现代医学新技术(1) 肿瘤放射治疗新技术(2)
手段。
机器人辅助的放射外科治疗系统——射波刀
袁智勇
近5年来，随着计算机技术和影像学技术的进步，肿瘤的放射治疗技术得以飞速发展，而射波刀则是其中最具有突破性的技术之一。
射波刀由机器人臂、紧凑型加速器、治疗床、定位系统、呼吸追踪系统和控制系统等组成。机器人臂有6个活动关节(和人的上肢一致)，可迅速将150公斤重的小型直线加速器移动到空间指定位置进行照射。由于机器人臂的灵活运动，可使加速器产生1200多条射线方向供选择，使剂量分布能够更好地集中在肿瘤区域，这一机器人臂通常用在奔驰等高级轿车的自动装配线上，以保证位置的精确性。
射波刀可治疗直径1～8厘米大小不等、形状不规则的肿瘤。它有一张可承受160公斤重量而由电脑驱动的治疗床，治疗床可沿上下、左右、进退方式平移，还具有纵向旋转、水平旋转、头脚方向倾斜等功能，这是以往所没有的技术。治疗床顶上的天花板左右各有一对定位用的X光机，以45度和135度的方向对治疗床上的病人做头部或身体照射，影像则落在治疗床右、左两个数码照相机的液晶感光板上，并快速传输至主控制台的电脑，与原先CT定位的重组影像库对比，患者的位置误差很快计算出来，通过治疗床6种运动方式的自动调整，将肿瘤移至原先设计的照射目标区，按治疗计划进行放射外科照射。
, 百拇医药
射波刀治疗室的天花板上装有一套红外线讯号接受系统，可连续记录与监控病人胸前3个红外发生器的位置，建立患者的呼吸模型。另外，根据定位X光影像采集的患者体内肿瘤(如肺癌和肝癌)位置的运动模型，通过2种运动模型的拟和，射波刀则能建立肿瘤随呼吸运动的空间位置模型，主动追踪肿瘤，在运动中治疗，这一技术借鉴于对空巡航导弹的追踪技术，在运动中持续追踪靶点的动态位置。而以往的治疗技术如X-刀、体部伽玛刀不能主动跟踪肿瘤进行治疗，也无法准确计算肿瘤的运动位置，只能扩大照射区域，以牺牲更多的正常组织及器官为代价进行治疗。根据相关的研究结果，射波刀在治疗颅脑和无自主运动位置的病灶时，准确性为1毫米左右，在治疗肺部肿瘤时，平均误差为1.5毫米，比以往的X-刀、体部伽玛刀的治疗准确度提高了5～10倍。
放疗医生用射波刀对肿瘤患者治疗时，能够不断地对肿瘤位置进行验证，如果病人在不自觉中出现非常细微的位移，定位系统能很快计算出来并通过治疗床的运动加以调整。以往X-刀和伽玛刀则只能依靠患者皮肤上参考标记代表肿瘤的位置，而皮肤标记和人体内部肿瘤位置很难保持完全一致，因为皮肤本身具有很大的弹性，这一摆位方式是将人当做刚体对待，依靠它去精确定位，如果在治疗中患者出现了位置变动，通常情况下X-刀和伽玛刀都是忽略不计的。在射波刀的定位技术中，由于它是通过颅骨、脊柱骨、金属标记等刚性结构作为参考坐标的，所以，定位和治疗的准确性大为提高。
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射波刀的治疗计划系统通过逆向运算，由放疗医生给出理想的剂量分布要求，专职物理师将其输入电脑，计算机去寻找达到要求的方案，所以，能够通过非等中心照射使肿瘤受照射的剂量高度适形而均匀。通常肿瘤周边能达到80%的剂量分布，以往放射外科只能达到50%～60%剂量线，而肿瘤复发与否，取决于肿瘤所受的最低剂量是否足够。
因为具有以上技术优势，射波刀对全身各部位肿瘤均可进行有效治疗，它不但与伽马刀一样能治疗颅内的疾病，而且在放疗时还可以根据肿瘤体积大小，与正常组织结构关系进行1～5次的分次照射，对体积较大的肿瘤也可实现放射外科治疗。射波刀的技术优势不但在体部肿瘤治疗时表现得更为明显，同时在对肺癌、肝癌、胰腺癌、头颈部肿瘤、前列腺癌、腹膜后肿瘤、各种局限性淋巴结转移、局部复发等治疗时都显示出非常高的有效率。它适用于治疗全身各部位的肿瘤，只需1～5天的照射，整个治疗过程大约需要30～90分钟即可杀死肿瘤组织，是唯一无伤口、无痛苦、无流血、无麻醉和无需恢复期的全身放射手术形式，患者术后即可回家。
, http://www.100md.com
射波刀作为当今最先进的肿瘤治疗技术，使患者减轻了痛苦，并带来了治愈的希望。
PET-CT，肿瘤放疗医生的火眼金睛
庞青松
最近，很多肿瘤患者进行放射治疗前，被医生告知需做PET-CT检查。患者询问：放疗前为什么要做PET-CT检查?有什么作用?与放疗有什么关系?哪些肿瘤患者放疗前一定要做PET-CT检查呢?
放射治疗是治疗恶性肿瘤的主要方法之一。目前，2/3以上的恶性肿瘤患者需要进行有针对性的消灭局部肿瘤组织的放射治疗，放射治疗的范围也就是我们常说的治疗靶区。它通常是通过查体和传统的影像学资料，如X线片、CT来确定的。传统的影像学检查是解剖学的显像，同人体内的正常组织和器官一样，恶性肿瘤也处在不断新陈代谢当中，通过传统的影像学观察到的肿瘤的形状、大小和活动情况等之外，它还在微观环境下不断地进行物质的合成和分解，这是传统的影像学手段所观察不到的。通过PET-CT检查不但可以得到传统的影像学资料，还可以通过特定的功能显像剂，了解肿瘤的代谢情况。肿瘤恶性程度的高低与它的代谢情况是密切相关的。一般来说，肿瘤恶性程度越高，其代谢也就越活跃。因此，通过PET-CT检查来确定肿瘤的良恶性以及恶性程度就很有必要了。
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此外，由于PET-CT检查是全身性的，我们可以了解到全身其他部位还有否肿瘤的存在，依此改变肿瘤的分期，进而修定患者的治疗方案。有报道认为，近1/4的肿瘤患者由于通过PET-CT检查，改变了肿瘤的分期，从而避免了接受不该进行的治疗。而对于准备接受放射治疗的患者，PET-CT检查不但能帮助医生确诊和了解恶性肿瘤转移情况，还有一个重要的作用，就是帮助放疗医生确定肿瘤治疗的靶区，即肿瘤放疗的生物靶区。它和肿瘤治疗的传统靶区的区别，就在于我们可以通过特定的功能显像剂了解到肿瘤细胞的活性以及是否乏氧、对射线的敏感基因和抗拒基因的表达情况，针对放疗不敏感的肿瘤采取适当的增敏方法，如改善乏氧、促进射线敏感基因的表达、抑制射线抗拒基因的表达等，来提高放射治疗的效果。
目前，临床上最常用的PET-CT功能显像剂是18F-FDG，即用18F标记的脱氧葡萄糖和正准备应用的乏氧显像剂18F-FMISO。前者可显示糖代谢活性，肿瘤的糖代谢过程要比正常组织快得多，因此，用于功能显像的18F-FDG的浓集程度也要比正常组织高许多。我们经常会遇到肺癌合并肺不张、胸膜增厚或大量胸水的情况，普通的CT检查很难把这些与肿瘤完全区分开，这就给靶区勾画带来很大困难。通过PET-CT检查，由于糖代谢的活性不同，我们可以一目了然地区别它们，这样就能更精确勾画出放射治疗的靶区。乏氧显像剂的作用是能够在乏氧的组织内产生浓集，帮助我们判断肿瘤组织内的乏氧程度。肿瘤组织的乏氧是目前放化疗抗拒的最重要原因。现有的研究表明，有2/3的恶性肿瘤存在不同程度的乏氧，也就是说肿瘤组织的乏氧是目前许多肿瘤对放疗不敏感的主要原因。针对乏氧的肿瘤组织，我们需要大幅度提高放疗剂量才能达到控制肿瘤的目的。通过常规的检查方法，医生很难了解肿瘤组织内的哪一部分是乏氧的，这就给治疗带来很大的盲目性。而乏氧显像剂18F-FMISO的应用，为我们解决了这一难题，也使针对乏氧肿瘤的治疗成为可能。
PET-CT检查应用不同的功能显像剂可以发挥不同的作用。除了我们前面所说的葡萄糖显像和乏氧显像，还有蛋白质代谢显像、核酸代谢显像、凋亡显像、基因显像、受体显像等来显示肿瘤组织生物学行为的不同，更好地满足临床治疗的需要。, http://www.100md.com(王 平等)
机器人辅助的放射外科治疗系统——射波刀
袁智勇
近5年来，随着计算机技术和影像学技术的进步，肿瘤的放射治疗技术得以飞速发展，而射波刀则是其中最具有突破性的技术之一。
射波刀由机器人臂、紧凑型加速器、治疗床、定位系统、呼吸追踪系统和控制系统等组成。机器人臂有6个活动关节(和人的上肢一致)，可迅速将150公斤重的小型直线加速器移动到空间指定位置进行照射。由于机器人臂的灵活运动，可使加速器产生1200多条射线方向供选择，使剂量分布能够更好地集中在肿瘤区域，这一机器人臂通常用在奔驰等高级轿车的自动装配线上，以保证位置的精确性。
射波刀可治疗直径1～8厘米大小不等、形状不规则的肿瘤。它有一张可承受160公斤重量而由电脑驱动的治疗床，治疗床可沿上下、左右、进退方式平移，还具有纵向旋转、水平旋转、头脚方向倾斜等功能，这是以往所没有的技术。治疗床顶上的天花板左右各有一对定位用的X光机，以45度和135度的方向对治疗床上的病人做头部或身体照射，影像则落在治疗床右、左两个数码照相机的液晶感光板上，并快速传输至主控制台的电脑，与原先CT定位的重组影像库对比，患者的位置误差很快计算出来，通过治疗床6种运动方式的自动调整，将肿瘤移至原先设计的照射目标区，按治疗计划进行放射外科照射。
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射波刀治疗室的天花板上装有一套红外线讯号接受系统，可连续记录与监控病人胸前3个红外发生器的位置，建立患者的呼吸模型。另外，根据定位X光影像采集的患者体内肿瘤(如肺癌和肝癌)位置的运动模型，通过2种运动模型的拟和，射波刀则能建立肿瘤随呼吸运动的空间位置模型，主动追踪肿瘤，在运动中治疗，这一技术借鉴于对空巡航导弹的追踪技术，在运动中持续追踪靶点的动态位置。而以往的治疗技术如X-刀、体部伽玛刀不能主动跟踪肿瘤进行治疗，也无法准确计算肿瘤的运动位置，只能扩大照射区域，以牺牲更多的正常组织及器官为代价进行治疗。根据相关的研究结果，射波刀在治疗颅脑和无自主运动位置的病灶时，准确性为1毫米左右，在治疗肺部肿瘤时，平均误差为1.5毫米，比以往的X-刀、体部伽玛刀的治疗准确度提高了5～10倍。
放疗医生用射波刀对肿瘤患者治疗时，能够不断地对肿瘤位置进行验证，如果病人在不自觉中出现非常细微的位移，定位系统能很快计算出来并通过治疗床的运动加以调整。以往X-刀和伽玛刀则只能依靠患者皮肤上参考标记代表肿瘤的位置，而皮肤标记和人体内部肿瘤位置很难保持完全一致，因为皮肤本身具有很大的弹性，这一摆位方式是将人当做刚体对待，依靠它去精确定位，如果在治疗中患者出现了位置变动，通常情况下X-刀和伽玛刀都是忽略不计的。在射波刀的定位技术中，由于它是通过颅骨、脊柱骨、金属标记等刚性结构作为参考坐标的，所以，定位和治疗的准确性大为提高。
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射波刀的治疗计划系统通过逆向运算，由放疗医生给出理想的剂量分布要求，专职物理师将其输入电脑，计算机去寻找达到要求的方案，所以，能够通过非等中心照射使肿瘤受照射的剂量高度适形而均匀。通常肿瘤周边能达到80%的剂量分布，以往放射外科只能达到50%～60%剂量线，而肿瘤复发与否，取决于肿瘤所受的最低剂量是否足够。
因为具有以上技术优势，射波刀对全身各部位肿瘤均可进行有效治疗，它不但与伽马刀一样能治疗颅内的疾病，而且在放疗时还可以根据肿瘤体积大小，与正常组织结构关系进行1～5次的分次照射，对体积较大的肿瘤也可实现放射外科治疗。射波刀的技术优势不但在体部肿瘤治疗时表现得更为明显，同时在对肺癌、肝癌、胰腺癌、头颈部肿瘤、前列腺癌、腹膜后肿瘤、各种局限性淋巴结转移、局部复发等治疗时都显示出非常高的有效率。它适用于治疗全身各部位的肿瘤，只需1～5天的照射，整个治疗过程大约需要30～90分钟即可杀死肿瘤组织，是唯一无伤口、无痛苦、无流血、无麻醉和无需恢复期的全身放射手术形式，患者术后即可回家。
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射波刀作为当今最先进的肿瘤治疗技术，使患者减轻了痛苦，并带来了治愈的希望。
PET-CT，肿瘤放疗医生的火眼金睛
庞青松
最近，很多肿瘤患者进行放射治疗前，被医生告知需做PET-CT检查。患者询问：放疗前为什么要做PET-CT检查?有什么作用?与放疗有什么关系?哪些肿瘤患者放疗前一定要做PET-CT检查呢?
放射治疗是治疗恶性肿瘤的主要方法之一。目前，2/3以上的恶性肿瘤患者需要进行有针对性的消灭局部肿瘤组织的放射治疗，放射治疗的范围也就是我们常说的治疗靶区。它通常是通过查体和传统的影像学资料，如X线片、CT来确定的。传统的影像学检查是解剖学的显像，同人体内的正常组织和器官一样，恶性肿瘤也处在不断新陈代谢当中，通过传统的影像学观察到的肿瘤的形状、大小和活动情况等之外，它还在微观环境下不断地进行物质的合成和分解，这是传统的影像学手段所观察不到的。通过PET-CT检查不但可以得到传统的影像学资料，还可以通过特定的功能显像剂，了解肿瘤的代谢情况。肿瘤恶性程度的高低与它的代谢情况是密切相关的。一般来说，肿瘤恶性程度越高，其代谢也就越活跃。因此，通过PET-CT检查来确定肿瘤的良恶性以及恶性程度就很有必要了。
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此外，由于PET-CT检查是全身性的，我们可以了解到全身其他部位还有否肿瘤的存在，依此改变肿瘤的分期，进而修定患者的治疗方案。有报道认为，近1/4的肿瘤患者由于通过PET-CT检查，改变了肿瘤的分期，从而避免了接受不该进行的治疗。而对于准备接受放射治疗的患者，PET-CT检查不但能帮助医生确诊和了解恶性肿瘤转移情况，还有一个重要的作用，就是帮助放疗医生确定肿瘤治疗的靶区，即肿瘤放疗的生物靶区。它和肿瘤治疗的传统靶区的区别，就在于我们可以通过特定的功能显像剂了解到肿瘤细胞的活性以及是否乏氧、对射线的敏感基因和抗拒基因的表达情况，针对放疗不敏感的肿瘤采取适当的增敏方法，如改善乏氧、促进射线敏感基因的表达、抑制射线抗拒基因的表达等，来提高放射治疗的效果。
目前，临床上最常用的PET-CT功能显像剂是18F-FDG，即用18F标记的脱氧葡萄糖和正准备应用的乏氧显像剂18F-FMISO。前者可显示糖代谢活性，肿瘤的糖代谢过程要比正常组织快得多，因此，用于功能显像的18F-FDG的浓集程度也要比正常组织高许多。我们经常会遇到肺癌合并肺不张、胸膜增厚或大量胸水的情况，普通的CT检查很难把这些与肿瘤完全区分开，这就给靶区勾画带来很大困难。通过PET-CT检查，由于糖代谢的活性不同，我们可以一目了然地区别它们，这样就能更精确勾画出放射治疗的靶区。乏氧显像剂的作用是能够在乏氧的组织内产生浓集，帮助我们判断肿瘤组织内的乏氧程度。肿瘤组织的乏氧是目前放化疗抗拒的最重要原因。现有的研究表明，有2/3的恶性肿瘤存在不同程度的乏氧，也就是说肿瘤组织的乏氧是目前许多肿瘤对放疗不敏感的主要原因。针对乏氧的肿瘤组织，我们需要大幅度提高放疗剂量才能达到控制肿瘤的目的。通过常规的检查方法，医生很难了解肿瘤组织内的哪一部分是乏氧的，这就给治疗带来很大的盲目性。而乏氧显像剂18F-FMISO的应用，为我们解决了这一难题，也使针对乏氧肿瘤的治疗成为可能。
PET-CT检查应用不同的功能显像剂可以发挥不同的作用。除了我们前面所说的葡萄糖显像和乏氧显像，还有蛋白质代谢显像、核酸代谢显像、凋亡显像、基因显像、受体显像等来显示肿瘤组织生物学行为的不同，更好地满足临床治疗的需要。, http://www.100md.com(王 平等)