放疗患者在治疗过程中

常将放射治疗中的模拟定位与

影像学检查混淆。

今天，

中国医大一院放射治疗科专家

与您说说

放射治疗中的模拟定位。

模拟定位到底是啥？

放射治疗过程中需要用到的加速器能够产生高能射线，经过特定设备引导，射向人体内的肿瘤，这个射线能量很高、威力巨大，可轻易杀死肿瘤细胞。

但加速器和高能射线自己分不清肿瘤细胞和正常细胞，杀死肿瘤细胞的同时有时也会将正常细胞误杀，因此需要标明肿瘤位置后规划好射击的方向和路径，以保证射线在打击肿瘤的同时保护正常器官。

经过近百年的探索，放射治疗学已经形成了一套严谨的治疗流程，可以预先对治疗过程进行模拟，评估治疗效果。

因此，模拟定位点类似飞行员驾驶真飞机前在模拟舱练习驾驶技术，是非常重要的，且有着独特的学科特点。

模拟定位在放疗中的两大作用

确定肿瘤的位置

众所周知，肿瘤通常是在身体里隐藏着，肉眼看不见。模拟定位就是采用CT或MR对人体进行影像扫描，让我们能找到肿瘤的位置并标记肿瘤和正常器官的相互关系，建立一个患者独有的人体演习平台。我们可以在这个平台上试验应用各种武器、排兵布阵，演习各种打击方案，评估打击结果，选择最佳的打击方案，认定最优的治疗技术。

模拟放疗过程

在模拟定位建立的演习平台上，我们才有可能精确打击肿瘤并且很好地保护其周围的重要器官。通过反复演练，才找到让高能射线只打肿瘤、不伤正常器官，“只打坏人不打好人”的最优治疗方案。最后方可应用到患者身上进行高能射线照射。

“先模拟打再真打”，建立体现真实人体器官结构坐标系统（精准度为毫米级）的演练场所，是现代精确放疗模拟定位的重要职能。

模拟定位技术依照出现的时间及采集图像原理，大致分为三种：

传统X线模拟定位技术

传统X线模拟定位机应用于传统二维放疗时代，通过X线透视影像观察肿瘤的位置、形状、深度等，医生参考影像在患者皮肤上画出标记，然后根据模拟机下测量的数据手动计算照射肿瘤靶区的剂量。

二维放疗时代依赖医生的个人经验，无法精确计算肿瘤剂量，更不能完整统计正常器官的受照射剂量。现已极少应用，已处于淘汰阶段。

CT模拟定位技术

告别了落后的二维放疗技术，以“精确定位、精确计划、精确治疗”为核心的精确放疗技术开启了肿瘤放射治疗的新时代。

CT模拟定位为精确放疗打下了基础，用CT对患者的身体进行扫描，利用扫描图像可以精细完整地克隆出患者的分身，并同时标注坐标系统，在这个真实的分身上识别肿瘤和正常的组织器官，然后运用放疗计划系统勾画肿瘤靶区，采取各种“打击武器”（治疗技术）、模拟各种打击方法、评估不同组合的打击效果，评估对正常组织的损伤程度并加以躲避，最终医生和物理师会选择一个最优的治疗方案为患者进行治疗。

三维时代的模拟定位

肿瘤患者通过模具固定体位后，进行精细化的CT扫描，电脑将图像信息植入坐标系统，上传到放疗计划系统后，患者就可以回家等待治疗方案了。之后，医生和物理师利用患者的图像信息为其制定治疗方案。

在这个计划系统上，可以明确肿瘤的具体位置，看各种组织器官的细微结构，看肿瘤与邻近器官的关系，可以放大看、缩小看、横着看、竖着看，医生根据收集到的信息勾画出肿瘤的精细范围，这个肿瘤范围我们称之为“靶区”。有了这个靶，电脑就能够操控直线加速器准确的找到肿瘤并杀灭肿瘤，做到“指哪打哪”。

医生明确肿瘤靶区范围，并标记正常器官位置，演练场也就建立了。随后，物理师就要在这个演练场上拟定“作战方案”了。根据靶区距离体表的深度选择合适的“武器”、打击的角度和方向、能量高低、打击强度等等，对肿瘤进行模拟攻击，通过分析各种数据评估打击效果，直到找到一个最合适的方案：能够完全摧毁肿瘤靶区，并减少对正常的组织器官的误伤。

磁共振模拟定位技术

随着影像技术的发展，模拟定位环节对人体信息的采集和识别的准确度直接影响后续高能射线治疗肿瘤的准确度、疗效以及对正常组织的损害程度。

相比较CT图像技术，磁共振图像清晰度高，识别肿瘤更准确，特别是大脑等中枢神经系统以及腹盆腔等软组织区域，对肿瘤的诊治优势更显著。

如颅脑、肝等器官内的肿块，肿瘤密度和周围正常组织的密度非常接近，在CT图像上面往往难以区分，而在磁共振图像（MRI）上就不是问题。

让我们再举个例子。治疗儿童中枢神经系统的肿瘤，若肿瘤长在紧贴眼球或脑干的位置，我们打击（照射）肿瘤的同时还要保护眼球、视神经、脑干，这就要非常清晰地知道肿瘤的边界。将磁共振技术应用于模拟定位，它可以准确找到肿瘤，指引加速器产生的高能射线进行精准打击。

精确放疗是精确射击，CT模拟机就是狙击步枪上的瞄准镜，而磁共振模拟机则是带有千分尺、更高精度的瞄准镜，更能准确的定位肿瘤并杀灭。