射波刀在體部腫瘤治療中的技術(shù)特點(diǎn)

1、射波刀在體部腫瘤治療中的技術(shù)特點(diǎn)【摘要】 目的 探討射波刀治療體部腫瘤的技術(shù)特點(diǎn)。方法 使用G3型射波刀，TPS 3.4.2版本，對(duì)14例體部腫瘤患者進(jìn)行治療，初步總結(jié)其數(shù)據(jù)，包括：95%體積劑量線、適形指數(shù)（CI）、均勻指數(shù)（HI）、治療時(shí)間、平均誤差（Delta）、生化檢查。結(jié)果 射波刀具有精確性高、適形度好、不良反應(yīng)小、治療次數(shù)少、單次治療時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)。結(jié)論 射波刀是圖像引導(dǎo)放療的新設(shè)備，它具有真正意義上的實(shí)時(shí)追蹤功能，同時(shí)又具備調(diào)強(qiáng)技術(shù)良好的適形度和放射外科的高精確度，是目前最先進(jìn)的放療設(shè)備之一 【關(guān)鍵詞】 圖像引導(dǎo)放療 精確 射波刀 實(shí)時(shí)追蹤 Application on treat

2、ment of body tumor by Cyberknife Abstract Objective The image guidance radiotherapy was new direction of the radiotherapy development，in which realtime tracing radiotherapy was the ideal radiotherapy technology and was treating the moving focus of body especially.At present Cyberknife was only a rad

3、iotherapy system with submillimeter treatment precision in this aspect.We had treated multiexample patients with body tumor since the Cyberknife was used in our hospital.We discussed some treatment technology characteristics together.Methods We used the G3 Cyberknife，the TPS 3.4.2 edition，and summar

4、ized the treatment of 14 examples of patient's materials with body tumor.Including: 95% volume dose line，conformal index（CI），uniformity index（HI），treatment time，average error（Delta），biochemistry inspection.Results The Cyberknife with 3D or IMRT treatment had the characteristics of the high accur

5、ateness，good suitable shape，little fraction and long single treatment time.Conclusion Cyberknife is a new equipment of the image guidance radiotherapy，and it has in the true sense real-time tracing function，simultaneously has IMRT's good suitable shape and the radiosurgery's high precision，w

6、hice is one of most advanced radiotherapy equipments at present. Key words image guidance radiotherapy；precise；Cyberknife；realtime tracing 放射治療在腫瘤治療中占有重要地位，70%的患者需要接受放射治療。體部腫瘤由于受呼吸和器官本身的運(yùn)動(dòng)影響，其位置有很大的不確定性。在放射治療中確定臨床靶區(qū)（CTV）后，由于存在機(jī)械誤差、擺位誤差，為了不漏照CTV，才規(guī)定了和。Shimizu等報(bào)道呼吸運(yùn)動(dòng)引起腫瘤動(dòng)度平均6.4 mm1。對(duì)于肺底和肝臟的靶區(qū)還要在縱軸方向額外

7、多擴(kuò)一些。這就造成較多的正常組織被照射，并發(fā)癥增加，限制了照射劑量的提高。人們正在尋求解決辦法，降低受照體積。從在線校位、呼吸門控到實(shí)時(shí)跟蹤，圖像引導(dǎo)放療（IGRT）新設(shè)備和新技術(shù)正在逐漸應(yīng)用到臨床。射波刀是目前在臨床精度達(dá)到1mm以下的放療系統(tǒng)2。 1 材料與方法 11 射波刀技術(shù)介紹 射波刀是IGRT設(shè)備中的佼佼者，是一套交互式機(jī)器人系統(tǒng)3。它利用了電子射野影像系統(tǒng)（EPID）作為主要圖像引導(dǎo)設(shè)備，此系統(tǒng)De Neve等4最早在1992年報(bào)道采用。它有兩個(gè)非晶硅接收板和X線攝影系統(tǒng)，使其成 °角，軸位相交，在水平方向傾斜45°拍攝患者體部高清晰的X線影像，通過(guò)事先植入腫

8、瘤內(nèi)部或附近的金屬標(biāo)記物（46個(gè)），構(gòu)造空間立體結(jié)構(gòu)，通過(guò)迭代算法精確算出腫瘤的空間位置5（目前大部分放射治療定位標(biāo)記都在體外或在皮下，反映腫瘤位置誤差相對(duì)較大），治療中，通過(guò)實(shí)時(shí)的金標(biāo)影像與定位CT數(shù)字生成的DRR中的金標(biāo)影像位置的對(duì)比，可自動(dòng)從六個(gè)自由度投照和三個(gè)線移三個(gè)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行校正6，這稱為金標(biāo)追蹤（Fiducial tracking），精度達(dá)1.0 mm。中國(guó)醫(yī)科院腫瘤醫(yī)院在1995年也已經(jīng)開展預(yù)埋金標(biāo)記，治療前拍片重定位法來(lái)做定向放療7。對(duì)于隨呼吸運(yùn)動(dòng)的腫瘤，在治療前，患者要穿特制背心。在背心上三個(gè)射出紅外線的小型發(fā)射器被放置在呼吸幅度最大的3個(gè)位置。它發(fā)出的紅外線被一個(gè)接收器接收，

9、記錄患者皮膚運(yùn)動(dòng)，信號(hào)傳導(dǎo)到主工作站，形成3條呼吸曲線8。在這個(gè)動(dòng)態(tài)連續(xù)的呼吸曲線過(guò)程中，通過(guò)線攝影系統(tǒng)在不同的呼吸時(shí)相拍攝人體影像，并通過(guò)其中的金標(biāo)確立一個(gè)呼吸模型關(guān)系（一般要取個(gè)時(shí)間點(diǎn)）。靜態(tài)金標(biāo)影像與動(dòng)態(tài)的外在呼吸曲線相結(jié)合確立的關(guān)系能準(zhǔn)確的反映體內(nèi)隨呼吸運(yùn)動(dòng)的靶區(qū)的位移。治療時(shí)，計(jì)算機(jī)把這個(gè)模型信號(hào)發(fā)送給機(jī)器人，機(jī)器臂會(huì)按著計(jì)劃和呼吸模型規(guī)律移動(dòng)，實(shí)時(shí)地準(zhǔn)確跟蹤靶區(qū)位置，進(jìn)行不間斷照射9。這有別于屏氣和呼吸門控技術(shù)10。在整個(gè)過(guò)程中，線會(huì)每隔幾個(gè)結(jié)點(diǎn)拍攝一次靜態(tài)影像，總共要拍攝次，這種技術(shù)被稱為ynchrony呼吸追蹤技術(shù)，其準(zhǔn)確性達(dá)到15 mm以內(nèi)，而且治療次數(shù)少，擺位重復(fù)性好，避免

10、了在整個(gè)治療過(guò)程中靶區(qū)縮小帶來(lái)的誤差，比自適形放療11應(yīng)用更方便，這樣使得醫(yī)生在勾畫靶區(qū)時(shí)，不必過(guò)多考慮和。受照的正常組織減少，并發(fā)癥減少。射波刀的計(jì)劃系統(tǒng)（TPS）既可以正向計(jì)算，又可以逆向計(jì)算，不同于其他放療設(shè)備，射波刀的照射是非等中心（圖1），射束在空間交織成網(wǎng)狀，使其能夠?qū)崿F(xiàn)小準(zhǔn)直器照射大靶區(qū)，是小野集成式照射。其逆向計(jì)算過(guò)程，就是一個(gè)調(diào)強(qiáng)計(jì)劃過(guò)程，同時(shí)因?yàn)樯洳ǖ兜纳湟笆菆A形的，其劑量測(cè)量和驗(yàn)證很容易，也比較準(zhǔn)確。 12 實(shí)際數(shù)據(jù) 我院2007年5月2007年11月共治療體部腫瘤14例，其中肺部腫瘤3例，腹腔腫瘤5例，椎體轉(zhuǎn)移瘤伴疼痛4例，鼻咽部腫瘤1例，椎旁腫瘤1例。使用G3型射波刀

11、治療，TPS 342版本做治療計(jì)劃。體積33475079 cm3，平均11016 cm3；適形指數(shù)（CI）12149，平均137。 均勻指數(shù)（HI）12169，平均13。位置Delta 0215 mm，平均094 mm。治療次數(shù)：每個(gè)靶區(qū)110次，共26個(gè)靶區(qū)，105次，平均4次，治療時(shí)間1220 h，平均13 h。每個(gè)計(jì)劃射束80423條，平均178條。血常規(guī)檢查：2例出現(xiàn)度毒性，其他12例未見血液學(xué)變化。 2 結(jié)果射波刀精確性高、適形度好、不良反應(yīng)低，治療次數(shù)少，但是對(duì)于較大的靶區(qū)，適形度和均勻度都下降，太大的靶區(qū)無(wú)法照射。治療精度與時(shí)間和患者的配合有關(guān)，一般可達(dá)1 mm以下，13 h左右

12、。若患者配合度差，精度可大于1 mm，時(shí)間明顯延長(zhǎng)。時(shí)間又與治療劑量、計(jì)劃的射束個(gè)數(shù)成正相關(guān)。 3 結(jié)論射波刀是集中了調(diào)強(qiáng)適形（IMRT）和放射外科“刀”的特點(diǎn)的4D治療，同時(shí)因?yàn)榫哂袆?chuàng)新性的實(shí)時(shí)圖像引導(dǎo)、實(shí)時(shí)追蹤功能，使得精確度極大提高，特別是在體部腫瘤的治療中，優(yōu)勢(shì)明顯，更好的保護(hù)正常組織，提高劑量和療效。代表了放療的發(fā)展方向。但對(duì)于巨大病灶不具有優(yōu)勢(shì)，甚至無(wú)法治療。由于本組病例數(shù)還不夠多，遠(yuǎn)期效果需要繼續(xù)觀察、研究和總結(jié)。（本文圖片見封三）【參考文獻(xiàn)】 1 Shimzu S，Shirato H，Kagei K，et al.Impact of respiratory movement on

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