在肿瘤治疗领域,放射治疗是重要的手段之一,约70%的肿瘤患者在治疗过程中需要接受放疗。随着医疗技术的飞速发展,放疗技术也在不断进步,从传统放疗逐渐迈向精准放疗时代。其中,影像引导技术的出现,为放疗的精准性提供了关键保障,极大地提升了肿瘤治疗的效果。
一、什么是影像引导放疗技术
影像引导放射治疗(IGRT),是一种复杂且先进的放射治疗技术。简单来说,它是在患者放射治疗前和治疗过程中,利用各种影像引导设备,如X射线、CT、MRI(磁共振成像)等,对肿瘤和危及器官的位置进行实时监控。通过在线或离线配准的方式进行校准,及时纠正由于摆位、呼吸运动、脏器蠕动等因素带来的误差,使照射野能够紧紧“追随”肿瘤靶区进行照射,真正做到精准放疗。
二、影像引导放疗技术的实现方式
(一)锥形束CT引导放疗(CBCT-IGRT)
CBCT是目前应用较为广泛的影像引导技术之一。它将千伏级的锥形束CT集成在加速器的机架上,在治疗前、治疗中可以实时对肿瘤和危及器官的位置进行监控和校准。通过机架的旋转采集图像并进行三维重建,医生可以得到病人的三维立体图像。配合呼吸门控技术,即4D-CBCT技术,在三维空间坐标的基础上加入时间轴变量,能够实现对可移动病灶“如影随形”的治疗,进一步提高治疗的精准度。
(二)电子射野影像(EPID)引导放疗
EPID-IGRT使用安装在治疗机器上的特殊摄像机来监测治疗期间射野的位置和形状。治疗机器根据EPID的结果调整其位置和剂量,确保治疗准确地针对肿瘤。虽然其软组织分辨率不如CBCT,但它可以快速获取射野图像,常用于每日治疗前的患者位置粗略校正。
(三)基于MRI的IGRT
MRI能够提供高分辨率、高对比度的软组织图像,有助于更准确地定位肿瘤,特别是对于一些软组织肿瘤或需要高度精确放疗的部位,如脑部肿瘤、胰腺癌、前列腺癌等。在放疗前,先对患者进行MRI扫描确定肿瘤位置和形状,治疗过程中,将MRI图像与治疗设备相结合,实时跟踪肿瘤的位置和运动,并调整治疗计划。
(四)超声引导放疗
利用超声波对肿瘤进行实时监测,特别适用于腹部和盆腔的肿瘤,如前列腺癌。其优点是无辐射,但成像质量依赖于操作者的技术水平。通过超声成像技术定位软组织肿瘤,为放疗提供实时的位置信息,帮助医生更准确地进行放疗。
(五)光学表面引导(SGRT)
通过光学扫描技术监测患者表面的移动,适用于需要保持外部形状固定的治疗。在治疗过程中,它可以实时监测患者体表的微小变化,从而间接反映体内肿瘤位置的变化,及时调整治疗位置,确保放疗的精准性。
三、影像引导放疗技术的优势
(一)提高治疗精度
实时影像引导能够让放疗更准确地瞄准肿瘤,减少对周围健康组织的辐射损伤。传统放疗可能因为无法准确追踪肿瘤位置,导致射线照射范围偏差,而IGRT可以实时追踪肿瘤位置,使射线精确地照射到肿瘤组织,提高治疗效果。
(二)减少副作用
由于精准地瞄准肿瘤,减少了对正常组织的辐射暴露,从而降低了放疗副作用的发生率。比如,在头颈部肿瘤放疗中,减少对唾液腺、口腔黏膜等正常组织的照射,可降低患者口干、口腔溃疡等副作用,提高患者的生活质量。
(三)适应肿瘤位置变化
肿瘤在治疗过程中,可能会因为呼吸、消化、器官蠕动等因素发生位置变化。IGRT可以实时监测这些变化,并及时调整治疗计划,确保每次放疗都能有效覆盖肿瘤,避免肿瘤细胞逃脱射线的“攻击”。
(四)提高治疗剂量
在保证安全的前提下,由于减少了对正常组织的伤害,医生可以适当提高对肿瘤的放疗剂量,从而更有效地杀灭肿瘤细胞,提高治疗效果。
四、影像引导放疗技术的临床应用
影像引导放疗技术广泛应用于各种肿瘤的治疗。对于肺癌患者,由于呼吸运动导致肿瘤位置变化大,IGRT可以实时追踪肿瘤位置,保证放疗剂量准确地覆盖肿瘤,提高局部控制率,减少肺部正常组织的放射性损伤;肝癌患者,肝脏的呼吸运动和生理变形较为明显,IGRT能精准定位肿瘤,减少对周围正常肝脏组织、胃肠道等器官的损伤,提高放疗的安全性和有效性;在前列腺癌治疗中,IGRT能够清晰地显示前列腺与周围组织的边界,减少对直肠和膀胱的照射,降低泌尿系统和肠道的不良反应。
影像引导放疗技术是肿瘤放疗领域的重大突破,为肿瘤患者带来了更精准、更安全、更有效的治疗选择。随着科技的不断进步,相信影像引导放疗技术会不断完善和发展,在肿瘤治疗中发挥更大的作用,为更多患者带来希望。
(郭亮 夏邑县人民医院 肿瘤科)