IMRT通过改变靶区内的射线强度，使靶区内的 任何一点都能得到理想均匀的剂量，同时将要 害器官所受剂量限制在可耐受范围内，使紧邻 靶区的正常组织受量降到最低。 IMRT比常规治疗多保护15％～20％的正常组织， 同时可增加20％～40％的靶区肿瘤剂量。


迄今为止，放射治疗使用的都是强度几乎 一致的射 线，而肿瘤本身的厚度是不均一的，因此造成肿瘤 内部剂量分布不均。为 了实现肿瘤内部剂量均匀， 就必须对射野内的射线强度进行调整。 瑞典放射物理学家Brahme教授首先提出了调强的概 念

调强的概念启发于 CT成像的逆原理

IMRT技术要求把一束射线分解为几百束细小的射线， 分别调节每一束射线的强度，射线以一种在时间和空 间上变化的复杂形式进行照射。


1951年瑞典神经外科医师lars leksell首先提出立体定 向放射外科的概念 1968年leksell＆larsson在瑞典研制成功首台“γ刀” 1985 年 Colombo ＆ Hartman 将直线加速器引入立体定 向放射外科，颅脑X刀问世 1996年瑞典korolinska医院研制成功体部X刀

放射治疗是治疗恶性肿瘤的三大重要手段之一，大约 有60%~70%的恶性肿瘤病人需要接受放射治疗。 放射治疗是通过电离辐射，破坏细胞核中的 DNA，使 细胞失去增殖能力，达到杀死肿瘤细胞的目的。

放射治疗过程中，放射线在照射肿瘤细胞 的同时，使肿瘤细胞周围的正常组织也受到 不同程度的照射。


受肿瘤体积、形状限制 靶区边缘定位的精确度尚待提高 靶区周围重要组织放射耐受性有限

理想的放射治疗技术应是按照肿瘤形状给靶区很高的 致死量，而靶区周围的正常组织不受到照射。
在 1960 年代中期日本人高桥（ Takahashi ）首先提出 了适形治疗(conformal therapy)的概念。
增加肿瘤靶区放射剂量，提高肿瘤局部控制率。 降低肿瘤周围正常组织照射剂量，保存重要器官的正 常功能，提高病人的生医学影像技术和图像处理技术的 不断发展。 放射治疗设备不断开发和更新。 放射治疗新技术，如立体定向放射治疗、三维适形 放疗、调强放疗、图像引导放疗以及质子治疗技术 先后问世并不断发展完善。

优点：避免了开颅手术的许多风险，诸如麻醉意外、 出血、感染以及因为切除脑组织而导致脑部功能的缺 损，也不会遗留疤痕，住院时间缩短。 问题：肿瘤需数月后才能逐渐消退；有些肿瘤虽然被 灭活，但也许不会永远消失。


乏氧细胞对放射线抗拒 肿瘤细胞周期时相性对放射线抗拒


FSRT是利用SRS的定位、体位固定及治疗计划 系统。 根据肿瘤的生物学行为，FSRT保留了常规放疗 的分次照射。
根据同样原理，采 用加速器产生的 X线 进行同中心的多个弧 形照射，使射线都聚 焦到一 个点上，使肿 瘤细胞遭受到损毁性 的打击，称为“X 刀”。
弧形照射


X刀除应用在头部肿瘤外，还可应用在胸、腹、盆 等区域，应用范围比γ刀广。 可用于<4cm的病变。


SRS 特别适宜治疗头部重要神经高度集中区域的小肿 瘤以及脑转移瘤和位置较深的肿瘤。 临床主要用于颅内病变，如垂体腺瘤、听神经瘤、脑 膜瘤、脑转移瘤、脑动静脉畸形、脑海绵状血管瘤等。


3DCRT对肿瘤组织的适形聚焦照射和对正常 组织的良好保护，提高了肿瘤与正常组织的 剂量比。 在正常组织受到允许剂量照射的情况下，肿 瘤组织可以得到比常规放疗更高的总剂量。 治疗时可以明显地提高单次剂量，缩短总的 治疗时间。 可以更有效地保护正常组织，降低放射损伤， 提高肿瘤的局部控制率。

由201个钴放射源排列成半球形,每一个放射源发射出 的γ射线都聚焦到一个点上。
特点：



治疗区（高剂量区）和非治疗区（低剂量区） 靶点内外的界限非常清楚，象刀切一样，故形 象的称之为“γ刀”。 这种技术不用开刀，却通过一次或少数几次治 疗达到了开刀切除肿瘤的效果。 主要用于颅内<3cm的病变。


3DCRT适用于头、体部位体积较大的肿瘤，如鼻咽癌、 喉癌、肺癌、食管癌、肝癌、肝血管瘤、胰腺癌、前 列腺癌、直肠癌、妇科肿瘤等； 使用范围广泛，是放射治疗的重要方法之一。
鼻咽癌
治疗后 治疗前
肺癌 · 治疗计划
肺癌
治疗前
治疗后

靶区形状虽已适形，但靶区内剂量分布欠均匀
调强适形放射治疗 Intensity Modulation Conformal Radiation Therapy, IMRT
放射治疗技术的发展
立体定向放射治疗
Stereotactic Radiotherapy SRT


立体定向放射外科 (Stereotactic Radiosurgery, SRS) 分次立体定向放射治疗 (Fractional Stereotactic Radiotherapy, FSRT)
SRS是以精确的立体定位和聚焦方法对病变靶区进 行多角度、单次大剂量照射。 其靶区剂量分布特点： （1）高剂量分布相对集中 （2）边缘等剂量线以外剂量锐减


三维适形放射治疗（3DCRT）是立体定向放射治疗技 术的扩展。 利用多叶光栅或适形挡铅技术、将照射野的形状由普 通放疗的方形或矩形调整为肿瘤的形状。 使照射的高剂量区在人体内的三维立体空间上与肿瘤 的实际形状相一致。 提高了肿瘤的照射剂量，保护了肿瘤周围的正常组织， 降低放射性并发症，提高肿瘤的控制率。


使那些对放射线抗拒的乏氧细胞在两次照射之 间有时间发生再氧合，转变为对放射线敏感的 充氧细胞。 使处于细胞周期中对放射不敏感时相的细胞向 敏感时相转变, 从而提高放射的效果。


颅内病变：术后残存的脑胶质瘤、转移瘤、垂体瘤、 听神经瘤、脑膜瘤等。 颅外各系统恶性肿瘤：如鼻咽癌、肺癌、肺转移癌、 肝癌、胰腺癌、腹、盆腔单发转移癌等。 有些病变可单独采用FSRT给予肿瘤根治，多数肿瘤需 要与常规外照射配合，作为对肿瘤靶区追加剂量的一 种有效手段。