精准放疗的“火眼金睛”--影像引导放疗技术

健康   健康   2023-11-14 12:55   浙江  

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精准放疗的“火眼金睛”--IGRT


     门诊的时候,经常会有病人焦虑的问:“医生,我在放疗期间照的准不准,你们看得到吗?”;“医生,我感觉自己第一次上治疗有点紧张,摆位的时候和CT定位的时候有点不一样,放疗会照偏了吗?”;“医生,我感觉自己这次憋尿不是特别理想,会影响我的治疗吗?”等等诸如此类的问题。其实,精准放疗的关键之一就在于保证位置的准确性,影像引导放射治疗(IGRT)当仁不让的成为了放疗位置精准的守护者之一,主要通过各种先进的成像设备来实现,其中最常见的就是锥形束CT(CBCT,Cone-beam CT)。
     浙大一院放疗中心几乎每台加速器都有此“火眼金睛”,患者每次治疗前都会在线拍片验证位置,即CBCT验证(Cone-beam CT),医生团队会对摆位进行毫米级的全方位测量和验证。每一个可能存在问题的CBCT图像都是我们晨会讨论的重点。每天早上八点钟,余杭、庆春及之江三院区准时连线,在科室主任严森祥教授的带领下,我们的医生,物理师,治疗师三方团队济济一堂,进行每日的CBCT交班,共同讨论前一天发现的有问题的CBCT,并针对此提出改进方式,形成一套及时发现问题,高效解决问题的流程闭环,目前,这样的CBCT晨会交班形式为国内放疗创新,为了给患者的精准治疗保驾护航,我们愿意在不为人知的背后付出数倍的时间和精力(见下图)。

    说起CT,咱老百姓都不陌生,不过,您见到的CT基本都长成这样(见下图左),那么医生的第3只眼-神秘的CBCT到底是什么呢?CBCT扫描(见下图中和右)的原理是: X 线发生器产生的圆锥形的X射线围绕投照体做环形DR(数字式投照),被探测器接收并转换成数字信息,再经计算机重建形成三维图像。即CBCT利用X射线的穿透性获取患者内部结构信息。传统的CT扫描只能提供患者静止状态下的影像,而CBCT可以提供患者在治疗期间的实时图像,帮助医生更好地了解肿瘤的位置和运动情况。其不仅为放疗的精准定位、精准治疗提供了设备基础,同时还被广泛应用于治疗过程运动管理,计划剂量重建,和自适应放疗等先进技术领域,是放疗中最为重要的图像引导精准放疗IGRT技术之一。

     当患者进行放射治疗时,一般工作流程是治疗前利用锥形束CT(CBCT),采集CT影像数据,然后与定位CT影像数据进行在线配准,如果得到的比对结果在容许误差范围内,则治疗可以进行,如果比对结果超出误差容许范围,系统会自动形成新的摆位参数,修正患者治疗的位置参数,实现患者定位与治疗时摆位位置的精确重复,最终达到放射束准确地照射到肿瘤区域,同时最大限度地减少对正常组织的损伤。

    那么即便如此优秀,CBCT也是个CT,辐射会增加很多吗?病人需要每天都进行CBCT吗?研究表明其剂量相对于治疗肿瘤的处方剂量很低(<1%)。一般情况下,放射治疗患者首次治疗时需要进行CBCT验证,每周仍需要进行1次放疗前扫描。只有对于特殊的病人,如SBRT,反复摆位有问题的病人才需要每日进行CBCT验证。我们的目标是提高治疗增益比,将副作用降到最低的同时达到最优的治疗效果。

     精准放疗为患者提高治疗疗效,CBCT为患者和医生保证更加准确的放疗位置,现在的放疗已经精准到毫米级水平,请患者朋友们放心,在我们科室层层的放疗监控链条下,我们永远将患者治疗的安全性和准确性放在首位,精益求精,永不懈怠。

参考文献:

1.van Kranen S, van Beek S, Rasch C, van Herk M, Sonke JJ. Setup uncertainties of anatomical sub-regions in head-and-neck cancer patients after offline CBCT guidance. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2009;73(5):1566-1573.

2.Gendrin C, Furtado H, Weber C, et al. Monitoring tumor motion by real time 2D/3D registration during radiotherapy. Radiother Oncol. 2012;102(2):274-280.

3.Yang Y, Schreibmann E, Li T, Wang C, Xing L. Evaluation of on-board kV cone beam CT (CBCT)-based dose calculation. Phys Med Biol. 2007;52(3):685-705.

4.Guan H, Dong H. Dose calculation accuracy using cone-beam CT (CBCT) for pelvic adaptive radiotherapy. Phys Med Biol. 2009;54(20):6239-6250.

5.Deng J, Chen Z, Roberts KB, Nath R. Kilovoltage imaging doses in the radiotherapy of pediatric cancer patients. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2012;82(5):1680-1688.



浙大一院放疗中心出品

作者:徐锦叶,刘俊青

审核:严森祥,孙晓丽,叶香华


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