近年来,随着影像诊断与放疗技术的不断改进,采用高能X线或伽玛射线、电子束、质子束等围绕靶点连续旋转或固定野集束照射,可在照射部位得到与靶区断层图相适形的课题分布,使放射线最大限度地集中在病变靶区内。
在治疗病人时,首先根据CT、MRI所得的病灶(靶区)与周围器官和组织的三维解剖,利用计划系统计算出射野照射方向上应有的强度分布,然后按照设计好的强度分布在治疗机上实施治疗。这种方法称为适形放射治疗,即高放射剂量区(照射野)形态与肿瘤(靶区)形态一致。由于靶区总是立体的,且又是用放射线治疗,故又称三维适形放射治疗。
当要求适形治疗靶区内及靶表面剂量分布均匀,则必须使每个照射野内剂量率能按要求调整,并使靶区剂量很高,周围组织剂量很低,该照射方式称为调强放疗(Intensity modulation radiation)。其代表产品是孔雀系统及断层治疗。孔雀系统(Peacock System):照射野平面剂量分布形状像开屏的孔雀,关键技术是多叶准直器(MIMIC)和逆向治疗计划设计系统(Inverse Treament Planning System),本系统从医生对肿瘤开出的剂量处方和周围正常组织允许照射量入手,逆向制定计划,控制多叶准直器进行治疗。
断层治疗(Tomotherapy):将CT机与直线加速器合成一体的调强适形放疗设备。1993年由美国威斯康辛州大学教授Mackie提出。主要特点是:
(1)病人与治疗射线束同步运动,在靶区形成螺旋形高剂量分布区,无调强适形放疗照射层间重合产生的剂量过高(热点)和层间分离产生的剂量过低(冷点)问题;
(2)CT扫描定位与照射治疗同时进行,从根本上解决了分次治疗的重复定位精度问题。