三维立体定向放射治疗

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1、肿瘤放射治疗学备课笔记（讲稿）内容教师班级时间第八章三维立体定向放射治疗H前国内外广泛使用的常规放射治疗技术是使用单一或多个照射野从一个或多个方向照射，在病人体内形成一个形状规则的三维立体高剂量区來包含在三维形状上实际是不规则的病变，这必然会较多地包及肿瘤周围的止常组织。因此，常规外照射存在的主要问题是正常组织损伤和肿瘤未控或复发。为了避免造成这些正常组织的过度损伤，照射剂量的提高势必受到限制，因而使得肿瘤得不到足够量的照射而造成局部未控或复发。这从放射物理和放疗技术的角度上，是肿瘤放射治疗的效呆长期得不到进一步捉高的主要原因之一O为了解决这个问题，推出了三维立体定向

2、放射治疗。三维立体定向放射治疗包括立体定向放射外科(stereotacticradiosurgery,SRS主要包括Y刀、X刀)、立体定向放射治疗(stereotacticradiotherapy,SRT)技术、三维适形放疗(3DimensionalConformalRadiationTherapy,3DCRT)、调强适形放疗(IntensityModulatedRadiationTherapy,IMRT)、四维调强适形放疗等。三维立体定向放射治疗历史：1951年Leksel1教授首先提出立体定向放射外科的构想，利用立体定向技术，使用大剂量聚焦的Y射线束一次性摧毁需治

3、疗的病灶。1959年口木Takahashi提出了适形放射治疗的概念及原理(称原体照射)o1977年美国Bjangard,Kijewski等提出了调强放射治疗的原理。上个世纪80年代末、90年代初,由于计算机及影像技术的高速发展促进了精确放疗设备的开发，如美、徳等国相继开发了商用的X丿J系统，瑞典开发了第三代Y刀系统o1994年,Spirou等人提出了使用动态多叶准直器(DMLC)来实现IMRT,而Bortfeld和Boyer则首先进行了多个静态野的实验(SMLC),发展至今已出现各种束流强度算法及各种调强方式，并在全身各部位肿瘤进行了临床实验，获较佳效果。近年來又出现

4、了各种新型精确放疗设备与技术，如把放疗机和CT机集成到一起的“断层放疗”(Tomotherapy)技术，以及有影像引导定位和跟踪功能的机械手“Cyber-knife”治疗机等。上个世纪九十年代以來，我国的精确放射治疗事业也己不断地快速发展。深圳奥沃公司、北京大恒公司、上海拓能公司等也相继在不同程度上对梢确放疗技术进行了研究，并开发了相应的产站。第一节Y刀和X刀立体定向放射外科(SRS)指的是采取立体定向等屮心技术把放射线聚集在病灶实施一次人剂量照射。通过三维空间把线束投照在靶内形成髙剂量，而周围正常组织受量低。因等剂量曲线在靶外急剧陡降，病灶与正常组织剂量界限分明，达

5、到控制、杀灭病变保护止常组织的冃的，犹如外科手术刀切除病灶一样。一次照射治疗结束，又似外科手术当L1完成。因此，用于放射外科的治疗机如％0、直线加速器，因使用Y线或X线治疗，故冇Y刀及X刀Z称。SRT源于SRS技术，在直线加速器上附加三级准直器，将一次人剂量照射变为分次照射，使治疗范围从颅内良性病灶扩展到全身恶性肿瘤的治疗。在体部进行的SRT被俗称为“体刀”。简而言之，SRS采用立体定向技术，有创头架固定，一次大剂量照射，主要用于颅内小病灶治疗；SRT同样采用立体定向技术，但多用无创体位固定，多分次照射(一般分次次数比常规放疗耍少，单次照射剂量比常规放疗要大)，适用于

6、全身各部位圆形规则小肿瘤的治疗。为叙述方便，将X(丫)射线立体定向放射治疗(SRT)和立体定向放射手术(SRS)统一简称为X(Y)射线SRT(SRS)。X(Y)射线SRT(SRS)治疗一•般要经过病变定位、计划设计和治疗三个过程。利用立体定向装置，CT、MRI和X射线数字减影等先进影像设备及三维重建技术，确定病变和邻近重要器官的准确位置和范围，这个过程叫作三维空间定位，也叫立体定向。然后，利用三维治疗计划系统，确定X(Y)SRT(SRS)的射线方向，精确地计算出一个优化分割病变和邻近重要器官间的剂量分布计划，使射线对病变实施“手术”式照射。一、X(y)射线SRT(SR

7、S)的实现方式图示岀了X(y)射线SRT(SRS)实现多个小野三维集束照射病变的原理。瑞典ElektaY刀装置使用201个叱o源，每个叱o源活度为1.llTBq(30Ci),分布于头顶北半球的不同纬度和经度上，201个源经准直后聚焦于一点，该点称为焦点。源到焦点的距离为39.5cm,焦点处射野大小为4、8、14、18mm。我国奥沃公司(OUR)创造了中国模式，用30个叱。源螺旋排列成6组分布于14°—43°之间的纬度上。在经度上，每组源间隔60°,在纬度上每个源间隔1°。源的直径为2.6mm,30个源总活度为6000C1,源焦距离为39.5cm,用旋