从“模拟”到“数字”-放疗定位的全面数字化道路
发布时间:2026-03-20 13:33:48

--放疗定位的全面数字化道路 -

如果从流程角度审视当前的放射治疗体系,可以看到一个清晰的结构:治疗计划在计算机系统中完成,剂量分布以三维形式呈现;直线加速器按照既定参数执行复杂照射;影像引导技术用于验证和修正位置误差。整体流程在技术层面已实现高度数字化与标准化。


然而,当患者真正进入放疗流程,定位的起始方式仍然过于传统。激光线用于建立体表参照,治疗师依据皮肤标记进行对齐,通过视觉判断完成初步摆位,随后再试图借助影像系统进行验证与修正。这一流程在临床实践中长期沿用,运行较稳定,也已成为常规操作。


那么,这就是我们值得思考的问题了:定位环节,真的已经实现数字化了吗?



1. 现行定位模式的运行逻辑


客观来看,传统定位方式具有其历史合理性,也具备成本低、直观可靠的优势。但它同样存在一些固有的问题:激光线本身存在明显的宽度与校准误差,人眼判断不可避免带入主观差异,体表标记因皮肤移动或固定松紧变化而偏移,不同操作者之间的操作重复性也难以保持一致。


然而,当治疗进入高精阶段,例如头颈部精细放疗、立体定向放疗(SRS/SBRT)、空间分割放疗或自适应放疗,误差的容忍空间急剧缩小。一直以来,临床上形成了一种习惯:先对齐,再使用CBCT进行修正。这种方式经常有效,却更像是一种“补救机制”——误差已经很难避免的产生了,只是在影像中被发现并试图去纠正。


2. 从“看上去一致”到“数据一致”


定位是否可以想方设法从源头减少误差,而不是依赖后端反复修正?


近年来,基于工程医学研发的数字化球膜定位法(放射治疗红外定位系统,OPS),为这一问题提供了完整的解决方案。它带来的改变,并不是简单提升激光模拟系统的精度,或者协助治疗师更加规范的去对准激光线,而是通过整套方法逻辑的转变。


过去我们判断的是“看起来是否对齐”,现在则关注“定位数据是否一致”。在CT模拟阶段建立数字参考坐标数据后,治疗阶段的患者体位变化可以被实时量化和记录。通过对球膜光学标记进行实时空间追踪,系统可以动态捕捉患者体姿体态的微量形变,进行可输出实时配准最优解的“类刚体”模型配准,计算三维平移与旋转偏差,输出一目了然的数据,完成实时运动管理。系统对放疗定位结果进行全程数字化“保真”,不因传统的人工模拟操作而迷失定位信息,且始终保持进一步精确引导摆位,服务精确治疗的能力。


当定位从人工模拟、经验判断转变为数字化自动优化,它的意义就不再只是简单的“对齐”,而是建立一个可以生成实时位置最优解,且有记录、有回溯、可验证的放疗定位空间基准。这不仅深刻影响了保障放疗定位精度的机制,也深刻重塑了放疗定位工作的流程。


3. 精度之外,更重要的是一致性


需要强调的是,数字化定位并非意味着对传统方式的简单替代。更现实、也更稳健的路径,是多种方法的联合应用:激光完成初始粗定位,OPS红外光学系统进行数字化精细患者体位空间测量优化,必要时使用影像系统进行横向验证。通过不同技术之间的定位数据对比,可以提升验证通过率,减少重复调整,提高摆位稳定性,同时为质控管理提供客观依据。


这种联合方式,使定位从一个依赖人工的普通操作步骤,演变成一个可持续比较、优化的定位管理节点。


4. 让定位成为可管理、可持续优化的环节


放射治疗的精准性,并非仅由计划系统能力所决定,更加取决于各个工作环节的稳定与一致。放疗定位基准若出现数据偏移,再优秀的剂量分布也会在治疗中形成空间上显著的偏差,也就是治疗错了地方。只有当定位本身全面实现数字化,具备不依赖于人,且可记录、对比与追溯的能力,成为一个真正全面数字量化的环节,整个放疗流程才能形成完整而可靠的闭环。


所谓数字化,是让每一个环节都能够建立在独立的、工程可靠的、数据支撑的系统和方法上。


放疗定位,正是那个一直被忽略的新的起点。



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