濫用，不嚴(yán)格控制適應(yīng)癥，因此造成了許多后遺癥和并發(fā)癥，使γ-刀的應(yīng)用與初始設(shè)計(jì)原意偏離了軌道。

立體定向放療也稱“立體定向放射外科（stereotactic radio surgery， SRS）”，在應(yīng)用時(shí)候利用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)其進(jìn)行具體的定位，其工作原理基本上與聚焦技術(shù)相似。另外，立體定向技術(shù)除了可以應(yīng)用于頭部腫瘤的放射治療外，還可應(yīng)用于人體的胸、腹盆等身體部位的腫瘤治療中。它的應(yīng)用范圍比γ-刀廣，應(yīng)用效率較γ-刀要好。但立體照射（γ，X刀）技術(shù)應(yīng)用中還存在許多問題，如放射生物學(xué)中的遠(yuǎn)期并發(fā)癥，腫瘤的局部控制問題，遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移仍未得到解決，因此想單一利用這種機(jī)器是不能完全解決放射治療的所有問題的。

2.三維適形放療技術(shù)的誕生

三維適形放療技術(shù)，英文簡(jiǎn)稱3-DCRT，該技術(shù)在應(yīng)用時(shí)的理論和技術(shù)基礎(chǔ)與上段中所提到的γ-刀技術(shù)有所類似。三維適形放療技術(shù)是在平面二維定位技術(shù)上發(fā)展起來的，實(shí)際研發(fā)時(shí)所強(qiáng)調(diào)的內(nèi)容并不是平面二維定位，而是立體三維定位，并且能夠在應(yīng)用過程中隨著射野的變化而不斷發(fā)生適形變化，達(dá)到適應(yīng)腫瘤形狀并隨其結(jié)構(gòu)變形而不斷變動(dòng)的目的。在最近幾年時(shí)間內(nèi)，相關(guān)研究人員在原有的立體定向γ-刀治療技術(shù)以及計(jì)算機(jī)芯片的設(shè)計(jì)程序中，開發(fā)了利用芯片對(duì)葉光欄進(jìn)行控制的功能，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)芯片對(duì)葉光欄適形變化的同步控制，從而使得3-DCRT治療技術(shù)正式進(jìn)行實(shí)用階段。3-DCRT治療技術(shù)在應(yīng)用時(shí)可對(duì)腫瘤或腫瘤細(xì)胞進(jìn)行分割、超分割以及加速超分割等多種方式，代替原有的常規(guī)治療放療機(jī)器，達(dá)到所下達(dá)的嚴(yán)格的腫瘤治療任務(wù)。3值得一提的是，基于3-DCRT治療技術(shù)下的治療效果，分割精確度等否明顯優(yōu)于原來的常規(guī)放療機(jī)，能夠保持射影的形狀和腫瘤病變靶區(qū)的投影的一致性。

3.調(diào)強(qiáng)適形放療技術(shù)

調(diào)強(qiáng)適形放療技術(shù)，英文簡(jiǎn)稱3-DCRT，目前仍未應(yīng)用于臨床，但國(guó)內(nèi)外同行評(píng)價(jià)這種技術(shù)為21世紀(jì)放射治療技術(shù)的主流。三維適形治療（3-DCRT）所采用的同步可控多葉光柵，三維適形定位這種技術(shù)在IMRT中已成為基礎(chǔ)技術(shù)。但其不同之處在于采用：

（1）逆向算法設(shè)計(jì)這是IMRT除三維適形之外，為更精確起見所插入的必要步驟，它不僅正面方向的精確劑量計(jì)算，而且從逆方向算法來進(jìn)行驗(yàn)證和審核，使用的高能X線，電子束、質(zhì)子束等放射源，其射野繞人體用連續(xù)或固定集束，在旋轉(zhuǎn)照射方向上達(dá)到更精確邊界，因而它可以提高強(qiáng)度，達(dá)到適應(yīng)腫瘤形狀高輸出劑量，三維數(shù)字圖象重建（3DRR-3Dimension Reckon-Picture Reconstruction）功能，使三維圖象中靶區(qū)等重要器官與圖象吻合，劑量分布合適與否一目了然。

（2）有冠狀、矢狀、橫斷面的圖象及劑量分布，還要能給出任意斜切面的圖形及劑量分布，并隨時(shí)可以顯示給治療人員，設(shè)計(jì)人員以及醫(yī)生，它使視野方向的觀視和醫(yī)生反方向的觀視都成一致。

（3）模擬選擇——在安排和設(shè)計(jì)射野時(shí)必須具有模擬類似常規(guī)模擬定位機(jī)射野的選擇功能，包括準(zhǔn)直器種類，（獨(dú)立式、對(duì)稱式）和多葉準(zhǔn)直器即多葉光柵（LMC-Multiple leaves collimator），大小，放置射野檔塊和楔形濾過板等。

（4）治療方案確定后，將各項(xiàng)條件輸入CT模擬治療（CT-Simulator），CT的模擬機(jī)應(yīng)能接受上述條件。

（5）驗(yàn)證，擇優(yōu)方案選擇后將信息轉(zhuǎn)至治療機(jī)電腦按上述條件運(yùn)轉(zhuǎn)，將各種附加條件如機(jī)架，準(zhǔn)直器，床移動(dòng)范圍，射野大小，多葉光柵葉片運(yùn)動(dòng)及調(diào)整機(jī)匹配，這樣整個(gè)過程就完成了。所謂調(diào)強(qiáng)適形放射技術(shù)就是從固定視野上的物理?xiàng)l件出發(fā)，把其準(zhǔn)確性調(diào)至最高，將平面二維準(zhǔn)確調(diào)至三維更準(zhǔn)確方向，在三維補(bǔ)償照準(zhǔn)方面調(diào)至最精確，給到最大足量。從診斷、設(shè)計(jì)實(shí)施和多種補(bǔ)償手段，各種運(yùn)動(dòng)射束的調(diào)強(qiáng)，使射野邊界銳利，界限明確，達(dá)到最高限度的準(zhǔn)確定位，最高準(zhǔn)確劑量達(dá)到靶，高準(zhǔn)確度執(zhí)行預(yù)定計(jì)劃，從而可以超過SRT及SRS的準(zhǔn)確治療方式，又可克服SRT及SRS的明顯缺陷。目前在美國(guó)已有部分樣機(jī)試用。它應(yīng)該是代表明天放射治療機(jī)的方向。也是3-DCRT的發(fā)展。

4.結(jié)束語

事實(shí)上，伴隨著我國(guó)醫(yī)學(xué)事業(yè)以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，醫(yī)學(xué)研究業(yè)關(guān)于腫瘤放射放療的技術(shù)水平也已經(jīng)得到了較大程度上的提高。本篇文中所分析的僅僅只是腫瘤放射放療技術(shù)中的其中一種，即近幾年類放射治療物理技術(shù)的新進(jìn)展，對(duì)生物學(xué)以及臨床研究學(xué)兩方面的新進(jìn)展并沒有作具體研究，在這里也暫且對(duì)其忽略不計(jì)。最后需要強(qiáng)調(diào)的是，腫瘤放射放療技術(shù)的最終目的是診治和消除腫瘤，避免腫瘤對(duì)患者生命安全產(chǎn)生威脅，保護(hù)患者生命。所以從這一點(diǎn)來看，把握好實(shí)際情況，全面提升腫瘤的整體治療效果才是放射放療中應(yīng)該注意的一個(gè)首要問題。 [科]

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