从诊断到治疗,在美国放疗是怎么做的?
菠萝说
截止目前,已经有近500位朋友填写了昨天的调查问卷,感谢大家的积极参与,待菠萝一一细读之后,会和大家通过邮件做后续的交流。
再次感谢大家的支持和信任!
文| 居羊杜克大学医学物理博士,杜克医学中心住院物理师。
随着生产力不断提高,医疗水平水涨船高,人类的平均年龄已相对于以往已有了显著增长。中国古代皇帝平均年龄只有41岁,如今中国人口的平均寿命已经来到了76岁(2015年)。人口寿命的延长随之带来了另一种老年病——癌症发生率的显著增长。
100年前,癌症是致死率极高的疾病,一来是人类对各种癌症的机理并不明确,二来也是缺乏有效的治疗手段。如今,医疗领域的各个方面如病理、诊断、药理、物理治疗等方面取得了质的飞跃。
举世闻名的居里夫妇,在1898年发现了元素“镭”和“钋”,这项重大发现为两人赢得了1903年的诺贝尔奖。不为人所熟知的是,居里夫人还发现了在镭辐射下,病变或肿瘤细胞比健康细胞死得更快。这一发现也被后世广泛应用,成为了放射学在癌症治疗领域应用的基础。
正如那辆随着SpaceX进入太空的特斯拉,科技的发展永远快过人们的想象。医疗领域的发展也是如此。社会的需求促进着最先进生产力的快速发展。从居里夫人时代利用放射性元素治疗癌细胞,到现当代利用人工制造的高能电子加速器产生医用光子束,癌细胞病理学,医学物理学,医疗制造业都得到了长足的发展。
现如今,40%的癌症患者都会接受放射治疗。接受放射治疗的患者不再局限于中晚期的患者,一些早期癌症更适合接受放射治疗,并且治愈率非常可观。
举个例子来说,放射治疗早期乳腺癌已经被证实可以降低复发的风险和患者死亡率 [1-3]。相对于手术和化疗来说,外照射放射治疗无创口,病人耐受度好于化疗,肿瘤对于放射线反应快,疗程和康复时间短。这些特性使得放疗在扮演着越来越重要的角色。
对于放疗的整个流程,病人需要投入的时间和精力相对较少。更多的准备工作都在后台由放疗团队完成,确保治疗万无一失。
下面的案例带大家体验一下整个放疗从诊断到完成治疗的整个流程。
接受CT(ComputedTomography,电脑断层扫描)检查后,刘先生被初步诊断为毛刺状结节,活检为肺非小细胞腺癌,不适合手术,PET(PositronEmission Tomography, 正电子成像)检测确认无远端骨转移或脑转移。刘先生被推荐进行立体定向放射治疗(Stereotactic Body RadiationTherapy, SBRT)。
进入放射肿瘤科的第一天,刘先生先是来到了CT室进行CT模拟。刘先生躺在特制的摆位固定装置,一个可以抽真空的袋子,随后便抽去袋中的空气。抽去空气的袋子非常坚硬定型,可以确保刘先生每次躺下都可以重复在相同的位置。在随后短短的十分钟里,一个CT平扫就完成了。
离开CT室的时候,刘先生被告知,5天之后来进行第一次治疗,整个疗程跨度为六周,一周五次共三十次。治疗将在高能加速器(Linear Accelerator, Linac)治疗室进行。加速器治疗机是一个可以围绕病人身体周围360度旋转的医用仪器。病人躺在碳纤维的平板床上,用摆位固定仪器固定,随后开始治疗。治疗过程中,治疗机会反复围绕病人来回旋转。
接下里五天的时间里,制作放疗计划的行动在如火如荼地进行。制定放疗计划的宗旨是给与肿瘤细胞以处方剂量,同时尽可能地减少肿瘤附近正常组织的损伤。
当天下午,赵医生来到工作站的电报屏幕前,在刘先生的CT平扫上进行肿瘤的勾画,这就是我们需要尽可能地杀死癌细胞的区域。同时赵医生也进行了肿瘤附近危及器官的勾画。在完成了器官的勾画之后,他叫来了物理师朱博士,商量并确定了放疗的技术,以及所要给予的处方剂量。
在随后的两天时间里,朱物理师利用他多年的经验进行治疗计划优化,以达到最好的治疗疗效并且在满足器官耐受度的同时最大程度控制正常组织的剂量。
计划制作优化完成之后,另外一名经验丰富的物理师老王负责审核整个计划。审核的过程非常严格,精确到每一个关乎到病人治疗成效的机器参数。审核通过之后,住院物理师小张要去治疗机上验证治疗方案,俗称质量验证(Quality Assurance, QA),通过仪器测量放射剂量的方式确保放疗方案可以准确地实施。
时间来到第五天,刘先生回到了放射肿瘤科。在治疗室里,刘先生看到了五天前熟悉的摆位真空袋,并且轻松地躺了进去。治疗师小顾嘱咐刘先生尽量不要挪动身体,均匀呼吸,整个过程不会超过半小时。随着大门沙沙地关上,治疗机开始来回旋转,并没有什么异样。
在治疗室外,赵医生和朱物理师都来到了控制室。他们采集了一系列的X射线图像以及锥形CT (Cone-Beam CT, CBCT), 以此来纠正摆位误差,将射线对准肿瘤细胞。随着医生和物理师点头确认摆位准确无误,治疗室按下了开始治疗的按钮。整个时间没有超过30分钟。
随着大门沙沙地打开,小顾通知刘先生治疗结束了。第二天,第三天,直到第三十天,也是治疗的最后一天,刘先生都准时来到放射肿瘤科进行30分钟的治疗。随着疗程的进行,刘先生的症状逐渐得到了缓解。疗程完成之后的PET成像显示高葡萄糖摄入的肿瘤细胞信号已经消失。
放疗就是这么简单又不简单。对患者来说治疗过程越来越简单快速;对医生,物理师,技师组成的团队,却是一个复杂的充满科技和挑战的工程。一个团队的努力,使得患者的治疗效果越发提高。放疗已不再仅仅是姑息治疗的最后解药,它已经来到了抗战癌症治愈癌症的第一线。
(放疗计划的制定需要时间,时间长短根据不同肿瘤部位和治疗方式差别很大,从几天到一两周步等。本文仅根据肺部SBRT举例,实际等候时间可能有所区别。但是无论哪种方式哪个部位,我们的放疗医生物理师和技师团队都会以最大的努力保证治疗计划的质量和安全。)
参考文献:
[1]. Overgaard M, Hansen PS, Overgaard J, et al.Postoperative radiotherapy in high-risk premenopausal women with breast cancerwho receive adjuvant chemotherapy. Danish Breast Cancer Cooperative Group 82bTrial. N Engl J Med. 337:949-55, 1997.
[2]. Overgaard M, Jensen MB, Overgaard J, et al.Postoperative radiotherapy in high-risk postmenopausal breast cancer patientsgiven adjuvant tamoxifen: Danish Breast Cancer Cooperative Group DBCG 82crandomised trial. Lancet. 353:1641-8, 1999.
[3]. McGale P, Taylor C, Correa C, et al. for theEarly Breast Cancer Trialists' Collaborative Group (EBCTCG). Effect ofradiotherapy after mastectomy and axillary surgery on 10-year recurrence and20-year breast cancer mortality: meta-analysis of individual patient data for8135 women in 22 randomised trials. Lancet. 383(9935):2127-35, 2014.