腫瘤放射治療技術進展

汪文軍

（浙江省腫瘤醫院放射物理室 浙江 杭州 310022）

目前現存的腫瘤治療手段有放射治療、化療和手術，其中有六到七成的患者要放療。放療被稱作放射腫瘤學，和內科腫瘤學、外科腫瘤學共同作為腫瘤的主要治療方式。由不完全數據統計，大約70%的腫瘤患者治療過程中曾接受過放療。因此，放療在腫瘤治療中的地位日益顯著[1]。現在將介紹IMRT和IGRT技術（自適應放療、四維放療），然后將闡述放療技術的前景。

1.腫瘤放療的最新進展

1.1 調強放射治療

三維適應放療應用了立體定位的技術，使用多葉準直器和直線加速器前面附加特質鉛塊實施非共面的靶區照射，射野束視角方向相似于靶區的形狀，因此能夠更準確的輻射分布靶區上的劑量，此外，還需要將周圍正常組織的照射降低。和之前常規放療對比，三維適形放療的設備有點在于多葉準直器的應用，它能夠依據腫瘤在空間任何角度方向的幾何投影形狀的改變而改變產生的輻射野，達到腫瘤投影和輻射野匹配的目的。調強放療是以三維適形放療為基礎而發展得來的，二者相比，調強放療的優點在于：應用了MRT和CT三維重建定位，能夠提高照射、擺位的精準度；實施逆向計劃，能利用逆向算法驗證和審核劑量分布參數，達到最優分布[2]。IMRT技術能顯著提升中低度腫瘤的敏感性，能夠在正常組織受損稱帝降低的情形下，將腫瘤的單次照射劑量和總劑量提高，進而確保療效又能減少治療時間。

1.2 自適應放射治療

自適應放療技術能夠減少靶區運動和分次治療間擺位的誤差。它的主要基本過程是：每一個分析治療都對靶區進行CT掃描，系統離線狀態下測量每一次擺位的誤差，之后再根據多次的儲存擺位數據，整合分析然后調整CTV以及PTV間安全邊界，進而確定出新的放療計劃，后面的分次治療采用新的計劃。自適應放療結束目前還不適用于分次治療數目過多和隨機誤差很大的治療。根據資料數據的分析，現在最新的自適應放療技術能夠做到充分利用單次放療前擺位以及劑量分布數據，進行重新擺位和劑量的調整，這意味著自適應放射領域的新前景[3]。

1.3 四維放射治療

在三維放療技術的基礎之上再加上時間因數這個概念就是四維放療，能夠更進一步的考慮到解剖組織在治療時的運動和分次治療間擺位誤差，充分利用各種最先進的影像設備在患者治療之前和治療中對患者的腫瘤和正常器官進行實時的監控，及時的根據器官位置變化來改變治療方案。令照射野時刻跟隨者靶區，這才是真正意義上的精確治療。四維放射治療技術能夠解決運動腫瘤的精準定位問題，四維放射治療在CT掃描的三維成像和加速器三維方向照射系統外加上時間因素，進而CT也能夠按照時序來掃描。將四維圖像中獲得到的實際靶區容積信息，模擬腫瘤隨著呼吸的運動。四維放射治療需要掃描完整的呼吸運動周期，反映出靶區和胸部器官隨著呼吸運動的運動，進而能夠制定出個體化的靶體積。進而能夠實現四維放射治療數據的獲取和運動呼吸周期的同步。現在四維放射治療的圖像獲取技術以及靶區定位日漸完善而且逐漸投放到市場中去，不過目前仍有一些計劃和實施階段存在的問題還沒有完全解決，仍需完善和發展。

2.腫瘤放射治療技術的前景

2.1 圖像引導下的調強放療

因為現在放療系統仍舊存在著治療實施階段的靶區適應性問題，根據圖像的引導，調強放療確定出四維放療的方向。再使用錐形X射線隨機架，旋轉采集數據，然后由錐形束算法來得到最后的三維影像。通過非晶硅平板探測器劑量分析軟件能夠測得腫瘤的被照射劑量，然后就有了更完善的評價和相應的改進方案。未來的十年五年，圖像引導的調強放療研究必定是四維放療領域中的焦點[4]。

2.2 預測跟蹤技術下的強調放療

根據這些年對圖像引導放療領域的深入研究，如果讓事實定位和追蹤腫瘤成為現實，要應用診斷所用的X射線圖像，探測出植入靶區的不透X射線的標記物。不過要使用波束追蹤和門控技術設計放療計劃一定要考慮圖像攝取、圖像的處理、發動機感應以及傳輸延遲等等治療系統造成的延遲。利用呼吸運動預測的技術，可以克服系統的延遲，預測跟蹤技術下的調強放療能夠明顯的提升四維放療中靶區計劃實施的準確度。

3.結語

放療技術在不斷的飛速發展，在未來，放療領域的技術不再是單一的技術，而將會是很多技術的綜合應用。圖像引導下的調強放療、預測跟蹤技術下的調強放療，能夠一定程度上代表著未來幾年更精確治療腫瘤的發展方向。