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放疗江湖的“名刀”一览

2019-2-11 14:28 阅读: 33 评论: 0 编辑: ygzx1
[导读]前言:如今,放疗已成为治疗恶性肿瘤的主要手段之一,大约70%以上的肿瘤患者都需要行放射治疗。放疗的限制较少,尤其对于那些手术暴露困难,重要功能区域肿瘤侵入或无法切除的肿瘤,如脑瘤、脊柱肿瘤、肺癌等,放疗 ...
前言:
如今,放疗已成为治疗恶性肿瘤的主要手段之一,大约70%以上的肿瘤患者都需要行放射治疗。放疗的限制较少,尤其对于那些手术暴露困难,重要功能区域肿瘤侵入或无法切除的肿瘤,如脑瘤、脊柱肿瘤、肺癌等,放疗已成为必不可少的治疗手段。随着医学技术的发展,放疗也逐渐进入了精准时代。
在进行治疗时,癌症患者经常会听到伽马刀、射波刀、质子刀等各种治疗技术,网上眼花缭乱“刀”的信息看得患者云里雾里。各家医院都宣传自家“刀”的优势,绝口不提自家“刀”的劣势,患者经常被动和盲目的接受不合适的治疗,甚至过度治疗。为此,思宇小编整理了各种放射治疗“刀”的对比,供大家了解。
   
目前的放射治疗技术包括伽玛刀、射波刀、托姆刀、质子重离子、EDGE(速锋刀)无创手术系统。各技术的特点如下。
表:各类放疗设备比较
来源:国金证券 广发证券 思宇智库整理
一、伽玛刀
伽玛刀(Gamma Knife)由瑞典Elekta公司于1968年发明,属于“元老级”革命性放疗设备,一经发明便被迅速推广,是目前国内立体定向放射外科的主要治疗手段。伽玛刀是根据立体几何定向原理,选择性地将正常组织或病变组织确定为靶点,使用钴-60 产生的伽玛射线进行一次性大剂量的聚焦照射,使之产生局灶性的坏死或功能改变,从而达到治疗疾病的目的。
伽玛刀分为头部伽玛刀治疗和体部伽玛刀治疗。头部伽玛刀治疗是将多个钴源安装在一个球型头盔内,使之聚焦于颅内的某一点,形成一窄束边缘锐利的伽马射线,主要用于颅内小肿瘤和功能性疾病(如三叉神经痛等)的治疗,是目前珈玛刀的主要使用方式。体部伽玛刀治疗主要用于治疗全身各种肿瘤。
1994 年我国深圳的科研人员改进了传统的静态式伽马刀,研发出了旋转式珈玛刀。然而珈玛刀所使用的珈玛射线效果始终不如X射线,这就使得其在技术发展上受到限制。其优势在于设备相对成熟,价格较为便宜,普及度高。
二、TOMO刀(托姆刀)
螺旋断层放射治疗系统TOMO是集IMRT(调强适形放疗)、IGRT(影像引导调强适形放疗)、DGRT(剂量引导调强适形放疗)于一体,将直线加速器按螺旋CT断层扫描成像原理实施治疗。将直线加速器安装在螺旋CT滑环机上,通过360度旋转,以断层或螺旋扫描方式在51个弧度上连续单环重叠照射,能够进行全方位断层扫描照射。
托姆刀是唯一采用螺旋CT扫描方式治疗癌症的放射治疗设备,即断层放疗,而其他放疗技术均采用的是立体定向放疗技术。TOMO一次治疗的肿瘤范围大,可以像螺旋CT 扫描那样,在1500px(横断面直径)×4000px(长)的范围内,实现最精确的调强治疗,而传统加速器通常一次只能治疗1000px以内的区域。因此,TOMO刀是目前唯一可以一次完成全中枢照射,全骨髓照射和多个靶区的同时治疗的放疗设备。
由于治疗范围大,TOMO可以一次性全身连续照射,可对应复杂病灶,特别是适应已转移患者。然而TOMO对专业技术要求高,从治疗计划到实施过程,需经严格专业训练,这就对其全面普及有了一些限制。
三、射波刀
射波刀由斯坦福大学医疗中心脑外科及放射肿瘤学教授的John R. Adler研发。2001年,射波刀获FDA准许治疗身体任何部位的肿瘤。射波刀无须使用金属头架或体架,它采用计算机立体定位导航和自动跟踪靶区技术,是新型的大型立体定向放射治疗设备。
射波刀由直线加速器、机器人机械臂(Robot Arm)、治疗床、治疗规划系统、靶区定位追踪系统、呼吸追踪系统、计算机网络集成与控制系统组成。射波刀的问世使精准放射外科治疗的解剖范围从脑部扩展到全身,在美国超过50%的案例是应用在颅外肿瘤治疗,包括脊柱、肺脏、前列腺、肝脏及胰腺等部位的肿瘤。
射波刀比伽马刀的靶区更大,对不规则形状的病灶,有更大的灵活性创造性地加入机器人交互辅助系统和靶区定位、呼吸追踪系统,易于实现分块和动态照射,可更为精确地将高剂量照射区落在肿瘤靶区,进而更大程度地照射肿瘤和保护正常组织。对于位于脑干、脊髓等关键器官附近的病灶具有无与伦比的优势。
四、EDGE(速锋刀)
2012年,varian公司研发出全新的第六代射波刀Cyberknife M6,即2014年批准上市的EDGE。EDGE是目前放疗的最尖端科技代表,在治疗精度、治疗范围、治疗时间、治疗副作用等方面全面领先于其他放疗设备。
EDGE是迄今为止最有效的无创肿瘤清除技术,技术特点包括:实时动态方位变动双重监测调控系统,将肿瘤影像、患者位置方位变动管理、射线成形和射线剂量这些重要参数以10毫秒的监测调控频率实时动态地精确地同步控制在同一最佳水平;高级方位变动和影像引导放射治疗技术,实时跟踪锁定放射手术治疗过程中的方位变动的肿瘤;全方位自由治疗床,使得患者可舒适地处于任意治疗位置,保证治疗的舒适性和精准性;高精度多叶准直器,特有的2.5mm多叶准直器和X线剂量率高达2400MU/min,确保治疗精度达到亚毫米级。
与常规手术和其他放疗设备对比,EDGE拥有以下优势:
(1)放疗强度更高:2400MU/min,是伽马刀和射波刀的6倍以上,更高的治疗强度能够使肿瘤治疗更为彻底;
(2)精准治疗:EDGE实际治疗精度可达0.2mm,而质子刀、重离子、射波刀的临床治疗精度为1.0mm左右,EDGE更高的治疗精度确保手术过程对周围正常组织的伤害更小;
(3)治疗时间短:EDGE对多发性脑转移瘤的治疗,只需要10分钟左右,而伽马刀或射波刀等其他放疗则需1到5个小时;
(4)治疗次数少:1-5次即可完成治疗,每天一次,是其他设备的1/2至1/8,无需住院治疗;
(5)高效:可同时清除多达5个肿瘤,清除肿瘤体积可达5-175px,几乎适合所有实体肿瘤患者进行病灶清除;
(6)几乎没有副反应:患者几乎不会产生常规手术、放疗对正常组织和免疫系统的副作用。
EDGE作为无创切除肿瘤技术,可以替代部分外科手术。特别适合体质差不能耐受手术的患者,以及难以进行手术切除的患者,如脑瘤、脊柱肿瘤、鼻咽癌、肺癌、肝癌、胰腺癌、乳腺癌、前列腺癌、子宫颈癌等。年老体弱的患者,以及患有高血压、心脏病、糖尿病的肿瘤患者。
但尖端的技术也伴随着高昂的费用,患者的EDGE治疗费用在50万元左右。同时,复杂的系统需要更多的专业人员参与,且高精度系统需要严格的校准与质控才能进行临床使用,推广难度大大增加。
五、质子重离子
相较传统的放射方式(γ射线、X射线),质子的剂量学优势更加明显,其具备明显而独特的深度剂量特征。其独特的布拉格峰可使得质子束在射入病灶前不释放出强大的能量,达到病灶末端时能量几乎刚好释放完毕,充分保护了肿瘤病灶前后的正常组织。这种特性使得质子重离子相对其它射线天然地更为适合用于放疗。
但由于目前质子重离子治疗领域相关的技术发展尚不成熟,质子重离子对于正常组织和免疫系统的损伤大于其他放疗系统。且因质子损伤大,治疗小于25px的肿瘤带来的质子损伤远大于治疗带来的益处。同时,质子治疗主要针对原发灶,对已经转移的患者原则上不予接受。目前上海已经建成国内第一台质子重离子治疗设备,并投入使用,平均每个患者治疗费用是30万人民币;美国、日本治疗费用更是高达上百万。
结语:

由于国内医院拥有的放疗设备不同,同样的疾病在不同的医院获得的放疗方法可能也是不一样的。而且放疗结果不仅依赖各大“名刀”,还需相关医师和技术人员的经验与配合才能达到最好的疗效,使放疗能够达到“一刀切”的效果。

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