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基於3D列印的組織補償模在放療領域的應用與研究進展

來源 : 中國醫療設備雜誌2022年第06期
update : 2022/07/27
引言
目前,放射治療已經成為治療腫瘤的三大手段之一,其地位尤其重要。據文獻統計,70% 的惡性腫瘤患者需要不同程度地接受放射治療[1]。放射治療利用放射線對腫瘤靶區進行照射,從而達到殺死腫瘤細胞的目的。現代放療技術正朝著“精准定位、精准設計、精准治療”的方向發展。放射治療技術經歷了傳統3D 適形放療、調強放射治療(Intensity Modulated Radiation Therapy,IMRT),以及目前常用的旋轉容積調強(Volumetric Modulated Arc Therapy,VMAT),實現了將高劑量範圍限制在靶區體積區域內,能夠同時滿足靶區適形與劑量適形的要求,提高治療增益比[2-3]。隨著照射方式的發展,治療前的劑量驗證也至關重要,而目前臨床上使用的劑量驗證體模大都為均勻體模,不能體現每位元患者解剖結構的不同,測量不準確。因此設計能夠個體化體現患者特徵的組織補償模進行更準確的劑量驗證,對提高放射治療精度也比較有益。隨著3D 列印技術的出現與快速發展,個體化列印出人體器官模型已經不是難題,而其在精准放療背景下的劑量學研究中的應用有著重要的價值。本文就3D 列印組織補償模在個性化放療劑量驗證中的應用現狀和研究進展進行了綜述。

1 當前放療發展現狀
放射治療的每一步都要求做到精准化,其步驟包括體模階段以及治療計畫的設計、確認和執行階段[4]。體模階段要求放療技師對患者進行臨床要求的擺位,並用螺旋CT進行掃描,並將含有定位資訊的CT 圖像傳到治療計畫系統(Treatment Plan System,TPS)上,並由腫瘤科醫生對圖像中的腫瘤靶區進行勾畫。治療計畫的設計階段要求物理師根據醫生開的患者的處方劑量做計畫,該步驟是重中之重,因為如果劑量不足會引起腫瘤復發,而劑量過高則會使患者發生不良反應,且對正常組織的損傷也會很大。因此,做好計畫之後一定要跟醫生確認,也就是治療計畫的確認階段,要給醫生看相應靶區的劑量能不能達到治療要求,並且需要做好劑量驗證的步驟。只有劑量驗證的結果偏差在可接受的範圍內,才可以真正執行接下來的治療計畫。否則,需要重新擬定治療計畫...完整資訊