癌癥又稱為惡性腫瘤,不但給患者帶來巨大的痛苦,同時給家庭和社會造成了巨大經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)與壓力,預(yù)防和治療是一項刻不容緩的任務(wù)。
適形調(diào)強(qiáng)放射治療腫瘤的局部控制是其治愈的先決條件。放射治療是一種有效的對腫瘤實施局部控制和治療方式,它與手術(shù)切除治療、化學(xué)藥物治療構(gòu)成了當(dāng)代腫瘤治療的三大治療手段。與手術(shù)、化療相比,放射治療可保留被治療器官的功能,治療的副作用小,能有效保證患者愈后的生存質(zhì)量。統(tǒng)計資料表明,放射治療的治愈率約占整個腫瘤的治愈率的40%,有一半以上的患者需要接受不同程度的放射治療。
放射治療的基本目標(biāo)是努力提高治療增益比,從而實現(xiàn)局部腫瘤的完全控制,也就是****限度地將放射劑量集中到病灶(腫瘤靶區(qū))內(nèi),殺死腫瘤細(xì)胞,同時使正常組織和器官免受或少受不必要的照射。因此,理想的放射治療技術(shù)應(yīng)該滿足以下條件:①在照射方向上,照射野形狀與靶區(qū)形狀一致;②在每一個照射野內(nèi),各點的照射劑量能按照要求的方式進(jìn)行調(diào)整。僅滿足第一個條件的放射治療技術(shù),稱為適形放射治療或經(jīng)典適形放射治療。上述兩個條件都滿足的放射治療,稱為適形調(diào)強(qiáng)放射治療(Intensity M0dulated Radiation Therapy,IMRT),IMRT是放射治療的發(fā)展方向,是新一代放射治療技術(shù)的主流。一個完整的IMtTr系統(tǒng)包括實施設(shè)備和治療計劃系統(tǒng)(neatment Planning System,TPs)。IMRT的一般實現(xiàn)過程是:
根據(jù)逆向設(shè)計的TPs,對醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行處理,得到病灶及周邊組織的幾何參數(shù)和物理參數(shù),根據(jù)逆向設(shè)計方法,計算出每個照射野的強(qiáng)度分布及其控制參數(shù),再將其送給實施設(shè)備,完成IMRT治療。
在多種IMRT方法的實施設(shè)備中,多葉準(zhǔn)直器(Muhi—Leaf collimator,MLc)具有明顯的優(yōu)勢。MLc的靜態(tài)調(diào)強(qiáng)和旋轉(zhuǎn)適形調(diào)強(qiáng)已得到了臨床應(yīng)用,而所提出
的適形調(diào)強(qiáng)還是處于實驗研究階段,目前還需要對MLc葉片運(yùn)動規(guī)律和控制策略作深入研究,在理論和技術(shù)上進(jìn)一步完善和提高。
通過逆向設(shè)計方法,指定人體內(nèi)各解剖位置的放射劑量限制,設(shè)計所需要的靶區(qū)劑量分布,然后治療計劃系統(tǒng)TPs通過優(yōu)化設(shè)計方法,計算出最合適的射線束分布及其參數(shù),最后得到治療計劃,并通過執(zhí)行設(shè)備實施IMRT方式治療。在實施IMRT設(shè)備中,計算機(jī)所控制的MLc技術(shù)較為成熟,其調(diào)強(qiáng)技術(shù)適合于任何種類和任何能量的射線調(diào)強(qiáng),具有良好的發(fā)展前景,但在目前還缺乏對IMRT的MLc葉片運(yùn)動規(guī)律及控制策略的系統(tǒng)深入的研究,使用MLc實施IMR'T還需要理論和技術(shù)上的進(jìn)一步完善。 |