一文为你盘点常见放疗技术

孟想成真

专家简介：谭文勇，男，南方医科大学深圳医院肿瘤科科主任、主任医师，硕士生导师。国内知名肿瘤内科专家，广东省杰出青年医学人才、深圳市实用型临床医学高级人才。擅长对恶性肿瘤的诊治特别是肺癌、乳腺癌、头颈部肿瘤、胃肠道肿瘤等的诊断和治疗方面有较深入的研究。肿瘤诊疗的理念是最大程度控制肿瘤同时，也需要将治疗毒性反应降低到最低程度。在国内较早提出肿瘤心脏病学的理念，因此获得广东省和深圳市科技进步奖三项。
一提到放射治疗，
不少人都心生恐惧。
其实，放射治疗并非大家想象的那么恐怖，
随着放疗技术的飞速进步，
它在肿瘤治疗中的疗效越来越好，副作用越来越轻，
已成为治疗恶性肿瘤的主要手段之一。
在肿瘤治疗所有的花费中，放射治疗只有5%-8%，
然而对肿瘤治愈率的贡献达到40%，
是性价比高的治疗手段。
随着计算机技术、医学影像技术和图像处理技术的不断发展，放射治疗设备不断开发和更新，放射治疗的新技术已逐步问世。目前，临床上应用较多的放疗技术有：二维适形放疗（2D-CRT）、三维适形放疗（3D-CRT）、调强适形放射治疗（IMRT）、图像引导放疗（IGRT）、生物引导放疗（BGRT）、剂量引导放疗（DGRT）等等。
各种放疗技术各有特点，下面对各种放疗技术做一个简单的盘点：
二维适形放疗（2D-CRT）
二维适形放疗，即普通放疗，又称为常规放疗（Conventional Radiotherapy），是最早的放疗技术，应用X线模拟机定位，体位固定装置简单，多数采用矩形照射野且对穿等少野照射，一般适用于四肢骨转移和浅表肿瘤的治疗。其定位主要是根据骨性解剖标志，而不是根据肿瘤的实际准确范围进行靶区勾画，这样会因靶区剂量覆盖不全而造成肿瘤缺量，从而疗效通常逊于其他放疗技术。
近年来，在临床上使用比较少使用！

三维适形放疗（3D-CRT）
三维适形放疗，根据照射部位（靶区）的三维形状，用多叶准直器（MLC）来修饰放射线，使正常组织和器官免受不必要的照射。它是一种高精度的放射治疗。它利用CT图像重建肿瘤二维结构，通过设置一系列不同方向的照射野，并采用与病灶形状一致的适形导线阻断，使高剂量区的分布在三维（前后、左右、上下方向）上与靶区的形状一致。高剂量区的形状与靶区三维（前后、左右、上下方向）一致，病灶周围正常组织的数量减少。肿瘤放疗的理想情况是只照射肿瘤而不照射肿瘤周围的正常组织。
随着计算机技术和肿瘤成像技术的发展，肿瘤及其周围正常组织和结构的虚拟三维重建和显示已经发展起来。在传统的放射治疗中，可以对肿瘤及其周围正常组织和结构进行虚拟三维重建和显示。在传统的放射治疗中，我们所做的放射治疗不能得到有效的验证，也不知道靶区的剂量分布是否达到了预期的效果。
在三维规划系统中，我们可以根据患者实体的虚拟图像上，计算剂量分布的真实情况，及时评估和优化照射效果。从而提高了放疗计划过程的准确性，最大限度地对肿瘤进行照射，并最好地保护肿瘤周围的正常组织。

调强适形放疗（IMRT）
强度调制放射治疗（IMRT），是在3D-CRT的基础上发展起来的，其特点是放射场的形状必须与病灶（靶区）的形状一致，可以根据需要调整放射场各点的剂量，使放射剂量分布也与靶区一致。与3D-CRT相比，IMRT能提高肿瘤内部接受放疗的剂量，减少正常组织接受照射的剂量，并可以降低某些副作用的风险，如头颈部放疗时减少对唾液腺的损伤（可引起口干）；前列腺癌放疗可使病灶剂量由68Gy提高到81Gy，3年控制率由48%提高到94%，直肠反应由57%降为2%；乳腺癌、肺癌放疗可避免放射性肺炎；胰腺癌、肝癌放疗可避免胃肠道损伤等。调强适形放射治疗将取代常规放疗技术，成为一种新的常规技术。
强度调制放射治疗是目前放疗的主流技术，适用于大多数肿瘤，尤其适用于脑肿瘤、头颈部肿瘤（包括鼻咽癌、喉癌、上颌窦癌、口腔癌等）、肺癌、纵隔肿瘤、食管癌、肝脏肿瘤、前列腺癌、直肠癌、宫颈癌等。
容积调强放射治疗（VMRT）
容积强度调制放射治疗（VMRT），机架在360度范围内单弧或多弧旋转框架进行治疗。该技术可以满足全身各部位肿瘤治疗的需要，比较适合早期癌症的治疗。与传统的IMRT不同的是，传统IMRT是将机器围绕患者旋转到一个固定的角度，反复停止和启动，从多个角度对肿瘤进行治疗，而VMAT则可以在一次360度旋转中将剂量投射到整个肿瘤，大大缩短了治疗时间，只需要几分钟，因此可以大大缩短治疗时间，从而有可能减少治疗过程中由于患者体位移动造成的治疗偏差。同时，容积式调强放射治疗（VMAT）与现有的调强放射治疗（IMRT）等技术的不同之处在于，它提供的是整个靶区的剂量，而不是分层剂量，治疗计划算法保证了治疗准确性优于IMRT，并将周围正常组织和器官的剂量降到最低。减少治疗后的副作用。这项技术以其“快、准、优”的特点为肿瘤放射治疗病人提供更全面、科学、精准的技术解决方案，应用于各种肿瘤的精确治疗。

图像引导放疗（IGRT）——给放射治疗增加导航系统
图像引导放疗（IGRT），即是在影像图像引导下进行的放疗，它是一种四维的放射治疗技术，在三维放疗的基础上加入了时间因素的概念，在患者进行治疗前、治疗中利用各种先进的影像设备（CT，MRI，PET）对肿瘤及正常器官进行实时的监控， 可以纠正放疗期间摆位、器官运动、肿瘤体积变化带来的误差，并能根据器官位置的变化调整治疗条件使照射野紧紧“追随”靶区，使之能做到真正意义上的精确治疗例如，Tomo刀可以在每次治疗前捕捉病人的肿瘤CT图像，使得非常精确的肿瘤照射和更好的保护正常组织成为可能。

图像引导自适应放射治疗（IG-ART）——实施修正放疗期间的偏差
图像引导自适应放疗（IGART）是IGRT提高和发展后的一种放疗形式，ART指的是自适应放疗，有关于放疗中需要进行修改的过程都可以称为ART，所以IGART=IGRT＋ART。目的是在不扩大放射野面积的基础上，提高放疗的准确性和精确性，给特定患者实施特定放疗的临床行为。肿瘤及其周围的正常组织和器官在每次治疗过程中和各次治疗之间都会随时间和空间发生变化。例如，一次放疗中解剖结构的移动和变形。分次放疗之间的肿瘤退行或进展、形状变化等。如果忽视这些变化，则会造成肿瘤照射不足，从而增加正常组织的损伤。因此，后续的分次照射剂量要根据患者分次照射的实际累积剂量进行调整，或者根据肿瘤的治疗反应调整靶区剂量和照射处方。
因此，IGART是利用CBCT图像引导实现治疗方案的在线更新，使放疗过程中从诊断、方案设计、治疗实施到验证的整个过程成为一个自我适应、自我修正的动态闭环系统，实现高精度放疗，使实际照射情况接近理想状态。简而言之，图像引导自适应放疗可以理解为根据放疗过程中的反馈信息对后续治疗方案进行相应调整的一种新型治疗技术。
生物引导放疗（BGRT）——精准地将照射剂量投递到所需要的区域
肿瘤组织内瘤细胞有一定的异质性，肿瘤细胞对射线的敏感度也不同。生物引导放疗可以实时检测肿瘤的位置，根据不同肿瘤细胞的生物学特性选用不同的放疗剂量，即使肿瘤的位置因为患者的运动而发生转移，也能达到最终全部杀灭肿瘤的目的。希望之城肿瘤放疗科主任 Jeffrey Wong 博士表示：“如果我们将癌症视为夜间躲藏在丛林中的敌方战斗员，那么生物学引导放射疗法就像一群戴着热成像护目镜的王牌狙击手，无论对方躲在哪里、去哪里，它都能看清所有对手。这些敏捷的狙击手们接下来就会瞄准敌人，将它们一网打尽。”
剂量引导放疗（DGRT）
DGRT是美国学者近年来提出的一个概念，即把几个疗程放疗后测得的物理剂量分布与方案设计中设计的物理剂量分布要求进行比对，调整下一个放疗方案，使整个疗程后的最终物理剂量分布与方案设计要求一致。
要实现DGRT，必须满足以下条件：
（1）能在极低兆伏辐射照射下获得物理剂量分布图像或数据;
（2）建立了人体物理剂量分布计算模型;
（3）能将测得的物理剂量分布与人体解剖图像相结合，了解肿瘤与正常组织器官的剂量分布情况;
（4）剂量分布信息能与治疗计划设计的目标相比对,并能指导和调整下一步放疗计划实施;
（5）要建立一个新流程来达到有效实施DGRT。
DGRT根据治疗过程中获得的入射剂量、出射剂量或透射剂量等剂量信息和同时获得的三维图像，计算出患者在治疗间或治疗过程中接受的实际剂量偏差，以监测肿瘤及周围正常组织的情况。DGRT不仅能对肿瘤病灶进行最佳治疗，还能对肿瘤进行最佳治疗。DGRT不仅超高精度打击肿瘤病灶，而且最大限度地保护正常组织不受伤害，最大限度地减少对患者器官功能的影响，治疗后恢复期短。
DGRT、BGRT与IG-ART的完美结合将使放疗达到最佳境地。

来源：https://www.toutiao.com/article/6934989282885288461
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