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浅析目前放疗行业技术路线(外照射篇)第一期:常规放疗

放疗行业在近年来得到了快速发展,这主要归功于医疗理论、影像技术、计算机技术的进步,而技术路线的多样化也促进了放疗市场的持续发展,主要技术包括光子放疗和粒子放疗,从使用率和市场规模上来讲也可以分为常规放疗和特殊放疗。

01 医用直线加速器

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#  原理

利用微波电磁场加速电子并且具有直线运动轨道的加速装置产生高能X线或电子线射束轰击肿瘤细胞,达到杀灭肿瘤的作用。

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#  技术发展

直线加速器治疗技术从过去的粗放式治疗发展至精准化治疗的阶段主要为:

  1. 3D-CRT(Three Dimensional Conformal Radiation Therapy)三维适形放射治疗:利用动态光栅(MLC)可以将照射到靶区上射束的形状按需进行调节,使得射线的高剂量区的分布形状与肿瘤形状一致4ffce04d92a4d6c-2694ffce04d92a4d6c-716
  2.  IMRT(Intensity Modulated Radiation Therapy)调强放射治疗:

    做到了能调节射束的能量高低,可以根据靶区不同区域的密度深度不同而照射不同能量的射线;

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  3. VMAT(Volumetric-Modulated Arc Therapy)容积旋转调强放射治疗:

    通过改变机架及治疗头旋转速度,多页光栅的位置和剂量,来调节各个照射角度的强度;

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  4. IGRT(Image-Guided Radiation Therapy)图像引导放射治疗:

    加上影像系统配合,每次放疗前或者治疗中采集图像确定肿瘤靶区位移并进行配准;

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  5. SRS(StereotacticRadioSurgery)/SBRT(Stereotactic Body Radiation Therapy)立体定向放射外科/立体定向体部放射治疗:使用小光栅或限束器,将射线聚拢再通过多角度照射实现立体定向放射外科的效果。

     

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#  优势适应症

鼻咽、食管等对放疗敏感的全身肿瘤,偏姑息性放疗

#  主要厂商

进口厂商:

  • 瓦里安(被西门子收购)
  • 医科达

国产厂商:

  • 上海联影
  • 北研所(被医科达收购)
  • 山东新华
  • 大医集团
  • 沈阳东软
  • 苏州雷泰
  • 广东中能
  • 江苏海明
  • 成都利尼科
  • 深圳惠恒集团
  • 北京大基康明
  • 南京中科超精
#  简析

直线加速器适应症范围广,政府管控较宽松,装机量高,是放疗领域的主流设备之一。直线加速器剂量低治疗效率高,对于精度要求较高的肿瘤需使用小光栅或者限束器(Cone)进行治疗来达到接近SRS/SBRT的治疗需求。直线加速器技术复杂,因此相应故障率居高不下是困扰临床的很大问题,整体连续运行的稳定性各大厂商还待持续优化。

02  伽玛刀

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#  原理

类似“放大镜聚焦阳光原理”,将很多颗钴60放射源的放射线汇聚到一个小点(焦点)上,在焦点处形成非常高的剂量,而每个单独射线路径上的剂量又很低,焦点处剂量和皮肤表皮所受的剂量的比值(焦皮比)比直加要高,达到的效果就是对焦点以外的正常组织损伤很小,接收伽玛刀治疗的患者较少出现脱发等放疗副作用,因此伽玛刀是SRS/SBRT的理想设备。

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#  技术发展

1、静态192颗源聚焦照射技术,192束射线以固定的路径聚焦照射到焦点,射线路径上健康组织受到的照射剂量比较大所以要把放射源做到很小,提高放射源的数量,来实现均匀排布和覆盖;

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2、 动态30颗源旋转聚焦照射技术,放射源数量少但射线在不同纬度围绕病灶旋转照射,射线路径上健康组织受到的照射较少;

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3、图像引导的伽玛刀系统,在治疗之前进行图像的摆位验证

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4、实时图像引导系统的伽玛刀,可以在治疗过程中的图像实时监控和调整,目前应该是伽玛刀领域最新的技术。

 

30bb0a60dd427b4#   优势适应症

全身各部位的实体小肿瘤

#   主要厂商

进口厂商

  • 医科达(最早的头部伽玛刀发明商)

国产厂商

  • 大医集团(包括旗下子公司奥沃,是国内最早的伽玛刀厂商)
  • 深圳玛西普(先后被星河生物、盈康生命收购)
  • 西安一体医疗(被中珠控股收购)
  • 深圳惠恒集团
  • 上海海吉亚(转型医疗服务)
#   简析

由于伽玛刀具有超高的稳定性、操作简单且治疗精度高(对精度要求高的部位和肿瘤有很大优势,在国外被用来替代部分神经外科手术),国内大多数军队医院都选择配备了这类设备。虽装机量相比直加少,但伽玛刀比较令国内放疗人骄傲的一件事是伽玛刀是国内大型医疗设备领域唯一实现了进口替代的品类,国内市场90%是国产,进口不到10%。

总的来说伽玛刀是被国内忽视和低估的有特色的放疗设备,在国外头部伽玛刀是放射外科的金标准,装机数量也多,国内本来应该被更多更好地应用到临床上发挥更大的作用,但由于长时间为甲类设备配置进行管控而受到影响,近几年已经下放到乙类配置管理,相应有了装机数量的增长,未来可以持续关注伽玛刀的发展。

CONCLUSION 

相信在放射治疗领域还有各类新的技术有待探索和挖掘,也有新的惊喜等待我们发现,后续将围绕放射治疗中先进的技术进行探索和分析。

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文章名称:《浅析目前放疗行业技术路线(外照射篇)第一期:常规放疗》
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