高科技开辟有效治疗新途径
大众新闻-大众日报
解放军第107医院(驻烟台)投入5000余万元从美国引进的我省首台、目前世界上先进的肿瘤放射治疗新设备射波刀,在该院正式投入临床应用,并于2010年12月26日举行了启动仪式,同时组织了“全国肿瘤精确放疗新进展研讨会”,来自全国各地的300多名专家会聚一堂,就射波刀的临床应用及实际效果进行了交流讨论。这标志着我省医疗机构在肿瘤治疗领域全面与国际先进技术接轨,在肿瘤治疗手段上又有了新的突破,为肿瘤患者提供了新的有效治疗途径。
什么是射波刀?它在肿瘤精确放射方面有哪些优势?适应于哪些类型的肿瘤?就大家关心的问题,笔者采访了第107医院肿瘤治疗中心主任、博士生导师王义善教授。
射波刀是一种新的
立体定向放射治疗
主持人:请介绍一下什么是射波刀技术?
王义善:由美国斯坦福大学医学中心教授约翰安德勒发明的射波刀,又称网络刀、电脑刀,是一种新型全身定位放射治疗肿瘤设备,是目前世界上先进的高科技放射机器人设备,自2001年获美国FDA核准作为全身放射外科治疗仪器后,至今在美洲、欧洲、亚洲地区约200家医疗单位使用,累计接受治疗的患者超过10万取得显著效果的临床病例,为肿瘤治疗领域带来了质的突破。2008年射波刀被《福布斯》刊载为高科技医疗产品先锋,并被世界经济论坛评为“2008全球科技先驱”项目。
具体说到射波刀技术首先是一个6兆的直线加速器,跟常规放射治疗加速器的能量是一样的,但是它的体积小很多,只有120公斤,我们知道常规的放射治疗加速器是一个非常大的体积,重量也很重,达到上千公斤。把这个非常轻的加速器,安装在一个机器人的手臂上,这个手臂上有六个轴,通过这个机器人的手臂能够非常灵活地把加速器运送到空间的任何一点,这样来分散加速器照射的方向和分散照射剂量。
除了这个以外,肿瘤定位方面射波刀有非常独特的技术,有一对影像引导板。针对不同的肿瘤有不同的定位方法,比如对软组织里面的肿瘤是通过金标追踪,通过穿刺把纯金的金属点放在肿瘤里面或者肿瘤周边,治疗以前通过CT扫描就获得了肿瘤的数据和金标关系的数据,在治疗以前通过射波刀的影像引导板成像,成像以后就能够找到金标,因为金标和肿瘤的位置关系是一一对应的,通过这种一一对应的关系,就能够计算出病人在定位时候的位置,然后再和病人在治疗时躺的位置进行对比,对比后就能够计算出误差,射波刀有一个非常先进的治疗床,通过这个治疗床能够算出前后、左右、上下、旋转、倾斜等运动模式的误差,从而来消除这种误差,更准确地引导机械臂进行治疗
射波刀技术
在肿瘤的定位上有很大优势
主持人:那比起我们前面介绍的一些放疗技术,比如说伽玛刀、X刀,射波刀有什么特点?
王义善:定位的准确性比以前大有提高,我们体部伽玛刀、X刀在定位的时候一般是利用体部的一个定位框架,病人躺在负压成型袋里面,一般在胸部的皮肤划上标记,每次摆位的时候把标记对准以后就可以治疗了。
虽然通过框架和标记对以前的定位方式是有一定的提高,但是并没有解决这个皮肤标记能不能跟里面的肿瘤的位置完全一一对应的问题。
主持人:因为人的脏器是随时会动的。
王义善:对,比如肺脏和肝脏会随着呼吸运动而上下,包括有前后左右的运动,主要以上下运动为主,一般能达到上下2厘米左右。
主持人:所以说射波刀就可以通过定位的精确度来调整。
王义善:第一个是通过定位的精确度来调整,比如说射波刀在病人治疗以前通过影像引导板,发现病人的位置跟以前不一样,调整好以后,还有一个呼吸同步追踪系统,在呼吸的不同节点,采集病人的影像,采集病人的影像以后就会知道不同结点肿瘤的位置,利用不同节点的位置关系和呼吸的节律,这两个公式拟合在一起,就可以预测不同呼吸节点肿瘤的位置。打个比方,就跟空对空导弹一样,一个飞机发射一个导弹打另外一个飞机,另外一个飞机肯定要躲避,躲避的过程中会左转右转、上窜下跳,但是不管怎么运用是符合力学的运用规律的,利用这个方程式能找它、预测它下0.5秒、0.2秒、0.3秒的位置,用导弹打它,其实功能原理是一样的。
主持人:也就是说可以根据人体的呼吸规律准确预测肿瘤的运动规律。
王义善:是这样。我们看实时监控画面的时候会发现,病人上下呼吸运动射波刀的机头也上下运动,这样带来什么好处呢?打个比方,比如肿瘤2厘米大小,因为我们呼吸运动达到了上下2厘米,我们知道2×2×2等于8,如果上下再放2厘米,就变成了4厘米,4×4×4等于64,这个体积就会加大很多,很容易误伤到肿瘤周围的正常组织。
可以举一个临床的例子,在X刀的治疗中,对于早期肺肿瘤的病人,一般每次的照射剂量是5个单位,照射10次,为什么不一次照更大的剂量呢?主要考虑正常组织损伤的问题,因为我们要考虑到呼吸运动,要扩大照射范围。现在我们有了射波刀以后,单次的照射剂量加大非常明显,单次可以达到20个单位的照射剂量,比以前大4倍,是非常大的剂量。
主持人:保证了治疗的有效性,同时治疗的次数也会减少。
王义善:对。这也是很大的好处,比如我们以前常规放射治疗一个肺部的病灶,可能需要照射60个单位,按以前的方法照10次,一周照射三次,可能需要将近4个星期的时间。射波刀治疗每次照射20个单位,只要连续3天照射就可以了,所以对于病人也好、对于家属也好,对他生活的影响会很短。
射波刀治疗范围
以及剂量完全可以控制
主持人:现在放射治疗有另外一个技术,就是适形调强放射治疗,从不同的方向照射可以使肿瘤的区域达到最大的照射量,射波刀是怎么来进行剂量控制的?
王义善:适形调强放疗是通过逆向计算,把肿瘤要达到的剂量告诉计算机,让计算机找到一个正确的入射角度和方法,现在常规的调强放疗一般是7到9个面,5个、6个也有,但是射波刀可能会有100个照射面,同时会有不同的轴面,这样的好处在于很简单,把照射剂量分散得更散,对于同样体积的肿瘤照射时,对正常组织的保护更好一点。
主持人:另外肿瘤是不规则的,射波刀怎么达到?
王义善:这是很多人比较疑惑的地方。因为射波刀入射的射野通常达到100到200个,一般大概40分钟至1个小时做完,当你用100个源在不同的角度、不同的方向组合的时候,叠加出来就可以达到不规则的效益。
包括专业的医生也会表示怀疑,射波刀的照射怎么达到不规则的状况呢?因为我们有很严格的质量控制和质量保证系统。模拟的时候拿一个身体的模型,在模型的大脑中放进去我们验证的胶片,就是所谓的肿瘤,我们把模型接受CT扫描,画靶区,做射波刀的逆向治疗计划,希望得到一个不规则的照射剂量分布,接着让模型接受射波刀治疗,最后把胶片拿出来进行剂量分析,剂量分析的结果告诉我们,他的剂量分布就跟我们想要得到的一样,达到不规则的剂量分布。
主持人:射波刀比如说匀速射线打过去以后能量都是一样的,还是说可以不同的减少?
王义善:射波刀出来的能量是一样的。所谓的能量,就是指比如刚才所说的6兆,这个能量是一样的,但是剂量不一样,所谓剂量主要指照射的时间长短,时间长短是根据我们的需要,计算机来寻找一个合适的时间,比如颅内的肿瘤,当这个射线穿过病人眼睛的时候,就让它不要照射,这个剂量就是0,当穿过其他的骨头或者肌肉组织,可以耐受的时候剂量就会高一点。
主持人:这个也会随时变化的?
王义善:不会变化的,是通过计算机逆向计算确定的。
主持人:定出一套程序来,仪器按照这个程序来做。
王义善:对,医生会提要求说,眼睛要求10或者5以下,鼻子要求20或者50以上,把这些所有的条件,其实就是一个数学计算的函数,把这些要求放在计算机中,让它去寻找答案。
主持人:就完成了一个治疗的过程。
王义善:完成一个治疗计划,得到一个理想的治疗结果。
肿瘤患者
接受射波刀治疗的流程
主持人:接下来给我们患者介绍一下射波刀治疗的流程大概是怎么样的?
王义善:射波刀治疗的流程是这样的。首先,这个病人来就诊,应该把基本上所有的治疗资料拿过来,医生要了解这个病人以前的治疗历史,要知道肿瘤的部位、分期、治疗经过等,然后根据每个病人自己的特点来确定这个病人合不合适接受射波刀的治疗。
第二步,根据肿瘤的部位和大小来决定病人所采取的固定方法,头部肿瘤的病人用一个小的面网固定就可以,头颈部可以用一个头颈肩的固定模。固定好以后病人接受CT扫描,1.25毫米一层,为什么这么薄呢?就是为了保证治疗的精确性,而调强放射治疗一般是用3毫米一层,因为本身的治疗达不到那个精度,影像也没必要达到那个精度。
第三步,扫描以后把CT数据传到电脑立体定向放射治疗的程序中,重建三维信息,医生在电脑上勾画靶区,靶区就是我们照射的区域,再勾画正常的组织结构,比如说肺的病灶,除了这个肺肿瘤病灶以外还要把正常的肺组织、食管、心脏等勾画出来。然后医生给一个处方剂量,接着有专门的物理师设计这个治疗计划,计划完成后,医生进行评价,给出修改意见,再进行修改。
这个过程简单的可能需要三四个小时,麻烦的可能需要一天。定好治疗计划以后,我们就可以按照计划让病人上射波刀的治疗床,进行影像引导,摆好位置,进行照射。
主持人:一般大概多长时间?
王义善:时间长短不一,因为我们射波刀治疗的剂量都会比较大,最短的时间一般半个小时,长的需要一个半小时。
主持人:单纯的治疗过程。
王义善:对,每次的治疗过程。
适合射波刀治疗的肿瘤
种类非常多
主持人:您刚才谈到射波刀治疗程序里面第一条就是要了解病人的病史,适不适合,大家也非常关心射波刀能够用于治疗哪些肿瘤?
王义善:这是很多患者包括家属都非常关心的问题,我很难用几句话或者一两分钟把这个讲清楚,但是我会尽量地让大家知道。
因为射波刀治疗是属于立体定向放射外科治疗,要达到类似手术切除的结果,所以一般要求病灶体积比较小。射波刀一般最大的孔距是6厘米,我们会通过这个孔距形成7厘米、10厘米的剂量分布,但是一般如果肿瘤体积太大不建议进行射波刀治疗照射。
第二方面,要根据肿瘤本身的生物学特点,比如说射波刀治疗适应的肿瘤的类别应该是非常广泛的。简单举个例子,比如脑的原发三叉神经鞘瘤和听神经瘤,手术很容易影响病人的脑神经,带来生活质量的下降。还有比如脑转移瘤,病人已经脑转移了,你给他射波刀治疗的话就没有必要进行开颅手术。比如眼球后的肿瘤,这些都是手术比较难的部位,鼻咽肿瘤常规放射治疗以后复发的病人比较适合射波刀,这也是手术很难的部位。肺肿瘤的病人我们做的非常多,尤其是早期肺肿瘤,我们做的早期肺肿瘤的部分都是病人年纪比较大,开胸手术全麻比较困难的病人。
肺肿瘤治疗出来的结果,不论是我们的还是国外的,局部控制率非常好。最近由全世界最有名的MD Anderson肿瘤中心,准备牵头在全球做一个随机对照的临床实验,就想看早期肺肿瘤直径在4厘米以下的,用射波刀进行根治性治疗和外科手术肺肿瘤切除治疗到底哪种治疗病人能获得的益处更大,如果它的结果出来我想会是一个里程碑式的成果。
主持人:就是说放射治疗完全可以和手术达到同样的治疗效果。
王义善:我们现在不敢肯定,也许会不比手术更差,但是我们希望找到一些病人,通过射波刀或者放射外科就已经能够治愈,通过实验我们会找到这一部分的病人免除手术治疗。
心导管的治疗、心脏介入,我们知道心脏介入比如说在冠心病的治疗、先天性心脏病的治疗现在已经非常成熟了,在刚开始的时候也是需要一个过程,刚开始这些治疗都需要开胸手术治疗的,现在很多时候就只放支架。除了肺肿瘤,我们也做了很多肝肿瘤手术再复发的病人,因为现在肝肿瘤比较多的治疗方法如外科手术、介入栓塞、射频,介入等,我们治疗的病例大部分都有这些方法治疗失败的病人,因为我们毕竟是一种新技术,所以我们刚开始接触的病人都是别的治疗手段失败的病人,我们做了好几个像射频这些失败的病人,目前来讲包括我们在肝脏里面治疗的结果局部控制率也是非常好的。
主持人:其实可能那些病人如果第一次就找到您的话,可能效果也会不错。
王义善:我想应该是这样的,因为复发的病人和初治的病人肿瘤体积、位置相似的话我想效果是相似的。
主持人:像您这边有没有第一次来治疗就找到了射波刀治疗?
王义善:也有,但是不多。
主持人:效果怎么样?
王义善:效果相当好。我们做了一个大学的教授,78岁了,刚发现肝肿瘤,直径只有2厘米,他也了解了射频消融,也了解了其他的治疗手段,因为他这个病灶部位比较高,靠隔肌,射频治疗难度很大,所以最终选择了射波刀。到现在为止治疗两年全部控制。这个78岁的病人植入一个金标,一天时间定位,再隔一天,连续三天的治疗,三天治疗完了就可以回家了,基本上治疗的时候稍微输点液,所以对他的生活基本上没有什么影响。
主持人:除了肝肿瘤,其他的肿瘤呢?
王义善:再往下就是胰腺了,我们知道胰腺肿瘤非常难治,手术也非常难。胰腺肿瘤体积不大,一般3、4厘米的话,以前有做X刀、伽玛刀,最早在美国的斯坦福大学医学院,他们也在胰腺肿瘤出的几篇比较好的临床结果发在比较好的专业杂志上,我们也参考了他们的资料做了一些病人,一般也是3—5天的治疗。胰腺这个脏器也是有运动的,通过我们自己的材料,我们发现胰腺的运动一般在1厘米左右。
主持人:就是正常的人体运动。
王义善:也是因为呼吸造成的,1厘米不大,但是很要命的。我们知道胰腺旁边就是十二指肠,下边也是十二指肠,这1厘米很可能就会造成治疗偏差造成消化道的反应,所以胰腺的治疗也是非常重要的。我们做了将近20个胰腺的病人,局部复发的病人只有1个,但是胰腺的病人很容易出现远处转移,这个是通过局部治疗手段很难解决,要辅于全身的化疗或者生物靶向治疗,所以配合全身治疗还是有必要的。
主持人:可以把射波刀作为一种治疗手段。
王义善:对,局部治疗非常有效的手段。
王义善主任
对患者的两点建议
主持人:最后请您给大家提一些建议吧。
王义善:我想提两个比较重要的建议:第一,肿瘤的治疗尤其是放射治疗发展比较快。射波刀的临床应用可以达到比外科手术更精确、更安全的理想程度。但是任何一种治疗方法都不是万能的,需要根据患者具体情况综合考虑。在我进行临床工作当中,大家在就诊的过程当中要充分了解肿瘤本身可以通过不同的方式治愈,可以上一些专业的网站,比如中国抗肿瘤协会的网站,有不同肿瘤的治疗指南,如果英文好,也可以上美国的网站,有NCCN的治疗指南,会给你提一些治疗建议,不同的肿瘤在不同的情况有不同的治疗建议,因为肿瘤的治疗发展很快,另外方法也很多,所以找到对病人来说比较合适的方法也是很重要的。还有,现在国内大的肿瘤治疗中心都开设了综合门诊,由放疗科、外科医生、内科医生在一块共同制定治疗方案,我觉得综合治疗门诊是非常重要的,也是很多病人获益的地方。
第二个方面,就射波刀治疗而言,确实是一个非常先进的技术,但是不是说所有的病人都适合,可能有的患者会问,我什么情况可以治疗?一般情况下很难回答,为什么?射波刀治疗最重要的信息是影像学信息,通过CT、MR等了解肿瘤的大小、位置、范围,包括以前的治疗经过,有没有做过放疗,以前做过化疗没有,做过手术没有,情况是怎么样的,病理是怎么样的,这都是决定这个病人合不合适做射波刀治疗的重要信息,如果没有这个信息,比如打个电话问我这个情况合不合适,如果我回答的话也是一个草率的回答。包括可以去接受其他的治疗手段也是一样的,如果跟他说了一句话就告诉他你合适来做治疗吧,这个时候要提高一点警惕了,可能会有一点商业因素的考虑在里面。我还要告诉大家的是,我们107医院肿瘤治疗中心在前期运行过程中,为60多例肿瘤患者111个瘤灶实施了射波刀的治疗,其中包括原发和转移的,一个部位和多个部位的,还有一个患者有23个“靶点”,通过我们治疗后,效果都很理想。所以,要让专家全面了解病情,因人而异,因病而异,综合判断,决定是否适合射波刀治疗。
王义善,主任医师、教授、博士生导师,滨州医学院附属医院临床内科教研室主任;国家中西医结合肿瘤治疗重点专科、中国人民解放军肿瘤无创诊疗中心、中华慈善总会肿瘤康复中心主任;全军放射肿瘤专业委员会副主任委员、全军中医药学会常务理事、济南军区放射肿瘤专业委员会主任委员、济南军区肿瘤专业委员会副主任委员、军队科学技术委员会委员、世界传统医学会理事、中国生物医学会肿瘤低温靶向治疗专业委员会副主任委员。
王义善现被聘为《发现杂志》副理事长、《现代基层医学》理事、《医疗与保健》副主编、《中华中西医杂志》、《中华医药杂志》、《实用医药杂志》、《中华新医学杂志》常务编审,山东省、烟台市技术鉴定或评审专家库成员,烟台市抗肿瘤协会常务理事、国际生物治疗学会会员、美国临床肿瘤学会会员、中华放射物理学会会员等十余项学术职务。
王义善主要从事肿瘤中医临床的防治研究,热心于当前国内外前沿成果和新业务新技术的开发,努力探索肿瘤无创治疗在临床中的应用或中西医综合治疗的研发,特别对中医药与现代技术优化对恶性肿瘤的防治研究,具有很深的造诣。
王义善主编著作2部、参编7部,在国内外发表论文190余篇,部分研究成果被国际卫生组织录用;获军队省部以上科技奖19项,其中主研完成一等奖1项,二等奖5项,三等奖6项,四等奖3项,发明专利4项。国内外优秀论文成果一等奖8项,承担基金资助项目6项。现负责的在研课题,被列为军区“十五”重点计划项目、军区“十一五”医学科学计划项目、全军科技攻关项目、国家自然基金项目和国家卫生部专项课题等。
王义善被评为军队科技拔尖人才、军队优秀专业技术人才岗位(一类)津贴、科技练兵先进个人、首届烟台市百姓心目中名医名家称号、“九五”、“十五”军队科技先进个人、优秀党支部书记,记二等功1次、三等功7次、集体三等功1次、嘉奖20次,并被收集于济南军区高层次专业技术人才《智慧方阵》和中医药国家展览军队系统《名医名家》风采录,享受国务院政府特殊津贴。
射波刀
治疗原理:射波刀(Cyber knife),被称“立体定位射波手术平台”,又称“网络刀”或“电脑刀”,是全球最新型的全身立体定位放射外科治疗设备。它可治疗全身各部位的肿瘤,只需1—5次的照射,即可杀死肿瘤组织,是综合“无伤口、无痛苦、无流血、无麻醉、恢复期短”等优势的全身放射手术形式。能够达到亚毫米精确度、治疗中枢和脊髓肿瘤的放射外科手术平台。是不需要钉子固定头架而能治疗颅内与全身肿瘤的放射外科设备,是治疗肿瘤领域的重大突破。射波刀的技术核心是交互式机器人技术,一体化的系统可持续接收到病人位置、肿瘤位置和病人呼吸运动的反馈,在优化γ刀、X刀技术的基上,实现了肿瘤的追踪治疗。
射波刀适应症:1.颅内病变(包括多形性胶质母细胞瘤、恶性肿瘤、转移性肿瘤、良性肿瘤、视神经旁肿瘤、听神经瘤、垂体瘤、儿童脑瘤、动静脉畸形、三叉神经痛、群集性头痛、癫痫等);2.头颈部病变(包括鼻咽肿瘤、眼眶肿瘤、头颈复发肿瘤、恶性纤维组织细胞瘤、颈脉络球肿瘤等);3.脊髓脊椎病变(包括脊髓恶性肿瘤、脊椎转移性肿瘤、脊髓良性肿瘤、脊椎骨良性肿瘤、脊髓动静脉畸形等);4.胸部肿瘤(包括早期非小细胞肺肿瘤、肺门区肺肿瘤、转移性肺肿瘤、食管肿瘤、纵隔肿瘤等);5.腹部肿瘤(包括肝脏原发性肿瘤、转移性肝肿瘤、胰腺肿瘤、肾肿瘤、主动脉旁淋巴肿瘤等);6.盆腔肿瘤(包括宫颈肿瘤、前列腺肿瘤、盆腔复发性肿瘤等)。
特别适应症:1.肿瘤靠近重要器官,如眼球、脑干、脊髓等部位,普通放射治疗效果不理想;2.位于复杂组织器官结构部位,很难通过外科手术切除的复杂肿瘤;3.多个转移灶、多处转移无法通过外科手术切除的复杂肿瘤;4.肿瘤患者太虚弱难以接受手术或拒绝手术;5.手术后复发的肿瘤;6.已经经过其他放疗设备照射效果不佳的肿瘤。