射波刀的历史简介

　　一、射波刀的历史

　　射波刀研究始于1987年，现为斯坦福大学医疗中心脑外科及放射肿瘤学教授的John R.Adler，当年跟随放射外科的创始人Lars Leksell博士在瑞典完成专科课程後，研发了射波刀。首台1994年安装于美国斯坦福大学医学中心，并开始临床应用，2001年获得美国FDA核准成为可治疗全身病灶的放射外科医疗设备。

　　二、射波刀的原理


　　射波刀通过小型直线加速器产生的多条射线束，在机器臂的帮助下可以从任何角度对准身体的任何一个部位，从不同角度/轨迹发射的大量射线束，聚焦于一点，在这个聚焦点（靶点/肿瘤），产生了高聚集放射剂量，同时肿瘤周边剂量迅速下降。周围正常组织/器官只接受小剂量照射。整个过程中，通过影像追踪系统调整位置。


　　三、射波刀的构成包括：机器手臂和直线加速器、实时影像追踪系统、多种追踪模式、MultiPlan计划系统。射波刀具有非等中心、非共面规律射线治疗的灵活性和移动性的特点


　　四、射波刀的治疗优势


　　1、减少对关键组织结构产生毒副作用及并发症的风险


　　•从数百个射线角度发出非等中心、非共面射线，对肿瘤施加均匀的剂量


　　•高适形剂量分布，剂量急速下降


　　•将照射健康组织的剂量降至准确


　　2、亚毫米的极高临床准确度


　　•整合、自动化的同一分次影像导引


　　•在治疗过程中，射线全程追踪靶区


　　•照射准确剂量，缩小边界实施治疗


　　3、治疗***度不再依赖患者的摆位


　　•治疗过程中持续监测和修正患者和肿瘤的定位，提高***度


　　•实时根据肿瘤的移动和位置进行调整


　　•灵活的机器人将每一条射线准确导引至靶区


　　•传统实施系统无法在三维影像中随着靶区移动


　　4、一系列追踪解决方案导引校正体内肿瘤的移动


　　•6D Skull六維颅骨追踪


　　•软组织标记物追踪


　　•Xsight®脊柱追踪系统


　　•Xsight®肺部追踪系统


　　•Xsight®脊椎俯卧追踪


　　5、规则和不规则移动的移动管理校正


　　•Synchrony®呼吸追踪系统


　　•InTempo™可调节成像系统


　　五、射波刀的发展——更为先进的第四代射波刀


　　1、机械人手臂


　　•重复精度由0.24mm提升为0.12mm;


　　•G4系统有160个节点，较G3系统增加约60个节点；


　　•入射方向从1 200个（G3）增加到1 920个；


　　•G4机械人手臂旋转范围较G3增加约30°的角度，即一侧增加15°


　　2、G4系统节点数量的增加、入射角度灵活提高及机械臂旋转范围的增加，使得治疗空间更加开阔，可以由下方往上方照射，增加了许多射线角度，使得剂量分布更均匀，适形度更好，计划更完美，同时也减少了治疗总时间


　　3、直线加速器系统


　　•剂量率为800Mu/min，G3系统剂量率为300～400Mu/min，剂量率的提高，使得治疗时间较前大大缩小，增加工作效率约30%；


　　•自动更换准直器，这样既可以缩短治疗时间又减少工作人员的辐射；


　　4、实时影像板


　　G3系统影像板位于床两侧的下端，G4系统影像板采用的是落地式风格，位于治疗床前段地板内，不仅在结构上有所调整，并且影像板的像素由512×512提升至1 024×1 024，每侧影像板面积由原来的20cm×20cm增大到40cm×40cm。结构的调整增加了机械臂运动的空间，像素的提高使得图像分辨率更高。


　　六、射波刀临床——剂量模式的改变


　　高剂量少分次模式•有利于提高肿瘤BED•减少肿瘤细胞再增殖


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