浅谈 SBRT 的应用与展望 陆培姜1 李娟2 夏添3 石焱焱4 杨洋5 徐秋怡6 刘佳瑜7 复旦大学附属华山医院 上海 200000 复旦大学附属肿瘤医院 上海 200000 上海交通大学医学院附属第九人民医院 上海 200011 上海嘉会国际医院 上海 200233 青岛和睦家医院 山东青岛 266000 上海美中嘉和肿瘤门诊部 上海 200020 北京大学第一医院 北京 100034 随着科学技术的进步，放射线治疗领域也出现了许多新的治疗方法。 用小野照射肿瘤的“SBRT（躯干部立体定向放射线治疗）”被称为高精度放射线治疗的一种放疗手段，它对较小的原发病灶及复发转移癌的放疗等领域为患者提供了新的选择与希望。

浅谈 SBRT 的应用与展望 陆培姜 1 李娟 2 夏添 3 石焱焱 4 杨洋 5 徐秋怡 6 刘佳瑜 7 复旦大学附属华山医院 上海 200000 复旦大学附属肿瘤医院 上海 200000 上海交通大学医学院附属第九人民医院 上海 200011 上海嘉会国际医院 上海 200233 青岛和睦家医院 山东青岛 266000 上海美中嘉和肿瘤门诊部 上海 200020 北京大学第一医院 北京 100034 随着科学技术的进步，放射线治疗领域也出现了许多新的治疗方法。 用小野照射肿瘤的“ SBRT（ 躯干部立体定向放射线治疗） ”被称为高 精度放射线治疗的一种放疗手段，它对较小的原发病灶及复发转移癌的放疗等领域为患者提供了新的选择与希望。 一）什么是 SBRT SBRT 是一种可以在狭窄范围内用小野照射的高剂量治疗方法，对正 常器官组织的影响较小，与以往的放射线疗法相比副作用较少并可以 在短时间内完成治疗。 SBRT 是将为脑肿瘤等头部病变而开发的立体 定向放射线治疗 （SRT）应用于躯干部的治疗方法，它从三维多方向 向 肿瘤进行集中高剂量照射 （ 1 次 10～ 12Gy） 。以往的放射线治疗中， 通常将每次 1.8～2.0Gy 剂量总共照射 30～35 次，而 SBRT 只需照射4～5 次即可；根据病情的不同，一些病种甚至 1 次就可以完成全部治疗。每次治疗（照射） 的时间约为 20 分钟左右，从第一次检查到 治疗准备期约 1 周，并且 10 天左右就可以结束治疗 （根据照射方法、照射部位的不同，治疗时间也会不同 ） 。患者不需要住院，治疗中也 没有疼痛等痛苦，不改变患者的日常生活。

五）实施 SBRT 所需要具备的条件

SBRT 是针对直径 2-5cm 以内肿瘤开展的高精度照射技术，在靶区正确固定之下进行大剂量照射。为了剂量的准确，以及周边正常组织剂 量的限制，直径低于 2cm 以及大于 5cm 的肿瘤一般不予进行照射。

1. 加速器条件

实施 SBRT 首先需要具备开展此项技术条件的加速器，通常情况下瓦里安的 Trilogy，TrueBeam，Edge，VitalBeam 可实施；理论上医科达装配 aglity 光栅的加速器均可实施。

2. 体位固定

在临床中，使用 SBRT 的病人所需的体位固定程度取决于治疗设备对治疗中病人体位改变的探测和纠正的能力，图像引导（IGRT）体位摆 位系统能够减少这种误差。立体定向体架适用于病人的体部定位，并 且提供原始的靶区位置标记；体架一般是利用真空垫及翼形板来进行 定位，立体定向定位的目标可以通过贴在身体或机架上的定位器方便 于定位,定义参考坐标系统的框架基准。框架系统还包括腹压设备可 以用来减少呼吸运动。

3. 基于图像引导的定位

图像引导提供理想的定位条件，可降低放疗实前靶区定位的不确定性， 并提供周围关键器官的信息。更进一步的应用上，图像引导也用于探

测靶区位置或射线的叠加区。传统的方法是使用电子射野成像(EPID)， 可用于 SBRT 治疗椎体部位病变，能保持计划靶区约 2 毫米的精度。容积图像引导能够实现骨和软组织的精确定位，通过使用 MV 或 KV 的锥形束扫描，MV 的扇形束断层成像或 CT 来实现。现在机载的 KV 级射线装置能够透视、定位拍片和锥束成像，配备了此类设备的加速器 被广泛应用，当在线成像系统与图像配准软件配合使用时，SBRT 更容易获得准确的靶区定位和验证。理想情况下，IGRT 系统能够直接可视化实际靶区定位。

4. 图像引导技术

图像引导技术，如 X 线透视法、呼吸门控影像采集法还有锥形束软组织影像采集法等，能够用于有呼吸运动的靶区定位。CBCT 用于肺部肿瘤的定位，可以≥60 秒的时间获取，有利于捕获呼吸周期超过 15 秒的肿瘤位置，这样可以很好地从 4D-CT 获取 ITV。

5. 呼吸门控技术

IGRT 经常和呼吸门控结合使用，只在特定阶段的呼吸时相进行剂量输出，能减少正常组织被照和靶区的误差。呼吸门控受到病人呼吸模式重复性的影响，增加了治疗时间（30%到 50%不等），但增加的剂量 率能抵消增加的治疗时间。关于呼吸运动的幅度，患者呼吸运动幅度 小于 1 厘米（通常肿瘤运动超过 1 厘米就考虑呼吸运动管理或屏气） 时使用门控放射治疗的效益是最小的，反而会增加治疗时间和复杂性，

因此建议：靶区在胸或腹部的 SBRT 患者，进行特定的肿瘤呼吸的评估，对呼吸周期运动进行量化。这些数据可用于：

1. 1. 确定病人的治疗是否会受益于诸如呼吸门控等治疗技术；

1. 2. 量化在使用呼吸门控控制技术的情况下预期残余运动；

1. 3. 为治疗计划设计边缘；

1. 4. 量化和描述位于肿瘤运动和呼吸信号的时相变化。

1. 5. 如果使用外部标记运动跟踪，建议在其作为肿瘤运动的替代物得 到证实的情况下使用。

   6. 建议每个 SBRT 治疗都要进行重复运动评估用以验证计划，如果有

必要的话，当运动模式的发生变化时，对呼吸相关信号进行校准。

6. 计划流程

确定治疗模组，剂量分割方案，治疗计划目标（包括靶区定义，靶区覆盖率，靶区适形指数等）用以构成每一治疗部位治疗计划临床目标； 放疗计划系统（TPS）中使用的计算网格的大小能影响剂量分布计算的准确性。2.5 毫米的各向同性网格可使多个射野的调强计划中高剂量区的剂量精度达到 1%。分辨率为 4 毫米的各向同性网格，可达到5%的精度。调强放疗中需要使用 2 毫米的计算网格，尤其是在高剂量梯度区域。其中需要注意：

1. 计划适形性（例如：PTV 接受处方剂量的体积的适形指数）；

2. 靶区外的剂量跌落（例如：PTV 被 50%处方剂量的等剂量曲线包绕的体积）；

3. 非均匀性指数（例如：5%的 PTV 体积所接受的最大剂量/95%的 PTV

体积接受的最低剂量）；

4. PTV 外明显的高剂量和低剂量区（热点和冷点）危及器官的剂量

（D1，D5，平均剂量）

六）整体流程

在进行影像资料采集之前，先对患者进行固定，颅内病灶一般采用热 塑膜固定，颅外病灶一般采用真空垫(Vac-Loc)+翼形板或者头颈肩架 固定。

1. 固定体位之前应与患者进行充分沟通，使其熟悉，理解并适应体 位固定的过程；

2. 评估患者身体状况（如：一般状况，呼吸状况，疼痛状况等），选择恰当的体位固定装置及方式；

3. 在确保位置可重复性的同时应考虑患者的舒适度；

4. 对采用腹部加压来降低呼吸运动幅度的方式，应确保加压部位和 压力的一致性；

5. 上肢上举的患者应采用相应措施（支持垫，臂托等）确保患者在

整个定位及治疗过程中能够保持稳定；

6. 对各个关键点作详细记录和标记，如上肢位置，各支架位置，头

颈部支撑状况等，拍照并附于治疗网络系统中。

固定之后按照 SBRT 要求进行患者影像采集（1-2mm 扫描层），其中头

部使用 CT 扫描，胸部使用 4DCT+RPM 扫描，椎体使用 4DCT 扫描；扫描后得到可以用于 SBRT 定位及治疗的影像资料，再以 DICOM 协议网络传输到 TPS 系统上。其中：

1. 胸部首选 4DCT，可同时采用 RPM 技术；

2. 屏气 CT 技术（吸气，呼吸末及中位呼吸状态下扫描）可辅助确定 ITV，深呼吸/呼气的状态可取的最大ITV 的范围；4DCT 通常确立ITV，肺部则需要 MIP；

3. PET，MR，人工植入金标均可辅助确定 ITV。

4. 定位前应进行必要的呼吸训练，使患者能够在整个定位及后续的 治疗过程中稳定呼吸，确保系统能获取合适的呼吸波形；当采用屏气 CT 扫描时要确保患者训练后的屏气时间支持完成一次包括靶区全范围的扫描；

5. 当扫描肺部时，扫描范围应包括整个肺，建议靶区附近层厚≤3mm，其余部分层厚≤5mm，同时扫描范围至少应超过靶区 5-10cm 以上，非共面需要≥15cm；

6. 采用 RPM 时应恰当选择红外反光模块在患者体表位置，以确保获得有效的呼吸波形；

7. 需要增强扫描的患者，建议同时获取平扫图像，并注意在注射造

影剂时可能对患者体位造成的影响。

在 TPS 系统上进行 CT，MR 及 PET 的融合，医生通过融合结果确定肿瘤靶区。治疗计划制作前需对靶区运动状态，范围进行评估，不同的 运动情况将直接影响治疗技术的选择，一般建议对靶区运动幅度进行

分类，如：小幅度＜5mm，中等幅度＜5mm-15mm，较大幅度＞15mm。

物理师根据医生勾画的靶区，按照相应定位方案制作治疗计划，并进 行优化，验证，最终经过医生对计划的评估，确认。物理师将确认好 的计划进行调度排程，传输至控制室。（通常情况下采用共面布野， 从而避免进入机房调整床转角而延迟治疗的时间；一般情况下采取就 近布野的原则，减少给健侧危及器官带来不必要的反应；固定射野角 度的计划射野数不宜太少，建议≥7 野及以上，避免单野剂量过高）。技师按照患者固定时位置信息进行摆位，摆位后载入治疗计划进行CBCT-OBI/EPID 双重复位确定位置无误后开始治疗。

治疗准备及过程中：

1. 在治疗室完成摆位，确保固定方式、患者体位、相关门控设备与 CT 定位时保持一致；注意上臂位置的偏差可能会导致较大的轴向偏差；

2. 选择恰当的 CBCT 扫描协议进行扫描，定义恰当的兴趣区有助于提高自动配准的速度与精度；若平移大于 2mm 或者旋转大于 2°则需要进行再次 CBCT 采集影像复位，若摆位误差大于 5mm，则需要重新摆位；

3. RPM 波形变化也可作为参考，根据治疗时间长短，应考虑在治疗半

程时获取 KV/MV 正交图像进行自动配准以确保患者体位。

呼吸门控治疗实施：

1. 摆位时注意体外标记物的摆放位置与定位时一致；

2. 在治疗终端导入患者治疗计划，正确标记门控时相，确认与计划 设计及靶区定义的一致性，观察此时的呼吸波形是否与伴随治疗计划 导入的定位时的呼吸波形一致；如果时全时相门控，则必须设置合适 的振幅阈值防止瞬时异常呼吸波幅；

3. 采用治疗前 KV 透视方法观察肿瘤运动范围，确认肿瘤运动在门控治疗的 ITV 范围内；若波形与定位时所扫描的波形有较大变化时， 应等患者呼吸平静，波形基本一致后再进行治疗；

4. 获取 CBCT 图像并匹配肿瘤及危及器官位置；

5. 治疗过程中加速器将根据选择的时相或阈值范围进行间断出束， 如果设置治疗中 KV 透视功能，可实时观察肿瘤状态，在肿瘤运动超出 ITV 范围时及时中断出束。

治疗结束后记录相关信息以及治疗结果。护士定期随访患者治疗后情

况，并预约 CT、MR 等复查。

计划验证：

SBRT 通过小野集束大剂量照射的方式，对肿瘤给予低分次数高分次剂量治疗，从而提高肿瘤控制率。由于是基于小野照射与常规大野照 射不同，普通电离室测量所基于的布拉格-格雷空腔条件无法满足， 常规测量方式测量输出因子时会出现多种误差（诸如侧向电子供给不 足，造成侧向带点粒子失衡；准直器也会遮挡部分辐射源，造成半影

区重叠），具体可以参考 IAEA483 的内容。目前可用于测量的有小体积电离室，热释光剂量计（TLD），光学激发发光（OSL）探测器等。在过去的工作中我们使用 Mobius3D+EBT3film 进行验证，另外关于SBRT 治疗的治疗保证有以下几点：

1. 加速器的晨检跟射线输出检查；

2. 定位系统（主要是固定跟成像系统）质量控制；

3. 直线加速器等中心精度的治疗控制，主要检查机架旋转跟治疗床 旋转的稳定性，以及直线加速器中心与机房的激光系统的一致性； 4）剂量计算的检查，IMRT 射野通量检查，每个治疗野的检查，病人位置的检查。

八）今后展望

SBRT 的出现及应用，进一步丰富了放射治疗手段的选择，未来， SBRT 想必并不只局限于小体积消融治疗，类似大于 5 厘米的前列腺癌，以及欧美较为流行的乳腺大剂量治疗等，以及随着硼中子捕捉疗法（BNCT）研究的深入，期待将来通过与 SBRT 的组合，未来会包涵的病种以及治疗目标将会更为广泛。

SBRT 的器官限值

串行器官	超过阈值的最大关键体积	阈值剂量 Gy	分次 1	分次 3		分次 5		并发症 ≥3 级
			最大点剂量 Gy	阈值剂量 Gy (Gy/fx)	最大点剂量 Gy (Gy/fx)	阈值剂量 Gy (Gy/fx)	最大点剂量 Gy (Gy/fx)
视觉通路	＜0.2cc	8	10	15.3 (5.1)	17.4 (5.8)	23 (4.6)	25 (5Gy)	神经炎
脑干(延髓外)	＜0.5 cc	10	15	18 (6)	23.1 (7.7)	23 (4.6)	31 (6.2)	颅内神经病变
脊髓和延髓	＜ 0.35 cc	10	14	18 (6)	21.9 (7.3)	23 (4.6)	30 (6)	脊髓炎

脊髓 (5~6 mm 左右的水平)	＜10%的子体积	10	14	18 (6)	21.9 (7.3)	23 (4.6)	30 (6)	脊髓炎
马尾神经	＜5 cc	14	16	21.9 (7.3)	24 (8)	30 (6)	32 (6.4)	神经炎
骶神经丛	＜5 cc	14.4	16	22.5 (7.5)	24 (8)	30 (6)	32 (6.4)	神经病变
食管	＜5 cc	11.9	15.4	17.7 (5.9)	25.2 (8.4)	19.5 (3.9)	35 (7)	狭窄/瘘
臂丛神经	＜3 cc	14	17.5	20.4 (6.8)	24 (8)	27 (5.4)	30.5 (6.1)	神经病变
心包	＜15 cc	16	22	24 (8)	30 (10)	32 (6.4)	38 (7.6)	心包炎
大血管	＜10 cc	31	37	39 (13)	45 (15)	47 (9.4)	53 (10.6)	动脉瘤
气管和大支气管	＜4 cc	10.5	20.2	15 (5)	30 (10)	16.5 (3.3)	40 (8)	狭窄/ 瘘肺不张
支气管和小气道	＜0.5 cc	12.4	13.3	18.9 (6.3)	23.1 (7.7)	21 (4.2)	33 (6.6)
肋骨	＜1cc	22	30	28.8 (9.6)	36.9 (12.3)	35 (7)	43 (8.6)	疼痛/骨折
	＜30 cc			30 (10)
皮肤	＜10 cc	23	26	30 (10)	33 (11)	36.5 (7.3)	39.5 (7.9)	溃疡
胃	＜10 cc	11.2	12.4	16.5 (5.5)	22.2 (7.4)	18 (3.6)	32 (6.4)	溃疡/瘘管
十二指肠	＜10 cc	11.2	12.4	16.5 (5.5)	22.2 (7.4)	18 (3.6)	32 (6.4)	溃疡
空肠、回肠	＜5 cc	11.9	15.4	17.7 (5.9)	25.2 (8.4)	19.5 (3.9)	35 (7)	梗阻
结肠	＜20 cc	14.3	18.4	24 (8)	28.2 (9.4)	25 (5)	38 (7.6)	结肠炎/瘘管
直肠	＜20 cc	14.3	18.4	24 (8)	28.2 (9.4)	25 (5)	38 (7.6)	直肠炎/瘘管
膀胱壁	＜15 cc	11.4	18.4	16.8 (5.6)	28.2 (9.4)	18.3 (3.6)	38 (7.6)	膀胱炎/瘘管
阴茎球体	＜3 cc	14	34	21.9 (7.3)	42 (14)	30 (6)	50 (10)	阳痿
左右股骨头	＜10 cc	14		21.9 (7.3)		30 (6)		坏疽
肾门血管	＜2/3 的体积	10.4	18.6 (6.2)			23 (4.6)		恶性高血压

并行器官
肺(左肺/右肺)	1500 cc	7	11.6 (2.9)	12.5 (2.5)	维持基本肺功
肺(左肺/右肺)	1000 cc	7.4	12.4 (3.1)	13.5 (2.7)	肺炎
肝脏	700 cc	9.1	19 (4.8)	21 (4.2)	维持基本肝功
左右肾皮质	200 cc	8.4	16 (4)	17.5 (3.5)	维持基本肾功

九）参考

1. AAPM-RPT-101 第一版

2. 日本国立肿瘤中心 SBRT 技术指南

3. 日本顺天堂大学医学部放射治疗中心 SBRT 技术流程指南

4. ASTRO SBRT WHITE PAPER

5. MDACC SBRT POLICY

6. IAEA-483

7. Hiroshi Onishi, et al. Stereotactic Body Radiotherapy (SBRT) For Operable Stage Int. J. Radiation OncologyBiol. Phys. Vol.81, No.5, pp1352-8, 2018

8. Chang JH, et al.: Stereotactic Ablative Body Radiotherapy for Primary Renal Cell Carcinomain Non-surgical Candidates: Initial Clinical Experience. Clin Oncol (R Coll Radiol). 2018 Sep;28(9):e109-14

9. Kimura, T., et al. : Stereotactic body radiotherapy for patients with small hepatocellular carcinoma ineligible forresection or

ablation therapies. Hepatol. Res., 45, 378〜386, 2015.

10. Sanuki, N., et al. : Stereotactic ablative body radiotherapy for small hepatocellular carcinoma ; A retrospectiveoutcome

analysis in 185 Patients. Acta. Oncologica., 58, 399〜404, 2014.