放療戰(zhàn)場(chǎng)上的“偵察衛(wèi)星”——揭秘CT模擬定位技術(shù)

如果說(shuō)放射線是抗擊腫瘤戰(zhàn)場(chǎng)上的"精確制導(dǎo)武器"，那么CT模擬定位就是繪制敵方地圖、收集分析情報(bào)的“偵察衛(wèi)星”。這個(gè)看似普通的CT掃描，實(shí)則隱藏著決定放療成敗的關(guān)鍵密碼。

CT模擬定位在放療中的作用

放療就像用精確制導(dǎo)導(dǎo)彈定點(diǎn)摧毀敵軍的軍事基地，既要徹底消滅癌細(xì)胞，又要避免損傷周?chē)恼＝M織。因此，放療團(tuán)隊(duì)需要提前知道幾個(gè)關(guān)鍵信息：腫瘤的位置、形狀、大小以及與周?chē)鞴俚目臻g關(guān)系。這就是CT模擬定位的核心任務(wù)，類(lèi)似偵察衛(wèi)星的主要作用——繪制戰(zhàn)場(chǎng)地圖?，F(xiàn)代放療設(shè)備已能實(shí)現(xiàn)亞毫米級(jí)精度，但若沒(méi)有準(zhǔn)確的"作戰(zhàn)地圖"，再先進(jìn)的武器也可能誤傷友軍。

CT模擬定位機(jī)及三維激光燈定位系統(tǒng)示意圖

CT模擬定位在放射治療中的重要作用，體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1. 精確確定腫瘤位置和范圍

CT模擬定位通過(guò)高分辨率的CT圖像，能夠清晰顯示腫瘤的位置、大小和形狀，以及腫瘤與周?chē)＝M織的關(guān)系。這為放療計(jì)劃的制定提供了精確的解剖信息，確保放射劑量能夠精準(zhǔn)地集中在腫瘤靶區(qū)，同時(shí)盡量減少對(duì)周?chē)＝M織的損傷。

CT模擬定位機(jī)控制室

2. 為放療計(jì)劃設(shè)計(jì)提供依據(jù)

CT模擬定位采集的圖像可用于醫(yī)生勾畫(huà)腫瘤靶區(qū)和周?chē)＜捌鞴俚姆秶?，并作為物理師進(jìn)行放療計(jì)劃設(shè)計(jì)和劑量計(jì)算的重要依據(jù)。通過(guò)三維重建技術(shù)，可以在三維空間上清楚顯示靶區(qū)與周?chē)鞴俚年P(guān)系，進(jìn)一步優(yōu)化照射野設(shè)計(jì)和劑量分布。

3. 提高放療的精準(zhǔn)度

CT模擬定位機(jī)定位圖示

CT模擬定位機(jī)配備了三維激光燈定位系統(tǒng)，能夠確保患者在模擬掃描和實(shí)際放療時(shí)保持相同的體位和姿勢(shì)。此外，現(xiàn)代CT模擬定位設(shè)備還支持4D成像與呼吸門(mén)控系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)捕捉腫瘤隨呼吸運(yùn)動(dòng)的軌跡，進(jìn)一步提高放療的精準(zhǔn)度。

4. 降低正常組織的放射損傷

通過(guò)精確的定位和靶區(qū)勾畫(huà)，CT模擬定位能夠幫助醫(yī)生設(shè)計(jì)出更合理的放療計(jì)劃，使放射劑量高度集中在腫瘤區(qū)域，同時(shí)盡量減少對(duì)周?chē)＝M織的照射，降低正常組織的放射損傷，有助于提高患者的治療耐受性和生活質(zhì)量。

5. 支持多模態(tài)影像融合

CT模擬定位還可以與其他影像技術(shù)（如MRI、PET-CT）結(jié)合，通過(guò)圖像融合技術(shù)進(jìn)一步提高靶區(qū)和正常組織勾畫(huà)的精確性。這種多模態(tài)融合技術(shù)能夠更好地顯示腫瘤的代謝和解剖信息，為放療計(jì)劃的優(yōu)化提供更全面的支持。

6. 驗(yàn)證治療位置的準(zhǔn)確性

在放療過(guò)程中，CT模擬定位還可以用于驗(yàn)證治療位置的準(zhǔn)確性。通過(guò)對(duì)比模擬定位圖像和實(shí)際治療圖像，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正位置偏差，確保放療的精確實(shí)施。

模擬定位CT與診斷CT的區(qū)別

當(dāng)患者拿著CT申請(qǐng)單處于以下這個(gè)場(chǎng)景時(shí)，是否會(huì)有點(diǎn)不知所措呢？

在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中，CT早已成為一種不可或缺的影像檢查工具。然而，當(dāng)有人聽(tīng)到“CT模擬定位”時(shí)，可能會(huì)與常規(guī)診斷CT混淆。那么這兩者之間到底存在著哪些區(qū)別呢？接下來(lái)讓我們一起找找不同。

CT模擬定位的工作流程和注意事項(xiàng)

第一步：體位"塑型"——專(zhuān)屬固定裝置

放射治療師會(huì)根據(jù)患者的治療部位和身體情況，使用真空墊、熱塑膜等材料，為患者制作一個(gè)專(zhuān)屬的體位固定裝置。這個(gè)步驟看似簡(jiǎn)單，但確是保證患者放療精度的關(guān)鍵。它能夠讓患者在每次治療時(shí)保持身體不動(dòng)，防止治療時(shí)照射位置發(fā)生偏差?？梢韵胂螅喝绻褤羰置闇?zhǔn)時(shí)目標(biāo)在移動(dòng)，子彈很可能會(huì)射偏。

第二步：激光定位——在人體上布置"經(jīng)緯線"

定位室內(nèi)激光線縱橫交錯(cuò)，放療定位技師會(huì)在激光燈的指引下，在患者皮膚或者膜具上用特殊記號(hào)筆勾畫(huà)定位標(biāo)記線。這些標(biāo)記線就是放療擺位時(shí)的導(dǎo)航坐標(biāo)。曾有患者笑稱(chēng)："每次洗澡都小心翼翼的，生怕把這些條條框框給搓掉咯！"

第三步：全景掃描——拍攝360°"立體證件照"

與傳統(tǒng)CT檢查不同，CT模擬定位采用大孔徑CT（孔徑≥80cm）進(jìn)行掃描，圖像需包全患者掃描部位的皮膚和固定裝置，就像用廣角鏡頭拍攝全景照片。掃描時(shí)患者要保持絕對(duì)靜止，避免吞咽動(dòng)作與大幅度呼吸。整個(gè)過(guò)程無(wú)痛無(wú)創(chuàng)，唯一能聽(tīng)到的是CT機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)"嗡嗡"的聲音，就像置身于未來(lái)太空艙。

第四步：數(shù)據(jù)建模——給腫瘤做"數(shù)字克隆"

CT模擬定位采集的數(shù)百?gòu)垟鄬訄D像傳入放療計(jì)劃系統(tǒng)后，醫(yī)生像拼3D拼圖般逐層勾畫(huà)腫瘤和重要器官，最終生成包含數(shù)千萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的"數(shù)字克隆體"。這個(gè)虛擬模型能360°旋轉(zhuǎn)觀察，甚至能模擬射線穿透組織的軌跡。

患者行CT模擬定位前的注意事項(xiàng)

1. 正確穿衣：推薦穿一件貼身的棉質(zhì)圓領(lǐng)上衣。切勿穿帶裝飾物的衣服，如亮片、珍珠等，否則CT圖像上就會(huì)像撒了把星星，影響醫(yī)生觀察。

2. 正確飲食：對(duì)于腹部盆腔腫瘤的患者，CT定位前要清淡飲食，不要吃易產(chǎn)氣的食物。盆腔腫瘤的患者在CT定位前需排便排氣，并中等程度漲尿。

3. 心理調(diào)節(jié)：CT定位的掃描床較窄，再加上固定裝置的約束和機(jī)器的聲響，可能會(huì)引起患者的心理不適。有幽閉恐懼癥患者可提前告知醫(yī)生。建議閉眼想象躺在陽(yáng)光沙灘上，耳邊"滴滴"的機(jī)器提示音就變成了海浪聲。

4. 去除多余物品：CT定位掃描前需將掃描部位內(nèi)所有的影響射線穿透的多余物品去除。如發(fā)夾、耳釘、耳環(huán)、人工耳蝸、項(xiàng)鏈、皮帶、電極片和膏藥等。

CT模擬定位是現(xiàn)代放射治療中不可或缺的重要環(huán)節(jié)，為放療的精準(zhǔn)實(shí)施提供了關(guān)鍵技術(shù)支持，顯著提高了放療的效果和安全性。放療定位技術(shù)從早期的二維X線模擬定位到如今的四維CT模擬定位，精度已從厘米級(jí)提升至毫米級(jí)。就像偵察衛(wèi)星為導(dǎo)彈精準(zhǔn)導(dǎo)航，CT模擬定位為消滅腫瘤提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。對(duì)于患者而言，積極配合完成CT模擬定位時(shí)的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，也是這場(chǎng)戰(zhàn)役取得勝利的關(guān)鍵。

CT模擬定位通過(guò)高精度的成像掃描與智能化的數(shù)據(jù)整合，為放療團(tuán)隊(duì)勾勒出“敵我分明”的戰(zhàn)場(chǎng)地圖。無(wú)論是腫瘤的隱匿位置，還是與周?chē)】到M織的脆弱邊界，都在CT的“透視眼”下一覽無(wú)余。未來(lái)，隨著影像技術(shù)與人工智能的深度融合，CT模擬定位將實(shí)現(xiàn)更智能、更個(gè)性化的定位方案，為精準(zhǔn)放療提供更先進(jìn)的技術(shù)支持和保證。

作者：歐陽(yáng)童舒、王首龍

作者單位：四川省腫瘤醫(yī)院

審核：董昱 四川省西部放射治療協(xié)會(huì) 研究員

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