放射治疗靶区(放射治疗靶区设计)

放疗是用射线的电离辐射作用杀灭肿瘤的方法，和外科、化疗并列为肿瘤治疗的三大手段之一。约70%的肿瘤患者在疾病的不同阶段需要接受放疗。

相对于手术治疗和药物治疗这两个方式，放疗这一用无色无味无形无创的射线来杀灭肿瘤的治疗方式，在患者甚至是一些其他科室的医生看来一直都很神秘。

而放疗过程的复杂和不透明更加让患者一头雾水。就算是接受过放疗的患者，恐怕也很难向别人描述放疗的过程和经过。如果要患者描述放疗过程，估计描述是这样的：看完放疗医生门诊后，医生让我去做CT和/或磁共振扫描。然后医生就让我去放疗了—就是把我固定在治疗床上（用放疗专用体膜或面罩），有时候还要我配合呼吸，然后机器转动照一下—这过程重复三十次左右放疗就结束了，放疗的时候我也很少见到放疗医生出现。说实话，要不是后面出现了一些如乏力或皮肤反应的副作用，我有时候都怀疑到底有没有给我治疗，毕竟打针吃药我看到药了啊，开刀好歹我也能看到伤口啊。

放疗医生和放疗物理师等专业人员表示很受伤，明明我们那么努力的接受教育、培训、继续教育、一个患者花好几个小时画靶区做计划……结果在患者眼里，不过就是他被固定在治疗床上，机器照一下而已，说的跟开个大型手电筒照一下一样的，哪有这么简单？

制定放疗流程是为了更好的放疗质量保证

当我们说到放疗流程的时候，其实体现的是现代放疗的质量保证和质量控制的整个环节。放疗流程的制定，流程中各个环节相关专业医务人员的培训和训练，不同放疗技术的不断改进，流程中所用设备（主要是放疗加速器）和辅助器材的应用，都是为了达成放疗的首要目标：精确的给予靶区足够的剂量，同时最大限度的减少周围正常组织的损害，提升患者肿瘤控制率，延长生存时间和/或提升生存质量。

简单的来讲，放疗要做到精准，放疗过程中主要是两个环节要做到精准：

1、放疗医生设定的靶区范围和肿瘤范围尽可能精确匹配，不能少照了肿瘤（会复发），也不能过量照射正常组织（严重并发症）。

2、每天的放疗实施中，实际放疗的照射野也要对准肿瘤，不能照偏，不能照斜。这和摆位性高度相关，与技术员的经验和责任心密切相关。另外加速器照射质量要可靠，照出的射线位置和能量要非常精准。要求机器的检修和养护要好。

门诊是所有看病就诊的第一步，也是非常重要的一步。放疗门诊和其他门诊不一样的地方，是放疗的门诊贯穿整个放疗的过程（从放疗开始到结束这个过程可能需要1到2个月的时间），治疗过程中，患者每周至少要有一次和医生的门诊，甚至是在放疗结束后患者也需要通过门诊进行放疗后的随访。所以患者要充分利用好每次放疗门诊的机会，提前做好准备，并且在有限的门诊时间中达到和医生充分沟通的目的。

在放疗首次门诊中，医生主要的目的是对患者进行临床评估：在实施放射治疗前应详细了解患者的病史、体检、影像学资料、一般状况、合并症，评估患者是否有接受放疗的适应征，采用什么样的技术进行放疗（三维适形放疗、调强放疗还是立体定向放疗），患者对放射治疗的耐受性，确定放射治疗的目的，即根治性放疗或姑息性放疗等。这是患者和家属需要了解的重要信息。

因此首次门诊前患者要为门诊做好充分的准备，我们建议患者一定带齐自己所有病史资料和影像材料（胶片、光盘等）。如果病史较长或较复杂，最好把病史材料按日期顺序排列好，可适当做一些日期标注以免不好找（记得CT/MRI/PETCT等胶片上千万不要贴任何东西）。这样尽可能让医生把主要的门诊时间集中在病情了解和沟通上，而不是四处翻找病史资料上面。另外，如果患者在这次放疗门诊之前已经接受过放疗，患者还需要带齐之前做放疗的详细的放疗记录（包括给予的剂量以及靶区等，如下图所示多张图片），否则放疗医生无法给出诊疗的意见（能否再次放疗、本次放疗剂量等），这种情况我们后续会单独做专题说明。

和放疗医生面诊后，医生会根据患者情况让患者做一些血液检查和CT、B超等影像检查，目的是通过这些检查手段进一步明确肿瘤的情况（癌症是否转移，原发病灶位置和大小等）和患者的总体健康情况。比较大的三甲医院，这些检查的日程、地点等安排也让人非常的疑惑，可适当用笔或手机记下日程和具体楼层房间等，一般检查单据上有详细的说明。

近期的检查结果出来后，患者需要和放疗医生再次门诊沟通病情以及下一步治疗方案。如果患者能进行放疗，即有放疗的适应征，放疗医生会讲述放疗的必要性，可能达到的治疗结果（肿瘤局部控制率，生存时间等）以及可能的副作用。患者可由亲友陪同进行门诊，有疑惑的地方可以咨询医生，也可以自己用笔记录重要的信息。在放疗医生给患者沟通了相关信息的情况下，患者需要签署放疗知情同意书方能进行到下一步。

整个放疗的过程是不可逆的，每个人体部位接受的总的辐射量是有限制的。患者也不可能短期内对同一部位进行一次以上的放疗，所以我们一直说放疗是一锤子买卖，因此放疗过程中每一步的质量的控制和提升对患者疗效都会产生影响。

要同时达到“打的准、打的狠”（以合适的、尽可能高的放疗剂量尽可能精准照射肿瘤部位）以及尽可能减少对肿瘤周围正常组织的损伤这个治疗目标。不仅需要医生和物理师技师团队接受过良好的专科训练，拥有丰富的治疗经验以及紧密的团队合作，而且需要在放疗每一步的操作中做到精准，否则治疗效果会大打折扣—结果要么放疗后肿瘤控制不住很快复发转移，要么放疗对正常组织损伤很大造成放射性肺炎、肠穿孔等严重副作用。常见的肿瘤大小，长宽高都不过几厘米，摆位的时候差个1-2厘米，这个误差就很大了，因此我们用“差之毫厘，谬以千里”来形容对放疗过程精准的要求实在是不为过的。

要达到让射线准确的照射肿瘤病灶这个目标，需要做很多的努力，其中一项是必须对患者的身体做必要的固定，而且每次放疗都需要固定，确保每次都精准的照射预定的肿瘤病灶部位。医生会根据照射的部位不同（如头颈部肿瘤或肺癌等），采用不同的固定方法；同时医生也需要使用不同的辅助材料来对患者进行固定。固定的材料包括特殊材料制作的铺在病人身体下面的垫子（真空垫）和覆盖在体表的固定膜（体膜）等。总的原则是要求体位固定重复性好（因为要多次照射），病人的舒适度好（保证固定的时间能相对长）。摆位置精准、体位可重复性是放射治疗非常关键的环节。

很多类型的肿瘤，例如头颈部的肿瘤，肿瘤的位置相对身体比较少发生变化，因此外固定是最重要的，也就是身体相对放疗机器的位置固定。但是对有些肿瘤来讲，光是进行外固定是不够的。对胸部和腹部肿瘤来讲，由于呼吸的影响，就算身体外部相对固定了，但内部的肿瘤（肝/肺等器官）随着人体的呼吸的活动范围也是非常大的。这种情况下要达到对肿瘤的精准照射，就要求有很好图像引导来追踪肿瘤、校正，同时放疗医生需要对呼吸的运动进行干预，使呼吸对肿瘤放疗的影响降低到最低限度。

有些医院的放疗加速器比较老旧，可能不一定有图像引导设备。基于图像引导的放疗，以及呼吸运动的管理也不是每个放疗科室都有这个能力进行的。根据郎锦义等人的《2015年中国大陆放疗基本情况调查研究》，只有31.5%的放疗科室拥有图像引导设备。

在放疗（真正的放射线照射肿瘤病灶）之前，放疗医生会让病人体位固定好后，在模拟放疗的情况下，进行X线和CT等影像学的检查。CT检查或模拟定位的影像会对身体进行三维的影像显示，这个过程会清晰的展示肿瘤的确切位置和大小。患者也可能需要接受其他影像检查，例如磁共振MRI或者PETCT检查或者超声检查，帮助在下一步的环节中确定靶区。

这个步骤医生会在病人的体表皮肤或固定用的器具（真空垫或体膜）上画上各种标志线。在病人体表的画线，是进行身体再次固定的重要标志（画线在洗澡或时间长了之后褪色，请医生重新画，切勿自己画）。

物理师会将这些影像通过医院的内部网络传输给放疗医生。放疗医生会给出放疗的合适的剂量，这有助于物理师对你的治疗做计划。

说到这里，患者可能非常疑惑，为什么门诊的时候医生要求我做CT检查，放疗之前还需要我做CT检查？这是不是医院为了多收费？为什么不能只做一次？其实这前后两次CT检查都是需要的，不是医院为了多收费，而且此CT检查也不是彼CT检查，虽然CT检查的单子都是放疗医生开的，但实施这两次CT检查的部门都是不一样的。这两次CT检查主要的差别如下：

有些医院，出于各方面的原因，把门诊用的CT当成定位用的CT来使用，这才是无视放疗的质控要求，坑了患者呢，就这一步硬生生可能造成可达数厘米左右的误差。

靶区分为肿瘤靶区和正常组织靶区。肿瘤靶区就是高能射线需要照射的肿瘤区域，正常组织靶区是需要保护的机体脏器。这一步是放射治疗最复杂、最关键、最决定放疗质量的步骤。放疗医生使用放疗专用TPS软件，在模拟定位过程扫描的CT上逐层（30到50层）勾画患者轮廓、肿瘤靶区和正常组织的靶区。勾画时还要参考其他CT、MRI，甚至PETCT的图像，有时需要用诊断的CT等做图像融合，以更精准的确定肿瘤靶区和需要保护的正常组织器官。

这是放疗医生的主要工作，也是放疗医生临床经验的体现，这和外科医生的手术技能一样，是一个手艺活，如果把射线理解为放疗医生使用的刀，可能就不是那么难以理解了。这需要放疗医生接受扎实的医学、肿瘤、放疗的专业教育和培训，以及长期的临床实践和经验，一般来讲，一个合格的放疗医生的培训时间和外科差不多，需要10年以上。

这个步骤也是决定放疗质量高低的最重要的环节。需要放疗医生对肿瘤的影像学、病理生物学等有深入的理解，同时还需要丰富的临床经验。医生不光要确定需要照射的肿瘤靶区，还要找出需要保护的正常组织的范围。如果靶区范围确定的过大或过小，就会造成肿瘤早期复发和正常组织过度损伤等不良后果。靶区确定好后，医生还要开出放疗处方，肿瘤照射多少剂量，照射多少次，正常组织最大能接受多少剂量等等。

对每个患者，经验丰富的放疗医生需要1-2个小时的时间来勾画靶区，如果是比较复杂的头颈部的靶区勾画，即使是经验丰富的医生，也可能需要4个小时甚至更长的时间。一般来讲，一个40天左右的放疗疗程，放疗医生只会在放疗开始之前做一次靶区勾画的工作。对某些肿瘤（尤其是复杂的头颈部肿瘤），因为放疗期间肿瘤缩小的原因，理想情况下，需要根据肿瘤最新的情况做不止一次的靶区勾画工作，以减少损伤，加强对肿瘤的杀灭，最大化患者获益，这叫做自适应放疗。

这也是为什么患者搞不清楚放疗医生都在干什么的原因：我在接受放疗的时候也没见到你们，平时你们也不是那么好找，你们躲在哪里偷懒呢？放疗医生没偷懒，他们是在你们看不到的地方默默的辛苦的画靶区呢，有时候患者多，放疗医生还需要加班加点熬夜画靶区呢。其实不只是患者不了解，甚至是一些医院的管理人员包括院长都搞不清楚：你们工作到底和化疗科室有什么区别？为什么和患者沟通时间不如化疗医生和患者沟通的多？

治疗靶区包括大体肿瘤靶区GTV（CT/MRI等显示的肿瘤密集存在的区域）、临床靶区CTV（包括GTV和肿瘤可能侵犯的亚临床灶）、计划靶区PTV（考虑了患者器官运动和摆位误差，对CTV的进一步外扩）。

大体肿瘤靶区（Gross target volume，GTV）：通过体检、影像学检查可发现的肿瘤病变的范围，包括原发灶、转移淋巴结和其他转移病变，如果已作根治性手术，则认为没有大体肿瘤靶区。GTV内肿瘤细胞密度高，是放射治疗后最容易复发的部位，应给予足够高的剂量。

临床靶区（Clinical target volume，CTV）：临床靶区指肿瘤可能侵犯的范围，它包括大体肿瘤靶区周围亚临床灶以及可能转移的局部淋巴结。临床靶区的确定主要依据外科病理学标本和临床观察到放疗或术后容易复发的部位。如病理学标本显示肺腺癌周围浸润范围8mm，肺鳞癌周围浸润范围6mm，鼻咽癌容易发生颈淋巴结转移，这些区域都属于临床靶区。

计划靶区（planning target volume，PTV）：计划靶区指考虑日常摆位误差、器官运动引起肿瘤位置的移动等因素需要扩大的范围，以确保GTV和CTV得到规定的剂量。计划靶区包括两个部分：内在边界（Internal margin）和摆位边界(set-up margin)，内在边界指由于呼吸运动、膀胱充盈度、胃肠道蠕动等生理活动引起肿瘤形状、位置大小发生改变的范围，也称为内在靶区（Internal target volume，ITV）。摆位边界考虑照射野——患者位置之间的不确定性，如不同设备引起的系统误差、每日摆位产生的随机误差等，故每个单位的放疗设备、体位固定装置、放疗技术等不同，放疗精度不一样，PTV大小也应不同。各单位应测量本放疗系统不同照射部位的计划靶区。

危及器官(Organ at risk,OAR)：指可能受照射的重要组织或器官，如晶体、视神经、脑干、脊髓、肝、肾、肺等，这些组织或器官受量一旦超过其耐受剂量，将导致严重的并发症甚至危及生命，因此，危及器官的耐受性影响了放疗计划的设计和处方剂量。

靶区的确定和剂量，照射次数都有关系，如果放疗医生因为自己经验问题，为了避免出现严重的放疗副作用导致纠纷，可能会使用较低的剂量来照射肿瘤，这对患者是非常不利的，因为肿瘤的控制会很差。

这一流程需要放疗医生的好搭档，放疗的幕后英雄放疗物理师出场了。在上一个步骤中，放疗医生制定了放疗的靶区和处方剂量。这就需要物理师现在专用的电脑工作站上类似设计建筑图纸一样，计算模拟出来，专业的术语叫做放疗计划设计（TPS设计），这也是一个专业度非常高的行业。大家经常听到的适形计划、调强计划等等都是他们的工作。好的计划能使肿瘤接受尽可能高的放疗剂量，从而加大肿瘤的杀灭，同时要保护正常组织，让其接受到尽可能低的放疗剂量，从而更好的避免正常组织的损伤。

患者会在门诊多次碰到放疗医生，每次放疗碰到放疗治疗师，但是患者基本上不会碰到放疗物理师，但是物理师的工作非常重要，对他们的专业要求也很高，培养一个合格的物理师需要5年的时间，这也是称他们为幕后英雄的原因，他们的专业度、计划设计的技术和经验是一个优质放疗计划设计成功的关键，也是放疗得以成功的基础。

设计好的放疗计划，还不能马上让加速器等放疗机器执行，在真正把射线照射到病人体内，还需要进行照射位置的验证和照射剂量的验证。在治疗计划执行过程中，射野挡块的位置和患者的摆位都会存在误差，因此位置验证是非常必要的，位置的验证是为了保证照射的肿瘤没有脱靶（或部分脱靶）。位置验证的方法有拍摄射野证实片、EPID影像、CT影像等，然后与X线模拟定位片或CT重建图像（DRR）比较，测量两者间的误差，如果误差较大，如超过了5mm，需要找出原因并及时纠正。

剂量验证：剂量验证是确认患者实际受照剂量是否与计划给予剂量相同，通常用模体代替人体测量，测量内容主要包括绝对剂量测量和相对剂量测量，如点的绝对剂量测量，截面的相对剂量测量，然后与计划进行比较。

计划的验证会根据放疗类型不同，验证的项目和要求也有所不同。一般来讲，对越是高精尖的放疗，如X刀放疗和质子放疗等，验证的要求越是严格。如果计划验证不能通过，就需要分析原因，甚至要重新设计放疗计划。

计划验证通过后。病人就能到加速器机房躺在治疗床上接受放疗了，也就是大家俗称的“照光”或“烤电”。放射治疗师（俗称技术员）会进行摆位：即按照模拟定位时的体位进行固定（体表画线和加速器机房内的激光线对好后），如果需要呼吸控制，医生还会放置呼吸管理的设备。一切就绪后，放射治疗师就可以启动加速器进行放疗了。放疗的次数从几次到三四十次不等。放疗时病人没有疼痛等不适。治疗室内只有病人一个人，外面操作机房内的工作人员可以通过摄像头观察到病人的情况，并可与病人通话，确保病人安全。如果病人移动或有任何不适，操作人员会立即暂停放疗，射线马上终止。

另外放疗期间会有一些副作用，患者要及时告知医生，便于医生进行处理。

放射治疗后，会有一个康复期。医生会交待复查的时间，进行随访观察疗效和副作用，并进行相应的处理。一定要根据医生要求的频率来进行随访。

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