一、为何要选择影像引导的三维精确放疗(IGRT)?

　　放疗是恶性肿瘤治疗的三大传统手段之一，在恶性肿瘤综合治疗中占有重要地位，许多癌症患者在治疗的某个阶段需要接受放疗。随着计算机技术、医学影像技术、图像处理技术的迅猛发展，以及放疗设备的不断更新，放疗技术已从二维普通放疗发展到三维适形放疗、调强适形放疗以及影像引导精确立体放疗(IGRT)，使得放疗效果明显提高，而正常组织损伤大大减少，从而使患者的生活质量明显提高。尤其是影像引导放疗已被国内外专家评价为放射肿瘤学史上的一次变革，是21世纪放射治疗技术的主流，目前该技术国内仅有少数单位能开展。

　　常规的适形及调强放疗存在以下问题：

　　1、分次放疗过程中病人在整个治疗流程中的位置偏移，研究发现有时这种偏移甚至大于1.5厘米以上，这样极有可能将需要治疗的肿瘤组织偏移出治疗靶区，使整个治疗失败;同时，过大的位置偏移有可能将过多的周围正常组织包括在内，可引起致命的损伤。

　　2、一个完整的放疗过程可能需2个月左右，随着疗程的进行，患者外形会出现变化，体表标记相对位置也会出现改变，进而引起治疗靶区的严重偏差。再次，随着放疗的持续进行，肿瘤会逐渐缩小、变形，靶区及重要正常组织器官的相对位置会发生变化，初始设计的治疗计划会与肿瘤实际情况不符，而且照射野附近的危及器官此时则有可能受到较高剂量的照射，带来不必要的损伤。

　　3、无论肿瘤及邻近的正常组织都会受呼吸和空腔脏器蠕动的影响，在常规放疗过程中无法监测和调整这一误差。放疗中如何消除器官的生理运动的影响，如呼吸运动、膀胱充盈、小肠蠕动、肿瘤的增大和减小、以及器官的弹性形变等，是当前放疗研究的热点，这主要因为这方面的带来的误差远远大于摆位误差。

　　影像引导的三维精确放疗(IGRT)的优点

　　肿瘤精确放疗中存在系统误差和随机误差，简单的说就是由于技术员在进行每一次治疗时的摆位状态和分次治疗时病人解剖位置的变化，如呼吸运动、膀胱充盈、小肠蠕动、胸腹水和肿瘤的增大或缩小等引起的位置差异。尽管采用各种辅助摆位装置，并严格按照操作规程摆位，但摆位误差仍可能有数毫米，甚至更大，在适形和调强放疗中更为明显。芜湖市第二人民医院放疗科王银华

　　近年来，出现将诊断用锥形束CT(CBCT)安装在直线加速器上，成为CT与直线加速器并为一体的尖端放疗设备，实现了影像学引导的精确放疗〔IGRT 〕，指在每次放射治疗前，用CBCT扫描肿瘤靶区及周围一定体积的三维图像，与治疗计划图像对比，如果发现有误差，随即调整患者位置，使肿瘤靶区回到治疗计划位置，使照射野完全“追随”治疗靶区。影像学引导的精确放疗是目前世界上最先进的肿瘤放射治疗技术，它使得病人可以在肿瘤放射治疗的实际体位状态下获得病人的体位、重要器官及肿瘤解剖位置的准确图像，并通过实时地在线校正及放射治疗计划修订，使病人每次均获得最精确的放射治疗。 影像引导的放疗，在三维适形和调强放疗基础上进一步提高了射线照射的精确性，可以在确保肿瘤得到充分照射前提下，达到最大程度地保护正常组织，从而在提高生活质量的同时显著的提高了肿瘤患者的放疗及治愈率。

　　下面以中心常见的鼻咽癌为例介绍本中心开展的图像引导的放射治疗的全过程。

　　一、CT扫描：患者取仰卧位，将用于固定患者体位的头颈肩热塑模予患者佩戴上，通过治疗室内的激光灯移动治疗床，对准治疗中心的标记线，使患者外于治疗体位。然后在治疗中心贴上金属标志物铅珠，后将治疗床旋转180°，将患者送入CTVision独有的82CM大孔径的CT内进行扫描。

　　二、获取图像：医生根据患者的解剖结构、病灶的位置、范围及大小确定CT扫描的范围，然后再调整扫描层厚、层间距等参数便可扫描获得图像信息。将获取的图像经重建等处理后传至图像配准的工作站。

　　三、图像配准：物理师将重建后传至工作站的CT图像利用金属标志物及特定的软件在横断面、冠状面、矢状面三个垂直平面上，根据外轮廓、骨性标志及靶区的范围等参考信息，通过平移和旋转某些解剖结构使其与治疗计划的图像相互匹配，以实现两种图像的校对。

　　四、调整摆位：图像配准完成后，IGRT系统会自动计算出治疗计划内的等中心与加速治疗中心之间三维空间方向上的位移。经医生确认通过后，技师根据配准得出位移数据，重新调整治疗床，使治疗计划体位与实际治疗体位保持一致后开始该次的放射治疗。

　　影像引导的三维精确放疗(IGRT)代表了目前放疗的最高水平

　　放射治疗是治疗肿瘤的三大手段之一，影像引导的调强放射治疗被公认为是放射治疗100余年历史中的一个革命性进步。

　　在放射治疗的过程中，人体的各个器官(包括肿瘤组织)都是一直处于不断的运动中的，例如，呼吸、心跳、胃肠蠕动都会影响肿瘤的位置和形状。此外，每一次治疗时患者的体位都存在一定的变化，这种变化也将导致肿瘤位置的变化。因此，放射治疗总是存在着一定的偏差。IGRT技术正是校正这些偏差的最佳手段，它利用CT影像检查手段，跟踪患者的体位变化、呼吸、心跳等对肿瘤位置的影响，通过校正误差，从而将放射线集中在肿瘤组织，减少正常组织接受的放射线，减少副作用、提高疗效。IGRT技术具体实现方式有在线校位、自适应放疗、屏气、呼吸门控、四维放疗技术和实时跟踪技术。实时跟踪技术可实时探测、跟踪各种原因引起的靶区运动，代表放疗的理想境界。

　　IGRT解决运动靶区的准确适形治疗问题，在提高了几何精确度的同时，也减少了正常组织的受量。在绝大多数病例中已证实IGRT减少了治疗的误差和正常组织的受照射体积。IGRT:一般适用于传统放疗能够治疗的各种肿瘤，但它更适合于临床上能更好从IGRT获益的情况包括：肿瘤接近敏感的正常组织、肿瘤的控制剂量远高于邻近正常组织的耐受量、位置误差引起的后果非常严重、器官移位的误差较大及复发的肿瘤等。如头颈部的鼻咽癌、喉癌、扁桃体癌、鼻腔鼻旁窦癌和腮腺癌等，颅内转移瘤、胶质瘤、垂体瘤、脑膜瘤等中枢神经系统肿瘤，肺癌、食道癌、乳腺癌及纵膈良恶性肿瘤，腹部的胰腺癌、肝癌、胃癌、宫颈癌、前列腺癌、直肠癌、肛门癌、肉瘤等恶性肿瘤，以及位于脊柱的血管瘤、骨转移癌及神经来源肿瘤。

　　当今，放射治疗已经进入了精确定位、精确计划、精确治疗的新时代。IGRT将为控制肿瘤、减少副作用、提高患者生活质量作出巨大贡献。