放射治疗新技术

第五节 放射治疗新技术

随着计算机技术的进步和加速器设备的升级,放射剂量分布在空间三维方向上与肿瘤形状一致的三维适形放射治疗(3-Dimension Conformal Radiotherapy,3-DCRT)技术和不仅剂量分布与肿瘤形状一致,而且剂量强度分布也可以调节的调强适形放射治疗(Intensity Modulated Radiotherapy,IMRT)技术得以实现,在放射物理的保障下,这些技术在临床上的应用越来越普及。

一、三维适形放射治疗(3-DCRT)

三维适形放射治疗是一种高精度的放射治疗。它利用CT图像重建三维的肿瘤结构,通过在不同方向设置一系列不同的照射野,并采用与病灶形状一致的适形挡铅,使得高剂量区的分布形状在三维方向(前后、左右、上下方向)上与靶区形状一致,同时使得病灶周围正常组织的受量降低。

三维适形放疗是目前放射治疗的主流技术,适用于绝大部分的肿瘤,特别是在脑肿瘤、头颈部肿瘤(包括喉癌、上颌窦癌、口腔癌等)、肺癌、纵隔肿瘤、肝肿瘤、前列腺癌等方面疗效显著。

二、立体定向放射治疗

特点是:① 用于治疗小于30cm3 的小体积病灶。② 通常采用单次大剂量照射,但目前也已开始采用分次照射技术。③ 需要格外精确定位的设施和固定病人体位的方法。④ 治疗野边缘剂量下降梯度非常陡峭,使靶区外的组织受照剂量很少。⑤ 射线束在体内相交于同一点,三维分布的射线照射使正常组织受照最小。⑥ 可对计划进行评估和作必要的修改。⑦ 仅适用于体积较小的病灶30cm3 ,如颅内小的原发性肿瘤、动静脉畸形等,或者用于外放射后残留的小病灶。⑧ 我国大多数常见肿瘤都不适合。决不能夸大其适应证和疗效,滥用于病人。(https://www.daowen.com)

三、适形调强放射治疗 (IMRT)

IMRT的基本原理来自CT 成像的反思维(反向计划设计):自CT 机X 线球管出来的均匀射线束经过人体后变成了强度不均匀的射线束。因而如果给予一个强度不均匀的射线束照射,则出来的射线就可能是均匀的。IMRT 的关键是在照射野内给出强度变化的射线进行治疗,加上使用多野照射,就能得到适合靶区立体形状的剂量分布,而且对靶区要求的剂量强度也可以“适形”。由于它的适形性非常好,因此能明显提高肿瘤放射剂量,同时有效地保护周围正常组织。

四、粒子射线放射治疗

带电重粒子射线共同的一个物理特性,就是它们在介质中都有一定的射程。粒子在介质中运动的开始阶段,能量损失较小,而在接近其射程终末时,能量突然发生大量释放,在该处形成陡峭的电离吸收峰,称为Bragg峰,并在达到该电离吸收峰的最高值时,由于能量几乎全部损失而静止。因此,粒子射线的深度剂量曲线分布特性显示,在其大部分射程内近似恒定剂量(坪段剂量),在其射程末端出现一明显的Bragg峰,峰值剂量约为坪段剂量的3~4倍,并在达到峰值后迅速截止。粒子射线Bragg峰的深度位置由其初始能量决定,因而可以通过调节粒子射线的能量束控制。因此,粒子射线特别适于适形放疗。重粒子射线在组织中引起的部分核反应会产生正电子发射,这可以被正电子发射断层扫描(PET)所追踪。质子射线的生物学效应与常规低LET 射线相近,相对生物效应为1.1。由于质子射线的Bragg 峰,加上适形调强放疗,使其适形性优于迄今所有的放疗方法。

(蔡晓军 袁选举)