腫瘤治療科醫學物理師  葉冠蠲

      影像導航弧旋刀可說是目前放射腫瘤領域中一大創新技術,除了結合強度調控與3D影像導航技術的優點外,進一步融入射束動態弧形旋轉來進行放射治療。於臨床上締造兩個關鍵性的優勢:

第一便是能縮短整體治療時間。對患者而言,在治療過程中必須維持相同姿勢,以確保劑量給予的準確性,若能迅速地完成治療,不僅能使患者更為舒適,亦能確保經過影像導航所做的腫瘤精準定位,能在治療中維持一定的穩定度。另一個優點則為更有效提升腫瘤劑量包覆的順形度與抑低正常組織傷害。因治療射束入射角度不再侷限於某些特定角度,而是以整個弧形角給予劑量,使治療計畫在劑量演算上能透過各角度區間的強度調控,來進一步優化傳統強度調控放射治療劑量曲線的分佈。換言之,精準順形的劑量分佈,能增加腫瘤的控制率,並減少正常組織的副作用,提升整體放射治療與病患生活的品質。透過弧旋刀能得到更精緻的放射治療計劃與臨床劑量分佈,但也更彰顯各個解剖器官相對位置的重要性。因此,結合影像導航技術是弧旋刀執行品質的要件。
        本院以追求創新與提升癌症治療品質為理念去年引進此最新放射治療設備與系統。希望透過以 下 影 像 導 航 與 弧 旋 刀 的 簡 要 介 紹 , 讓 民 眾 進一步瞭解放射治療新技術的原理、流程與優勢:
影像導航
        傳統的放射治療透過正交的兩張2D影像,取得治療部位在三度空間中(x, y, z)的資訊,常依據骨骼解剖位置作為影像比對的判讀標準,來驗證治療中心的準確性。然而事實上某些軟組織包覆的腫瘤,無法完全透過2D影像獲得確切位置、形狀的資訊,因此造成臨床治療上必須增加照射範圍,來包含此不確定誤差。以往腫瘤科醫師必需憑藉專業知識與經驗的累積,評估到底要增加多少照射範圍才不會有漏網之魚,可是增加照射範圍卻又意味著副作用發生機率的增加。最後腫瘤科醫師就得在兩難下做出抉擇。現在影像
導航技術結合治療前 3D Cone Beam CT 的影像驗證,能準確提供軟組織在立體空間中相對位置的資訊。獲得這些資訊後,與治療計劃影像作腫瘤位置形狀的融合比對,並將兩者的誤差透過治療床做即時修正後才開始執行治療。放射治療就此進入3D導航標靶治療的世代,由於每次治療前都能透過3D影像做精確的定位,使得腫瘤科醫師開始有信心地進一步縮小不必要的照射範圍。在腫瘤劑量完全包覆的前提下,有效地減少周圍正常組織的傷害。有了3D影像導航,放射治療就像神槍手一樣彈無虛發,相信影像導航設備將成為未來放射治療必備的工具。
弧旋刀
      弧旋刀治療提供優於現行IMRT治療模式更佳的治療效果。整體治療時間可在10分鐘內完成,包含完成即時 3D Volume View 錐形光束成像與立體影像強度調控弧形治療。弧旋刀可有效改善現今IMRT的限制,藉由治療期間射束的不同變化,同時搭配動態旋轉機頭方位與速度的控制、多葉準直儀的葉片改變,以及劑量率與準直儀角度的變化,隨時瞄準腫瘤部位給予強度調控劑量,完成立體強度調控弧形治療。類螺旋式(helical-like)強度調控放射治療概念上與螺旋刀雷同,均能在高精準治療下,減少正常組織的傷害。但在治療時間的比較上,弧旋刀則更具優勢,透過大照射範圍的弧旋強度調控,使治療能在更短的時間內完成,避免治療期間患者躁動或其他導致治療部位位移、形變等狀況所造成的誤差。
       弧旋刀提供許多不同於現有IMRT技術的優點,比較現有的治療方法,其特點是能夠在較少的治療次數內,遞送更多的放射劑量到病灶區內,降低對正常組織的傷害,減少副作用。此外,利用極微的劑量執行IGRT影像導航治療,可在合理抑低診斷輻射劑量條件下,提供醫師與技術人員更多治療前的腫瘤幾何空間資訊。
影像導航弧旋刀治療流程
        臨床上要提供影像導航弧旋刀的新技術,需整合所有軟硬體設備與其品質驗證。放射治療流程從影像擷取、治療計劃、治療定位、治療前驗證、治療部位修正、治療執行到治療結束。各個環節都影響著影像導航弧旋刀的治療品質。首先從CT影像擷取到治療計劃所採用的劑量運算系統,除包含治療床位置衰減考量,亦需增加弧旋強度調控劑量計算功能,接著將結果傳送到治療直線加速器中儲存,供日後執行放射治療。由於劑量給予來自各角度的貢獻,因此對於患者治療時擺位的精確性要求更為嚴謹。治療前必須透過3D影像導航提供正確的腫瘤位置資訊。透過影像定位自動比對系統立即作腫瘤位置判讀後,將位移資訊傳輸至治療床控制系統
即時完成修正。在所有程序確認無誤後,即可執行放射治療。
       本院率先引進屯區第一台影像導航弧旋刀,透過高科技的治療設備輔助,達成更專業與細緻的放射治療規劃與提升整體癌症治療品質,期許能嘉惠更多癌症患者獲得更優化、完善與準確的治療。

 

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