红外导航系统提升胸腔放射治疗精度：前瞻性研究结果

本篇论文标题为《红外引导患者进行局部胸腔放射的前瞻性研究》(Prospective Study of Infrared-Guided Patient Setup for Fractionated Thoracic Radiation)，发表于《国际医学物理、临床工程与放射学》杂志，2017年6期，页码313-322。文章关注的是放射疗法中的精确度问题，特别是在胸腔恶性肿瘤的治疗过程中，常规的通过纹身对准和每周门户成像进行分次辐射治疗设置可能存在设置误差。 研究背景指出，标准的放射治疗做法是依赖视觉上的纹身对准，并结合每周一次的门户成像来确认患者的定位。然而，这种方法容易遗漏设置错误。为了提高治疗的准确性，研究团队之前已报告了一种自动红外导航定位系统(iGPS)在日常辐射设置中的可行性。本研究旨在前瞻性地评估iGPS技术是否能有效减少胸腔恶性肿瘤患者在日常治疗过程中的定位误差。 研究方法方面，研究人员在27名接受胸腔放射治疗的患者身上放置多个外部红外标记，利用真空固定袋和翼板固定患者。然后，仅依赖iGPS系统进行患者定位，并在每一天治疗前进行门户图像拍摄，记录患者的位置变化。研究通过计算iGPS引导下的等中心点位置与每日门户成像之间的差异，量化了定位的精度。 结果显示，iGPS系统在94.0%、96.4%和93.7%的治疗过程中，左/右(L/R)、前/后(A/P)以及上/下(S/I)方向的等中心位置差异保持在5毫米以内，显示了很高的精准度。仅有5.7%的治疗中差异在5-10毫米，而在0.3%的疗程中，差异超过10毫米。三维位移数据也提供了全面的定位偏离评估。 该研究证实了红外引导系统在胸腔恶性肿瘤的放射治疗中具有显著的优势，能够减少每日设置误差，提高了治疗的精确性和患者的安全性。这一发现对于优化放射治疗实践，尤其是在高精度放射治疗领域，如立体定向放射治疗(Stereotactic Radiosurgery, SRS)或适形放疗(IMRT)中，具有重要的实际应用价值。