实时辐射

扫描、计划和治疗

在传统的放射治疗中，医生在治疗开始前一周完成所谓的“模拟”。病人以治疗姿势躺在桌子上，影像扫描可以确定肿瘤的确切位置和特征。微小的墨水标记被放置在病人的皮肤上，在接下来的治疗中引导辐射光束。

放射肿瘤学家花大约一周的时间与医学物理学家和剂量测量师合作，制定个性化的治疗计划，包括基于肿瘤大小、位置和类型的放射剂量和治疗次数。

“一直以来，我们都认为在治疗前的这一周没有任何变化，”Ibbott说。“但事实上，情况可能正在发生变化。”

当医生正在制定治疗计划时，病人的肿瘤可能正在生长，特别是如果它是侵略性的。相反，如果化疗或其他抗肿瘤治疗起作用，它可能会收缩。病人体重的变化，或胃、膀胱或肠道的充盈或空虚也可能导致肿瘤的重新定位。

“有了磁共振直线加速器，我们可以在放射束传送过程中锁定肿瘤，”Ibbott说，“即使它在我们眼前移动和改变形状，大小或位置。”

他说，通过允许医生在治疗期间清晰地看到肿瘤，而不是依赖治疗前的图像，这解决了一个长期未被满足的需求。

磁铁和金属

在linac首次亮相之前，科学家们不敢将MRI机器放在线性加速器附近。

“这是因为MRI技术使用了一个强大的磁铁来产生高质量的图像，”Ibbott解释说。“在全金属直线加速器存在的情况下，强磁场会造成明显的安全隐患，部件可能会以危险的速度穿过房间飞向磁铁，伤害沿途的所有物体。”磁场也会干扰直线加速器的工作，降低肿瘤的成像。磁铁和金属不能混合。”

linac的开发人员创建了一个简单而优雅的工作区来绕过这个障碍。下面是Ibbott的解释:

“可以把核磁共振成像机想象成一个中空的纸巾管，上面缠绕着一个磁性金属线圈。病人滑入导管内，成像就在这里进行。”

MR-linac将金属线圈一分为二，在中间形成一个间隙，病人的位置就在这里。辐射穿过这个去磁的“安全区”，图像就不会被扭曲。

作为额外的预防措施，直线加速器部分的MR-linac是屏蔽与专利技术，使其运作不受影响的MRI机器的磁场。

Ibbott说:“这些调整使这两个机器以前互相对立，现在一起工作，为病人的利益。”

主要的方式

MD Anderson是世界上第一个安装MR-linac的临床基地，而不是荷兰乌得勒支的大学医学中心，在那里它是由MD Anderson和其他几个机构设计的。如今，全球有7家癌症中心安装了MR-linacs。

这项技术还没有被批准食品和药物管理局。它太新了，说克利夫顿·大卫·富勒，医学博士。他正在和Ibbott一起在MD Anderson进行MR-linac的临床试验。富勒教授说放射肿瘤学他监督试验中的病人治疗部门，而Ibbott指导技术方面，包括设备安装和操作，计算辐射剂量，并确保安全预防措施到位。

MD安德森和其他试验点收集的数据将为该机器的制造商Elekta提供获得FDA批准所需的信息。

“一半的癌症患者接受放疗，”富勒说。“所有人都有可能从这种改变游戏规则的技术中获益。”