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1、DOI:10.13267/j.cnki.syzlzz.2004.02.003实用肿瘤杂志2004年第19卷第2期·95·三维立体定向放射治疗研究新进展立体定向放射治疗的物理学基础………………………………………………………………………张红志三维立体定向放射治疗中的放射生物学问题和机遇…………………………………………………杨伟志鼻咽癌调强适形放疗的临床应用……………………………………………………………惠周光徐国镇腹、盆部肿瘤的三维立体定向放射治疗…………………………………………………………………余子豪立体定向放射治疗的物理学基础张红志(中国医学科学院肿瘤医
2、院,北京100021)关键词:立体定位技术;放射治疗;放射治疗计划,计算机辅助中图分类号:R454;R815文献标识码:A文章编号:1001-1692(2004)02-0095-06立体定向放射治疗是一种照射技术,它源于20定向照射系统)实施治疗。世纪50年代初瑞典神经外科学家LarsLeksell的设计,即利用类似神经外科立体定向定位的方法,对欲治疗的病变准确定位,然后使用放射线。主要是γ射线或X射线,给以多个非共面小照射野三维集束照射。根据照射的不同分次模式,又可分为立体定向放射手术(stereotacticradiosurgery,SRS),即早
3、期LarsLeksell单次大剂量照射和立体定向放射治疗(stereotacticradiotherapy,SRT),即20世纪80年代逐渐开展的分次照射。目前立体定向照射的设备主要是利用γ射线照射的Leksellγ刀装置,和利用直线加速器实施照射的X射线立体定向照射系统F定位框架;P支撑系统;Z显像标记;(亦称X刀)。以下将SRS和SRT统称为立体定向C诊断设备;T治疗设备放射治疗。本文将对立体定向放射治疗的实施、剂量图1立体定向照射示意图学特点和质量保证等内容给予简要论述。1立体定向放射治疗的实施从上面的分析可以看出,立体定向照射装置主立体定向放射
4、治疗的实施过程,是获取患者的要有三部分组成,即治疗实施系统,立体定向系统和影像学资料、治疗计划设计和实施治疗的一个复杂计划系统。Leksellγ刀装置和直线加速器立体定向过程。图1为示意图。首先患者应带有在诊断装置,照射系统的主要区别是治疗实施的方式不同,而立如CT、MRI等,可显像的Z形标记(或V形)定位体定向系统和计划系统基本相同或相近。框架,行扫描获取影像学资料。将这些资料经网络1.1治疗实施系统(或磁盘、光盘等)传输给治疗计划系统。计划系统完1.1.1Leksellγ刀装置Leksellγ刀装置主要部成治疗方案的设计,靶体积的定位等,然后在立体
5、定件是辐射单元,盔形准直器系统,治疗床,液压系统向照射装置(如Leksellγ刀装置或直线加速器立体和控制部分。如图2所示,辐射单元包括有201颗60收稿日期:2004-02-16Co放射源,按半球形排列。中心源射线束中心轴与作者简介:张红志(1948-),男,贵州兴义人,中国医学科水平线呈55°,其余放射源沿治疗床长轴方向±48°,学院肿瘤医院研究员,从事肿瘤放射治疗物理学研究.和沿治疗床横向±80°分布。所有放射源射线束中心·96·JournalofPracticalOncologyVol.19No.22004轴聚焦于一点(精度为±0.3mm),源
6、到焦点的距离γ刀装置的剂量学特性,并且直线加速器还可以实为403mm。焦点处的剂量率可达到300～400cGy/现常规分次放射治疗,相对成本也较γ刀装置低很min。多,这是X射线立体定向照射系统更为优越之处。G:机架旋转轴;C:准直器旋转轴;T:治疗床旋转轴图3a:直线加速器立体定向照射系统示意图b:圆形准直器系统图2Lekshellγ刀示意图Leksellγ刀装置有4个盔形次级准直器系统,分别由201个通道对放射源准直,可在焦点处形成4、8、14、和18mm直径的照射野。如果需要,可以对任意通道即放射源屏蔽。在治疗时,患者戴有定位框架,进入盔形准直器
7、系统,并使靶体积与焦点同位,由液压系统驱动治疗床进入γ刀的辐射单元,盔形准直器与初级准直器重合,位置精度可好于±0.1mm,即可实施治疗。由于201个放射源是沿着92°×160°一个弧形面分布,并聚焦于一点,可保证对靶图4动态立体定向照射示意图体积从多方向聚焦照射,并具有很高的治疗精度。这1.2立体定向系统是Leksellγ刀装置最主要的优点。立体定向系统是在实施立体定向照射过程中,由我国深圳奥沃公司研发的旋转式γ刀装置,60为患者建立一个三维座标系,以保证立体定向照射仅使用30颗Co放射源,分组排列,源旋转轴与垂的精确。它包括有影像定位框架和治疗摆位
8、框架。直平面交角分别为14°～43°,空间立体角为30°×影像定位框架和治疗摆位框架使用时都与
