美国瓦里安Trilogy直线加速器.doc

我院新引进的美国瓦里安Trilogy直线加速器是目前国际上最先进的放疗专用设备，具有满足临床需要的光子线和电子线多档能量组合，系统不仅可进行常规放疗技术，还具有目前国际最先进精确放疗技术如：图像引导放疗技术（IGRT）,调强放疗技术(IMRT)、快速旋转容积调强技术（Rapid Arc）、动态自适应放疗技术（DART）等。通过高精度和高稳定的剂量率为肿瘤患者提供全身各部位精确有效的治疗。

容积调强(Rapid Arc)：放射治疗领域的新革命
快速旋转容积调强技术是近年放疗领域的一项重大突破，该技术得益于新直线加速器设备的革新性能设计，为放疗的速度，精确度和病人舒适性提供了新的标杆。自09年进入中国以来，目前国内仅4家医疗中心能开展此项技术，我院为华南地区第一家。
特点：
●  通过高速动态多叶光栅、可变剂量率、可变机架旋转速度，以优化的单次弧形调强照射完成治疗。
●  治疗速度快，2分钟完成病人摆位，2分钟完成治疗。剂量分布更理想，包括凹面形状的肿瘤和各种复杂形状的肿瘤都能做到剂量高度适形。

●   更少的漏射线、散射线，使周围正常组织得到更好的保护。
● 与传统的调强放疗相比照射时间减半，病人舒适度更高。常规放疗模式如电子线治疗、非共面治疗、自主呼吸门控治疗仍然可以继续使用

图像引导系统（IGRT）：治疗位置准确的可靠保证

IGRT (Image-guided radiation therapy)为近年开展起来的新技术，是解决摆位误差、呼吸运动、组织结构形变、位移等多种因素引起的照射误差最为有效的方法。它通过将高分辨率成像设备集成于直线加速器上，在治疗前后即时采集图像，确定靶区和敏感组织的位置、位移、形变等情况。精确引导摆位治疗，最大限度减少照射野的偏离，尤其适合临近敏感器官如椎旁肿瘤、鼻咽癌等定位精度要求高的肿瘤。对于受呼吸运动影响较大的胸腹部肿瘤，结合呼吸门控系统将会得到更好的治疗效果。
特点：
●     创新性地将拍片、透视和锥形束CT技术结合，高分辨率数字即时图像和3D的CT图像，可为医生提供准确的肿瘤位置及其活动情况。
●     在线进行计划与实时图像匹配对比，自动修正三维坐标，精确引导摆位治疗，最大限度减少照射野的偏离。
●     扫描速度快，图像分辨率高，图像重建速度快。
●     全自动运行，无须操作人员进出机房。治疗床、机械臂均可在控制室进行遥控。
●     所有IGRT图像不仅能在治疗室内在线使用，也可在网络上的工作站查看分析。

瓦里安IGRT系统的三种应用模式：
1、锥形束CT模式（CBCT）
●       图像采集、处理、应用时间仅1.5分钟
●       标准DICOM 3.0格式的CBCT图像，可传输给任何厂家的计划系统进行治疗计划
●       CBCT图像可以传输到网络系统中，进行后续分析。

2、在线拍片复核模式
在拍片模式下，可以自动分析图像并显示误差
自动进行肿瘤靶区的三维坐标修正可以在控制室实现自动修正摆位误差.

3、在线透视门控跟踪模式：                      
透视模式可获得治疗靶区的动态影像，以便核实肿瘤的位置及运动误差。
利用呼吸门控的信号，控制加速器的出束和停止，实时进行“口式”照射。        

呼吸门控治疗系统（RGS）：
瓦里安的呼吸门控系统(Respiratory Gating System, RGS)用于CT模拟定位时图像采集和分析病人的呼吸运动特征，然后在放射治疗时，根据病灶靶区运动的周期，在设定的允许运动范围内，自动触发治疗机射线地出束和关束，或控制治疗床的运动，跟随肿瘤（靶区）的移动，实现实时动态精确放疗。该方法适用于受呼吸运动引起的移动度较大的肺、肝、乳腺等胸、腹部肿瘤的治疗，
特点：
●     红外线追踪体表反射标记物的运动波形，全过程患者可正常呼吸无须屏气，治疗更舒适。
●     体表红外反射标记物轻盈安全，确保病人舒适。
●     利用IGRT的透视图像，做治疗前的验证，治疗更安全可靠。
●     治疗过程的门控信息和图像窗均可保存下来，以便后续分析。
●     呼吸门控系统与4DCT和PET-CT在扫描中结合使用，获取患者不同呼吸时相的图像，可实现四维放疗。

 实时图像验证系统(EPID)：

又称电子射野成像系统electronic portal imaging device（EPID）。由于放射治疗射野和计划靶区存在一定误差，需要在在治疗前以呈像方式进行射野验证。EPID取代了传统胶片验证法，利用治疗射线拍摄数字化射野影像，并配有分析软件，对射野和靶区误差进行自动分析和计算，为患者实时准确放疗定位。
特点：
●     高性能非晶硅数字平板呈像器，图像分辨率高。机械臂移动灵活轻巧, 三维全自动折叠收缩，在非 共面转床治疗时，具有更大优势。
●     可在控制室遥控实现，操作快捷简单，图像即时显示，曝光剂量低。
●     快速在线呈像与匹配分析验证，为患者实时准确放疗定位。
●     具有实时调强剂量验证功能。
多叶光栅系统(MLC)：
MLC ( Multi-leave collimators)主要作用是替代手工制作的不规则铅挡块，在治疗过程中，由计算机控制MLC各个叶片的运动，形成临床所需的不规则形状射野进行照射。
我院新购的MLC系统特点是：
● 120叶片光栅组合，中心区域叶片宽度仅5mm，边缘塑形更精确。40 cm x 40 cm的大射野范围，可满足较大范围肿瘤照射。
●  叶片运动速度快，到位精度高，并配有的叶片位置精度监测连锁装置确保治疗安全准确。
●  MLC可以替代组织补偿物进行剂量补偿。
●  由计算机控制每个叶片运动，在病人自由呼吸状态下，MLC叶片形成与肿瘤区域动态匹配的射野形状，进行动态靶区跟踪照射（瓦里安独特技术）。
●   MLC叶片能完成“插指状”运动（瓦里安独特技术），在相同机架角下亦同时产生多个射野，剂量优化更理想，治疗更高效。