放射治療計劃的設(shè)計與執(zhí)行

1、放射治療計劃設(shè)計與執(zhí)行 治療計劃設(shè)計中的幾個概念 放射治療照射野設(shè)計原則 相鄰射野的連接與設(shè)計 病人的定位、擺位及等中心點的確定 放射治療計劃設(shè)計與執(zhí)行基本內(nèi)容 放射治療計劃 是指放射治療物理師、放射治療醫(yī)師、放射治療技師根據(jù)病人臨床診斷結(jié)果就放射治療劑量、照射野安排、射線能量及種類選擇、放射治療分次等情況在實施治療之前所做出的計劃與安排?；靖拍罨靖拍罘派渲委熡媱澲谐Ｓ玫母拍罘派渲委煼派渲委熡嘘P(guān)區(qū)域有關(guān)區(qū)域的定義的定義 根據(jù)國際放射單位與測量委員會（ICRU）50號報告，規(guī)定了與三維適形放療有關(guān)的一些基本觀念，并對照射區(qū)域進行了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化定義。 腫瘤區(qū)（Gross Tumor Volume

2、, GTV）臨床靶區(qū)（Clinical Tumor Volume, CTV）計劃靶區(qū)（Planning Tumor Volume, PTV）治療區(qū)（Treatment Volume，TV）照射區(qū)（Irradiated Volume，IV）危險器官（Organ at Risk，OAR）計劃危險器官（Planning organ at Risk，POAR ）劑量-體積直方圖（dose-volume histogram， DVH）放射治療放射治療有關(guān)區(qū)域有關(guān)區(qū)域的定義的定義 腫瘤區(qū)（Gross Tumor Volume, GTV） 指通過臨床或影像學(xué)檢查能確定的腫瘤范圍，包括：(1)原發(fā)腫瘤區(qū) （G

3、ross Tumor Volume-Primary, GTV-P），(2)區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 （Gross Tumor Volume-Regional Lymph Node, GTV-R），(3)遠處轉(zhuǎn)移 （Gross Tumor Volume-Distant Metastasis, GTV-M）放射治療放射治療有關(guān)區(qū)域有關(guān)區(qū)域的定義的定義 臨床靶區(qū)（Clinical Tumor Volume, CTV） 指包括GTV+GTV+亞臨床病灶+ +腫瘤可能浸潤的區(qū)域。 CTV主要根據(jù)腫瘤的大小、部位和惡性程度等因素確定, 依據(jù)病理學(xué)與影像學(xué)靶區(qū)關(guān)系的量化研究結(jié)果可以較為準(zhǔn)確的確定出GTV與CTV的關(guān)系

4、。 CTV=GTV+亞臨床灶浸潤的不確定性區(qū)域。 放射治療放射治療有關(guān)區(qū)域有關(guān)區(qū)域的定義的定義GTV和CTV屬于臨床解剖學(xué)概念，兩者的正確定義依賴于影像學(xué)知識、腫瘤病理解剖學(xué)知識和臨床經(jīng)驗。它是根據(jù)患者的腫瘤分布情況、腫瘤生物學(xué)行為在靜態(tài)影像（CT、MR、PET等）上確定的。沒有考慮到器官的運動，并且與所采用的放療方式無關(guān)。放射治療放射治療有關(guān)區(qū)域有關(guān)區(qū)域的定義的定義 計劃靶區(qū)（Planning Tumor Volume, PTV） 即CTV+ 靶區(qū)位置移動的不確定性區(qū)域。 該區(qū)域包括： （1）可預(yù)見性的移動（Expected Motion）， 如治療擺位的位置誤差（Positioning E

5、rror）; （2）不可預(yù)見性誤差（Unexpected Motion，UEM），包括： 呼吸運動和心臟搏動導(dǎo)致的位置誤差， 內(nèi)部器官運動和位移導(dǎo)致的位置誤差。 放射治療放射治療有關(guān)區(qū)域有關(guān)區(qū)域的定義的定義計劃靶區(qū)（Planning Tumor Volume, PTV） PTV的設(shè)定一般是在CTV周圍根據(jù)位置誤差的均勻或不均勻外放一個區(qū)域（Margin）, 可以把 PTV看作是一個3D信封,它能把GTV和CTV在任何照射條件下都能包含在里面而不被穿破 。 最理想的情況是 PTV：CTV1。 放射治療放射治療有關(guān)區(qū)域有關(guān)區(qū)域的定義的定義 治療區(qū)（Treatment VolumeTreatment

6、 Volume，TVTV） 放療醫(yī)生根據(jù)治療目標(biāo)（根治oror姑息放療）選定的可達到治療目的的劑量區(qū)域 就是指滿意的等劑量曲線包括的計劃靶區(qū)范圍, 通常選擇90%的等劑量曲線所包括的范圍作為TV。 TV=PTV時最好，但臨床實際應(yīng)用中，TV均大于PTV。放射治療放射治療有關(guān)區(qū)域有關(guān)區(qū)域的定義的定義 照射區(qū)（Irradiated VolumeIrradiated Volume，IVIV） IV是指靶區(qū)周圍的敏感組織和器官被一定范圍的等劑量曲線所包括的區(qū)域。 等劑量曲線值的確定一般參照敏感器官的耐受量來確定。 即：其劑量受正常組織，尤其正常組織中敏感器官（腦干、脊髓）耐受量的限制 通常選擇50%的

7、等劑量曲線所包繞的區(qū)域作為IV。放射治療放射治療有關(guān)區(qū)域有關(guān)區(qū)域的定義的定義 危險器官（Organ at RiskOrgan at Risk，OAROAR） 可能包括在照射野內(nèi)的重要組織和器官。 他們的放射敏感性（耐受量）將對治療計劃和靶區(qū)處方劑量有直接影響。 放射治療放射治療有關(guān)區(qū)域有關(guān)區(qū)域的定義的定義 計劃危險器官（ planning Organ at Risk volunmOrgan at Risk volunm，PORVPORV ） 與PTV的定義一樣，在確定危險器官范圍時， 也應(yīng)考慮器官本身運動和治療 擺位誤差的影響。 OAR擴大后的范圍稱為PORV。放射治療放射治療有關(guān)區(qū)域有關(guān)區(qū)域

8、的定義的定義放射治療放射治療有關(guān)區(qū)域有關(guān)區(qū)域的定義的定義放射治療放射治療照射體積照射體積的定義的定義劑量-體積直方圖（DVH） DVH:用于定量描述所定義的體積內(nèi)吸收劑量的三維分布信息。 橫軸：吸收劑量（百分劑量or絕對劑量） 縱軸：體積（百分體積or絕對體積）放射治療放射治療照射體積照射體積的定義的定義劑量-體積直方圖(DVH)功能 1、確定所關(guān)心的結(jié)構(gòu)有多少體積受到 多大劑量的照射。 2、進行治療計劃的比較和優(yōu)選。PTVOAR7 FieldsIMATOAR常用概念常用概念GTVORCTVPTV放射治療計劃中常用的概念 照射區(qū)域照射區(qū)域 和和 照射體積照射體積 比較比較比較比較 and an

9、d 總結(jié)總結(jié)腫 瘤 區(qū) (GTV) 腫瘤靶體積(GTV) 臨床靶區(qū) (CTV) 臨床靶體積(CTV) 計劃靶區(qū) (PTV) 計劃靶體積(PTV) 治療靶區(qū) (TV) 治療靶體積(TTV) 照 射 區(qū) (IV) 照射靶體積(ITV) 危險器官 (OAR) 危及器官(OAR) 放療計劃中常用的概念總結(jié)總結(jié) 腫瘤區(qū)（GTV）： 指腫瘤的臨床灶，為一般的診斷手段能夠診斷出的可見的具有一定形狀和大小的惡性病變范圍。轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)為第二腫瘤區(qū)。當(dāng)腫瘤已經(jīng)作根治術(shù)后，則認為沒有腫瘤區(qū)。 靶 區(qū)（CTV）： 指按一定的時間劑量模式給予一定劑量的腫瘤的臨床灶（腫瘤區(qū)）、亞臨床灶以及腫瘤可能侵犯的范圍。同一個腫瘤可能

10、出現(xiàn)兩個或兩個以上靶區(qū)的情況。 放療計劃中常用的概念總結(jié)總結(jié) 計劃區(qū)（PTV）： 指包括靶區(qū)本身和由于日常擺位、照射中病人（及器官）運動，治療中靶位置和靶體積變化等因素引起的擴大照射的組織范圍。計劃區(qū)將決定照射野的大小。 治療區(qū)（TV）： 對一定的照射技術(shù)及射野安排，某一條等劑量曲線所包括的范圍。通常選擇80%等劑量曲線作為治療區(qū)范圍的下限。一個好的治療計劃應(yīng)該使其劑量分布的形狀與計劃區(qū)的形狀相一致。 放療計劃中常用的概念總結(jié)總結(jié) 照射區(qū)（IV）： 對一定的照射技術(shù)及射野安排，50%等劑量曲線所包括的范圍。 危及器官（OAR）： 指計劃設(shè)計時受累及的重要的特別敏感的器官和組織。放射治療照射野設(shè)

11、計的劑量學(xué)原則臨床劑量學(xué)四原則 腫瘤靶區(qū)劑量要準(zhǔn)確。 腫瘤靶區(qū)內(nèi)劑量分布要均勻。 劑量變化梯度不能超過5%。 即要達到90%的劑量分布。 腫瘤靶區(qū)劑量要足夠。 保護腫瘤周圍重要敏感器官免受照射。 至少不能使他們的照射劑量超過其耐受劑量。 準(zhǔn)、均、高、保準(zhǔn)、均、高、保l 單野照射l 兩野照射 兩野對穿照射 兩野交叉照射l 三野交叉照射l 多野照射l 楔形野照射照射野的設(shè)計相相鄰鄰射射野野的的連連接接共面照射射野相接方法兩正交野相接的方法照射野相接應(yīng)注意的問題四種常用照射野四種常用照射野 體表野：醫(yī)師按病灶在病人體表所勾畫出需照射的區(qū)域。 切線野：醫(yī)生按病灶制定照射切緣的長度、寬度及高度。 楔形野

12、：放射線穿過楔形板照射到人體上的照射野。 等中心野：照射的面積制定在腫瘤中心， 而體表只標(biāo)記照射中心。照射野（照射野（切線野、體表野、對穿野切線野、體表野、對穿野）治療計劃的設(shè)計 治療計劃的設(shè)計 在放射治療的整個實施過程中，通過以上方法獲得病人的腫瘤分布情況后，結(jié)合其臨床表現(xiàn)、腫瘤期別，病理類型等相關(guān)因素，進行治療計劃設(shè)計。 放射治療計劃設(shè)計是通過對病人數(shù)據(jù)處理，定義目標(biāo)病灶容積，進行優(yōu)化設(shè)計計算，設(shè)計治療方案并精確計算出受照靶區(qū)和周圍正常組織的物理劑量分布，達到最合適的治療效果。治療計劃的設(shè)計 治療計劃過程應(yīng)是一個對整個治療過程不斷進行量化和優(yōu)化的過程。包括： 病人解剖數(shù)據(jù)的獲得 CT/MR

13、/PET/DSA等圖像的輸入及處理。 照射野的布置與劑量計算 醫(yī)生對治療方案包括靶區(qū)劑量及其分布、重要器官及其限量、劑量給定方式等的要求及實現(xiàn)。 治療計劃的評估 計劃確認及計劃執(zhí)行中精度的檢查和誤差分析等。 治療計劃的設(shè)計 選擇照射選擇照射野野 體位的選擇與固定 靶區(qū)的確定選擇照射方式選擇照射方式選擇治療裝置選擇治療裝置劑量分布的計算及優(yōu)化劑量分布的計算及優(yōu)化 治療計劃的設(shè)計 選擇照射野選擇照射野 根據(jù)病變深度、范圍和與周圍正常組織的關(guān)系決定照射野個數(shù)： 對靠近體表且較小腫瘤病灶可選擇單野照射； 對中位病變，一般采用二野對穿照射； 對體中心病變?nèi)缡彻馨┛刹捎萌盎蚨嘁罢丈洌?對偏在腫瘤如上頜竇

14、癌等可采用楔形板照射； 對特殊腫瘤如霍奇金病可用“斗篷野”或“倒Y野”照射等。 治療計劃的設(shè)計 選擇照射方式選擇照射方式 對于淺表或姑息治療的腫瘤可選擇單野源皮距照射技術(shù)， 如脊髓轉(zhuǎn)移瘤否則應(yīng)選擇等中心照射技術(shù)，如食管癌三野等中心照射對于體中心病變?nèi)鐚m頸癌還可選擇旋轉(zhuǎn)或弧形照射技術(shù)等治療計劃的設(shè)計 選擇治療裝置選擇治療裝置 對于表層腫瘤，首選電子線治療 直線加速器產(chǎn)生的電子線電子線照射多用于表淺腫瘤或偏心位置的腫瘤和轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的治療，目的：減少腫瘤后面組織受量，尤其是對軟骨及骨組織。有效治療深度（cm）：約為電子線能量值的1/3-1/4， 總的射程約為能量值的1/2。臨床上可單獨使用或與高能光

15、子相結(jié)合使用。治療計劃的設(shè)計 選擇治療裝置選擇治療裝置對于深部的腫瘤應(yīng)根據(jù)腫瘤的深度、部位、所選擇的照射野和照射方式選擇直線加速器產(chǎn)生的不同能量的X 射線或60鈷治療機產(chǎn)生的r射線進行照射 高能X線或60鈷的劑量建成區(qū)深，有助于保證表淺正常組織。但這些射線貫穿力大，對腫瘤后面的正常組織影響也大，為此常采用多射野照射，既減少了正常組織的損傷，又保證了腫瘤區(qū)足夠而均勻的劑量分布。 治療計劃的設(shè)計 選擇治療裝置選擇治療裝置 對于一些特殊部位病灶 可選用電子線和高能X線綜合治療，采用楔形板技術(shù)或移動條形野技術(shù)（Moving Strip Technique）等。治療計劃的設(shè)計 劑量分布的計算及優(yōu)化劑量分

16、布的計算及優(yōu)化 劑量分布的計算是放射治療計劃的主要內(nèi)容。 放療醫(yī)生在確定靶區(qū)劑量及其分布、重要器官極其限量、劑量給定方式等要求后，放射物理師將有關(guān)圖像資料輸入治療計劃系統(tǒng)，通過計算機系統(tǒng)對照射野布置、射線選擇、各種照射野劑量分配、不同組織密度校正等進行優(yōu)化，獲得劑量分布圖，根據(jù)臨床劑量學(xué)的原則，從中選出“最佳治療方案”，最后的治療計劃要得到腫瘤放射治療醫(yī)師的認可，才能實施。治療計劃的確定 治療計劃的確定 模擬機校正模擬機校正 設(shè)計好的治療計劃應(yīng)該放在模擬機上進行校對，檢查此計劃能否執(zhí)行。 模擬機校對時應(yīng)注意的問題： 1.病人體位完全與治療時體位相同。 2.源皮距、源瘤距也與治療時一致。 3.照

17、射野大小、機架角、機頭轉(zhuǎn)角等均與治療時相同。 4.特殊野擋鉛也與治療時的相同治療計劃的確定 模擬機校正模擬機校正 模擬機校對時應(yīng)注意的問題： 5.用TPS制定的計劃也應(yīng)按上述同樣的條件在模擬機上進行核對。 6.拍模擬定位片與治療時的擺位片做最后核對。 如果制定的計劃在模擬機上均可完成，說明此計劃可以實施，如不能完成，要根據(jù)模擬機的條件修訂或重新制定計劃。一旦治療計劃被證實為可以執(zhí)行，則應(yīng)在病人體表上做出相應(yīng)的照射野標(biāo)記。治療計劃的確定 填寫治療單填寫治療單 按照治療單上的項目逐一填寫，并寫明放射線能量、機架及準(zhǔn)直器角度、照射方法，每次劑量及總劑量、照射野大小、體表標(biāo)記、擺位要求和特殊擋鉛等。治

18、療單填好后，由負責(zé)醫(yī)生陪同病人去治療室進行擺位，指導(dǎo)技術(shù)員進行治療。 治療計劃的執(zhí)行 計劃執(zhí)行計劃執(zhí)行執(zhí)行經(jīng)過驗證的放射治療計劃。放療過程中每次執(zhí)行都要保證嚴格的體位重復(fù)，并用圖像引導(dǎo)設(shè)備進行照射野與照射靶區(qū)驗證步驟。 治療計劃的執(zhí)行 從患者擺位到治療結(jié)束也就是執(zhí)行計劃的過程，技術(shù)員是治療計劃的重要執(zhí)行者，執(zhí)行計劃時應(yīng)注意以下幾點： 治療機物理和幾何參數(shù)的設(shè)置 治療擺位 治療體位的固定 修改治療計劃 劑量測定 填寫治療記錄單治療計劃的執(zhí)行1.治療機物理和幾何參數(shù)的設(shè)置 常規(guī)放射治療設(shè)備（X線治療機、60鈷治療機、直線加速器）的特點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易出現(xiàn)故障，必須對其機械和幾何參數(shù)進行定期檢查和調(diào)整

19、，以防止因設(shè)備的原因而影響治療計劃的正常實施。治療計劃的執(zhí)行 2.治療擺位準(zhǔn)確擺位是執(zhí)行治療計劃的關(guān)鍵。每次治療擺位重復(fù)性好，靶區(qū)劑量就會準(zhǔn)確，周圍正常組織的損傷也會降低，治療效果也會提高。治療擺位是由技術(shù)員來完成的工作，所以技術(shù)員的業(yè)務(wù)素質(zhì)和責(zé)任心是非常重要的。 隨著治療負荷日趨加重，照射技術(shù)日趨復(fù)雜和精細，必須采取一定措施避免計劃執(zhí)行過程中的差錯，為此，可采用以下幾種方法： 治療計劃的執(zhí)行 2.治療擺位 避免計劃執(zhí)行過程中差錯的措施： 固定器和激光定位器是保證擺位準(zhǔn)確的基本條件； 照射野證實片是經(jīng)常使用的較經(jīng)濟的措施，但它不能每次擺位時都用，而且須等膠片洗出后才能糾正； 照射野動態(tài)影像系統(tǒng)

20、，是對照射野證實片技術(shù)的擴展，它能觀察、記錄、再現(xiàn)照射過程中的體位和照射野與靶區(qū)間關(guān)系的動態(tài)情況，但價格較貴，目前還沒有廣泛使用； 檢查證實系統(tǒng)：它是近幾年來發(fā)展起來的保證擺位精度，減少差錯的微機檢查和控制系統(tǒng)。 治療計劃的執(zhí)行 2.治療擺位計劃系統(tǒng)或本系統(tǒng)將治療單內(nèi)容儲存在軟磁盤內(nèi)，擺位時技術(shù)員將磁盤插入計算機，電視熒光屏上顯示出治療擺位的各種參數(shù)和條件，提示技術(shù)人員擺位時應(yīng)注意的重點和事項。只有當(dāng)各種條件包括照射野大小、機架和機頭轉(zhuǎn)角、楔形板、照射劑量等與醫(yī)囑條件一致時，才可以進行照射，達到提示、檢查和驗證的目的。照射完畢或療程結(jié)束時，治療紀(jì)錄才可以打印出來，與技術(shù)人員的手寫記錄進行比較。

21、 治療計劃的執(zhí)行 3.治療體位的固定為了使每次擺位準(zhǔn)確，對一些特殊部位的腫瘤可采用固定裝置，如頭顱固定器，足固定器。立體定向適形調(diào)強技術(shù)的發(fā)展，頭、頸、體固定系統(tǒng)的應(yīng)用是保證治療精度的基本措施。如頭部用熱塑面膜固定；體部用體架及膜或真空袋固定。除采用固定器協(xié)助擺位外，還應(yīng)該讓病人采用舒適的、易重復(fù)的體位，如仰、俯臥位。必須保證每次擺位的準(zhǔn)確性及分次擺位的重復(fù)性好，才能保證計劃的準(zhǔn)確執(zhí)行。 治療計劃的執(zhí)行 4.修改治療計劃 腫瘤的放射治療不是幾次可以完成的，一般需要4-8周的時間，隨著治療的進行，腫瘤范圍的不斷縮小和變化，應(yīng)不斷修正治療計劃，以適應(yīng)腫瘤變化了的情況。治療計劃的執(zhí)行 5.劑量測定

22、我們所設(shè)計和被模擬機證實了的治療計劃是否與病人實際接受的治療劑量相符合，需做體內(nèi)劑量測量。 目前臨床上最常采用的測量方法是用半導(dǎo)體劑量儀和熱釋光劑量儀。治療計劃的執(zhí)行 6.填寫治療記錄單治療日期、照射野名稱、每次治療時間、每次劑量、累計劑量及治療角度、特殊擺位等都要詳細記錄。此項工作由操作的技術(shù)員完成。醫(yī)生每天要檢查治療單，并根據(jù)治療情況不斷修正治療計劃。謝謝 謝謝放射治療放射治療照射體積照射體積的定義的定義劑量-體積直方圖（DVH） DVH:用于定量描述所定義的體積內(nèi)吸收劑量的三維分布信息。 橫軸：吸收劑量（百分劑量or絕對劑量） 縱軸：體積（百分體積or絕對體積）比較比較 and and 總結(jié)總結(jié)腫 瘤 區(qū) (GTV) 腫瘤靶體積(GTV) 臨床靶區(qū) (CTV) 臨床靶體積(CTV) 計劃靶區(qū) (PTV) 計劃靶體積(PTV) 治療靶區(qū)