西放科普｜放疗战场上的“侦察卫星”——揭秘CT模拟定位技术

放疗战场上的“侦察卫星”——揭秘CT模拟定位技术

如果说放射线是抗击肿瘤战场上的"精确制导武器"，那么CT模拟定位就是绘制敌方地图、收集分析情报的“侦察卫星”。这个看似普通的CT扫描，实则隐藏着决定放疗成败的关键密码。

CT模拟定位在放疗中的作用

放疗就像用精确制导导弹定点摧毁敌军的军事基地，既要彻底消灭癌细胞，又要避免损伤周围的正常组织。因此，放疗团队需要提前知道几个关键信息：肿瘤的位置、形状、大小以及与周围器官的空间关系。这就是CT模拟定位的核心任务，类似侦察卫星的主要作用——绘制战场地图。现代放疗设备已能实现亚毫米级精度，但若没有准确的"作战地图"，再先进的武器也可能误伤友军。

CT模拟定位机及三维激光灯定位系统示意图

CT模拟定位在放射治疗中的重要作用，体现在以下几个方面：

1. 精确确定肿瘤位置和范围

CT模拟定位通过高分辨率的CT图像，能够清晰显示肿瘤的位置、大小和形状，以及肿瘤与周围正常组织的关系。这为放疗计划的制定提供了精确的解剖信息，确保放射剂量能够精准地集中在肿瘤靶区，同时尽量减少对周围正常组织的损伤。

CT模拟定位机控制室

2. 为放疗计划设计提供依据

CT模拟定位采集的图像可用于医生勾画肿瘤靶区和周围危及器官的范围，并作为物理师进行放疗计划设计和剂量计算的重要依据。通过三维重建技术，可以在三维空间上清楚显示靶区与周围器官的关系，进一步优化照射野设计和剂量分布。

3. 提高放疗的精准度

CT模拟定位机定位图示

CT模拟定位机配备了三维激光灯定位系统，能够确保患者在模拟扫描和实际放疗时保持相同的体位和姿势。此外，现代CT模拟定位设备还支持4D成像与呼吸门控系统，能够实时捕捉肿瘤随呼吸运动的轨迹，进一步提高放疗的精准度。

4. 降低正常组织的放射损伤

通过精确的定位和靶区勾画，CT模拟定位能够帮助医生设计出更合理的放疗计划，使放射剂量高度集中在肿瘤区域，同时尽量减少对周围正常组织的照射，降低正常组织的放射损伤，有助于提高患者的治疗耐受性和生活质量。

5. 支持多模态影像融合

CT模拟定位还可以与其他影像技术（如MRI、PET-CT）结合，通过图像融合技术进一步提高靶区和正常组织勾画的精确性。这种多模态融合技术能够更好地显示肿瘤的代谢和解剖信息，为放疗计划的优化提供更全面的支持。

6. 验证治疗位置的准确性

在放疗过程中，CT模拟定位还可以用于验证治疗位置的准确性。通过对比模拟定位图像和实际治疗图像，可以及时发现并纠正位置偏差，确保放疗的精确实施。

模拟定位CT与诊断CT的区别

当患者拿着CT申请单处于以下这个场景时，是否会有点不知所措呢？

在现代医学中，CT早已成为一种不可或缺的影像检查工具。然而，当有人听到“CT模拟定位”时，可能会与常规诊断CT混淆。那么这两者之间到底存在着哪些区别呢？接下来让我们一起找找不同。

CT模拟定位的工作流程和注意事项

第一步：体位"塑型"——专属固定装置

放射治疗师会根据患者的治疗部位和身体情况，使用真空垫、热塑膜等材料，为患者制作一个专属的体位固定装置。这个步骤看似简单，但确是保证患者放疗精度的关键。它能够让患者在每次治疗时保持身体不动，防止治疗时照射位置发生偏差。可以想象：如果狙击手瞄准时目标在移动，子弹很可能会射偏。

第二步：激光定位——在人体上布置"经纬线"

定位室内激光线纵横交错，放疗定位技师会在激光灯的指引下，在患者皮肤或者膜具上用特殊记号笔勾画定位标记线。这些标记线就是放疗摆位时的导航坐标。曾有患者笑称："每次洗澡都小心翼翼的，生怕把这些条条框框给搓掉咯！"

第三步：全景扫描——拍摄360°"立体证件照"

与传统CT检查不同，CT模拟定位采用大孔径CT（孔径≥80cm）进行扫描，图像需包全患者扫描部位的皮肤和固定装置，就像用广角镜头拍摄全景照片。扫描时患者要保持绝对静止，避免吞咽动作与大幅度呼吸。整个过程无痛无创，唯一能听到的是CT机运转时"嗡嗡"的声音，就像置身于未来太空舱。

第四步：数据建模——给肿瘤做"数字克隆"

CT模拟定位采集的数百张断层图像传入放疗计划系统后，医生像拼3D拼图般逐层勾画肿瘤和重要器官，最终生成包含数千万个数据点的"数字克隆体"。这个虚拟模型能360°旋转观察，甚至能模拟射线穿透组织的轨迹。

患者行CT模拟定位前的注意事项

1. 正确穿衣：推荐穿一件贴身的棉质圆领上衣。切勿穿带装饰物的衣服，如亮片、珍珠等，否则CT图像上就会像撒了把星星，影响医生观察。

2. 正确饮食：对于腹部盆腔肿瘤的患者，CT定位前要清淡饮食，不要吃易产气的食物。盆腔肿瘤的患者在CT定位前需排便排气，并中等程度涨尿。

3. 心理调节：CT定位的扫描床较窄，再加上固定装置的约束和机器的声响，可能会引起患者的心理不适。有幽闭恐惧症患者可提前告知医生。建议闭眼想象躺在阳光沙滩上，耳边"滴滴"的机器提示音就变成了海浪声。

4. 去除多余物品：CT定位扫描前需将扫描部位内所有的影响射线穿透的多余物品去除。如发夹、耳钉、耳环、人工耳蜗、项链、皮带、电极片和膏药等。

CT模拟定位是现代放射治疗中不可或缺的重要环节，为放疗的精准实施提供了关键技术支持，显著提高了放疗的效果和安全性。放疗定位技术从早期的二维X线模拟定位到如今的四维CT模拟定位，精度已从厘米级提升至毫米级。就像侦察卫星为导弹精准导航，CT模拟定位为消灭肿瘤提供强有力的技术支持。对于患者而言，积极配合完成CT模拟定位时的各项准备工作，也是这场战役取得胜利的关键。

CT模拟定位通过高精度的成像扫描与智能化的数据整合，为放疗团队勾勒出“敌我分明”的战场地图。无论是肿瘤的隐匿位置，还是与周围健康组织的脆弱边界，都在CT的“透视眼”下一览无余。未来，随着影像技术与人工智能的深度融合，CT模拟定位将实现更智能、更个性化的定位方案，为精准放疗提供更先进的技术支持和保证。

作者：欧阳童舒、王首龙

作者单位：四川省肿瘤医院

审核：董昱 四川省西部放射治疗协会 研究员

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