1、,肿 瘤 放 射 治 疗 技 术,王宁 物理师,中山市中医院放疗中心,内容,放射治疗概念及设备,1,三维适形（3D-CRT）,2,固定野调强（IMRT）,3,容积弧形调强（VMAT）,4,图像引导治疗（IGRT）,5,放射治疗概念及设备,放射治疗的照射方式 外照射：射线的放射源位于体外一定距离, 集中照射人体肿瘤部位。常用：直线加速器（高能X（）线和高能电子线） 、伽玛刀、赛博刀、Tomo、质子重离子等。 内照射：将封装好的放射源，通过施源器或输源管道直接植入患者的肿瘤部位进行照射。最常用是后装治疗机。,放射治疗概念及设备,放疗中心的设备配置 直线加速器：医科达Synergy加速器，具备容积弧
2、形调强（VMAT）、图像引导治疗（IGRT）（EPID和CBCT）。 大孔径CT：飞利浦Brilliance CT Big Bore具有业界最大的85厘米孔径，可以满足目前放疗定位中各种体位要求。 放疗计划系统：医科达Monaco和飞利浦Pinnacle，其中Monaco计划系统使用剂量计算精度最高的蒙特卡洛算法 质控设备：Sun Nuclear的三维半导体阵列ArcCHECK,放射治疗概念及设备,直线加速器的组成结构,机头内含 多叶光栅,KV级 探测器阵列,KV级 X射线球管,MV级 探测器阵列,平板治疗床,三维适形（3D-CRT）,利用治疗计划系统（TPS）对CT图像重建三维的肿瘤结构在不
3、同方向设置不同的照射野，并采用与病灶形状一致的适形挡铅（电子线）或多叶光栅（X线），使得高剂量区的剂量分布形状在三维方向上与靶区形状一致，同时使得病灶周围正常组织的受照量降低。,肿瘤,GTV 肿瘤区,CTV 临床靶区,PTV 计划靶区,TV 治疗区,IV 照射区,危及器官 OAR,遮挡,三维适形（3D-CRT）,照射野越多，适形性越好,多叶光栅,三维适形（3D-CRT）,食管癌3野三维适形放疗计划,三维适形（3D-CRT）,电子线照射 电子线照射主要是针对表浅的肿瘤（一般是小于5cm），其照射能量范围一般在4MeV到22MeV，采用铅挡块遮挡 只用于三维适形治疗，剂量学特点决定单野比多野照射优
4、越,电子线百分深度剂量,光子线百分深度剂量,在表浅肿瘤的治疗上，电子束同X线相比具有独特的临床优势。,固定野调强（IMRT）,如果需要与靶区形状更贴近，更均匀的高剂量分布，且靶区内和表面各点的剂量处处相等怎么办？- 调整照射野的射线强度（固定野调强 IMRT）该技术可以产生一种凹形的剂量分布，在复杂的治疗几何条件下可提供给敏感的正常组织一种特殊的保护；射野的强度可调制成与靶区的厚度成正比。在靶区最厚的地方，射野的强度最大，在靶区最薄的地方，强度也就最小。调强治疗计划则采用正向计划或者自动逆向优化方式，通过计算机的优化技术来帮助确定射线通过靶区的强度。,固定野调强（IMRT）,单个辐射野优化产生
5、不均匀的强度分布以达到整体靶区均匀的剂量分布,固定野调强（IMRT）,特点,固定野调强(IMRT),多叶光栅MLC,静态/动态调强,臂架静止时出束,剂量率不变/可变,低兆伏光子线,射野数目一定,固定野调强（IMRT）,相比于三维适形计划： 1）多野（5-9野）照射，每个射野内有若干由MLC形成的不规则子野。 2）对于肿瘤靶区，剂量有更好的适形性和均匀性，提高照射精度，更好地保护正常器官组织，可以进行同步加量。 3）针对肿瘤形状结构复杂的病种更有优势,鼻咽癌9野调强放疗计划,容积弧形调强（VMAT）,VMAT是一种动态调强旋转治疗技术，可通过在不间断出束时动态调节治疗机架的运动速度、剂量率和射野
6、形状以及准直器角度来达到高度适形的剂量分布，极大缩短了治疗时间、提高治疗效率、改善了生物效应。相比于IMRT，主要优势： 1）快捷-大大缩短了治疗时间。以双弧鼻咽癌为例，治疗时间只要3分钟。 2）高效-根据临床需要，可以灵活应用单弧或多弧完成治疗，极大地提高治疗速度的同时亦保证了治疗质量。 3）精确-对于部分病例，有更好的剂量适形性和均匀性，更高的靶区覆盖率，更好的保护正常组织。 4）光子利用率高靶区获得相同的受照射剂量，所需的机器照射跳数更少。,容积弧形调强（VMAT）,特点,VMAT是一种具有旋转照射 优点的动态IMRT方式,机架,剂量率,MLC运动速度,可 变,容积弧形调强（VMAT）,
7、哪些临床情况最适合VMAT技术治疗 低分割大剂量放疗 立体定向体部大分割治疗 保护危及器官的全盆腹腔照射 儿童肿瘤的适形治疗 技术要求简单的治疗 早期头颈部肿瘤,容积弧形调强（VMAT）,T1/T2期计划9F和VMAT 靶区和危及器官剂量学差异不大,T3/T4期计划脑干受量 9F明显低于VMAT,跳数和治疗时间VMAT 计划明显低于9F,VMAT可作为早期鼻咽癌放疗的较优选择。,图像引导治疗（IGRT）,现代放射治疗技术注重“精确定位、精确计划、精确治疗” 影像引导放疗（IGRT） 提高准确性和重复性,IMRT,IGRT,优化物理剂量分布,控制剂量分布位置,图像引导治疗（IGRT）,靶体积移动
8、（摆位误差或组织运动）导致误照射,图像引导治疗（IGRT）,2D（EPID）,DRR X ray,KV image,3D(IGRT):Cone-Beam CT (CBCT),CT,CBCT,MV image,图像引导治疗（IGRT）,KV级锥形束CT-CBCT,CBCT成像技术是目前应用最广的图像引导技术，使用大面积非晶硅数字化X射线探测板，机架旋转一周就能获取和重建一定体积范围内的CT图像。,图像引导治疗（IGRT）,CBCT的优势特点 准确定义PTV的边界（特定患者和/或特定部位） 准确实施患者摆位（减少和校正治疗前位移，减少和校正治疗中位移） 便于治疗中肿瘤靶体积的定位 实时监测解剖结构的变化,谢谢,
