
近日,我院放疗中心物理工程团队原创研究成果“Improving the clinical workflow of a MR-Linac by dosimetric evaluation of synthetic CT”发表于Frontier in Oncology杂志(SCI二区IF 5.738)。目前国际上最先进的磁共振加速器于2019年引进我国,我院作为全国首批、西部首家使用该设备的放疗单位,从2021年8月正式开展临床治疗以来,开展了一系列相关的研究。该论文针对实际问题,提出了进一步提高临床放射治疗精度的方法,受到了同行评议专家的认可和赞赏。

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Unity磁共振引导加速器将磁共振扫描仪和束流加速器系统整合在一起,可以在患者治疗前、中、后对其进行MRI扫描,进而开展MRI引导在线自适应放疗(MRgART)这种个体化精准治疗手段。MRgART中,放疗医师可以在患者实时MRI上进行靶区和正常组织修订,进而对于先前制定的参考计划进一步优化,达成符合患者当下解剖最优的治疗方案。

Unity磁共振图像引导放疗系统
MRgART中,需要使用赋值法从MRI合成CT图像,然后在合成CT图像上完成计划优化和剂量计算。所谓赋值法,就是在MRI进行组织器官勾画后,对于各勾画区域赋予指定的密度值来得到合成CT图像。这种方法简单直观,但得到的合成CT图像丢失了器官内部的密度不均匀性,因此剂量计算结果也有一定的误差。论文提出了一种新的临床流程,流程中嵌入了对合成CT图像进行质控的环节,通过提前从定位MRI制作合成CT图像,并评估合成CT图像的剂量误差,判断相应的临床设置是否准确,以排除潜藏的误差来源。论文报道了61例患者的流程应用效果,全面掌握了合成CT图像的剂量精度,对于误差偏大的部分患者,也及时地进行矫正,提高了剂量精度(图4),保障患者治疗效果。

嵌入对合成CT图像剂量精度进行质控的临床MRgART流程

对一例直肠癌患者合成CT图像进行修正后,剂量误差缩小至容许范围内
Unity提供的MRgART技术,可以有效地掌控患者放疗分次间及分次内因肿瘤消退、器官移动等导致的解剖变化,同时可以实时地调整优化治疗方案,精准地给予肿瘤足够的照射剂量,是一种非常有前景的个体化精准放疗手段,尤其适合腹部、盆腔、颅脑等部位软组织肿瘤的治疗。
我院放疗中心现有8台世界先进医用加速器,日均放疗患者超过700人次,除了满足患者基本治疗需求,物理工程团队也致力于新设备的应用和新技术的开发,力争为患者朋友提供最优质的医疗服务。