王友明專欄》質子治療流程有哪些?多久做一次?「7步驟」全解析

王友明專欄》質子治療流程有哪些?多久做一次?「7步驟」全解析

2022/10/13(2022/10/13 16:46更新)
在了解了質子治療基本概念後,我們知道它的優勢在於進入人體後精準的劑量分佈:腫瘤處高劑量,同時避免正常組織處不必要的劑量累積。相信讀者們會很好奇,究竟臨床上,質子治療如何執行?又該多久做一次呢?

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目前臨床上常用的質子治療流程與傳統放射治療相似,除少數情況下可一次治療完成之外,多數情況都是採「分次治療」,治療頻率與總次數則依臨床狀況而定。常見的情況是週一至週五每天治療1次,每次的治療時間約30分鐘左右,過程一般不需麻醉,且照射到身體時不會燙也不會痛。在總治療次數部分,少則約3至5次,多則可達30次以上。

質子治療得經過多道準備程序

因此,我們可知道,質子治療的療程短則1週內,長則可達近2個月。在這麼長的時間當中,要確保質子射線能精準命中腫瘤目標,就需要仰賴完整的流程規劃。在真正開始將質子照射進入體內前,是需要經過非常多的準備程序。

以筆者所在醫院為例,並同時參考美國放射腫瘤學會的資料,主要流程大致有以下幾項:會診 → 固定器設計製作 → 取得影像 → 靶區勾畫 → 治療計劃設計 → 治療計劃品質保證再確認 → 病患每日(次)治療。

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第1步:門診或會診

目的:醫師說明治療目的、療效與副作用
求診的病患會從放射腫瘤科門診或是其他科前來會診,醫生判斷並解釋質子在每個病患、不同腫瘤情況下是否適合施做、可能的結果以及可能產生的副作用,溝通以及清楚確認細節完畢之後,進入治療流程。

第2步:固定器設計製作

目的:找出最適合且固定效果最佳的治療擺位及運動控制
進入治療流程的第1件事,就是固定器的設計與製作。此步驟的目的就是針對所要治療的部位,找出合適的治療姿勢和擺位。同時,為了確保整個療程中,都能穩定維持在相同的姿勢與位置,常會需要設計特定輔具來做協助。這部分需要高度的客製化,並仰賴醫療團隊的專業和經驗。

以筆者所在的醫院來說,我們針對腫瘤較不移動的部位(如腦瘤、鼻咽癌、頭頸癌等)客製化屬於病患的頭枕和模具,以方便未來每日治療時,能以最舒適的姿勢來進行治療;而如肝癌、肺癌等會隨著呼吸而移動的腫瘤,除了設計固定器之外,更需要對病患進行客製化的呼吸運動評估與訓練,以確保治療時能精準將質子正確地隨著呼吸打在腫瘤位置。

這個過程相當重要,強調「固定性」與「再現性」,因為不論設備如何先進,如果腫瘤位置有偏差,質子也會「精準偏差」了。

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第3步:模擬定位攝影

目的:取得治療影像,同時包含移動腫瘤/器官評估
我們進入取得治療影像的部分,專業術語說是模擬定位攝影。這步驟簡單來說,是要取得體內腫瘤部位和正常器官影像,才能設計質子從體外照射,打擊該打擊的、閃避應當閃避的組織。模擬定位攝影目前標準皆是以電腦斷層來進行,而筆者所在單位則同時配有核磁共振,以利腫瘤部位及體內正常組織的精確判讀。而針對會移動或形變的器官,也會在模擬定位攝影時採取四維的影像擷取,以利後續治療評估。

以上幾個流程,都需要病患的參與和配合;接下來的工作,則是由醫療人員在幕後來進行。

第4步:靶區勾畫

目的:醫師在影像上勾勒出需治療的腫瘤部位及需保護的正常組織
這項工作高度仰賴放射腫瘤科醫師的專業能力,過程類似於外科醫師在進行手術。我們將模擬定位時所取得的病患影像放在電腦上(如同病患躺在手術台上),利用模擬定位所取得的病患影像,以及其他參考資料一併評估,針對腫瘤部位以及正常組織進行勾畫標記,以利後續做治療計畫時能精準給予照射 ,好比是手術過程中要將腫瘤摘除並與正常組織分離。

這過程直接影響到治療成效以及副作用,也是放射腫瘤醫師訓練的重點項目。如果應當照射的腫瘤部位未能正確勾畫,那復發率就可能提高;相反的,如果該閃避的正常組織沒正確勾畫,副作用也可能就隨照射產生。醫師經驗以及國際間相關研究報告,都會是評估靶區勾畫的重要參考。

第5步:治療計畫設計

目的:依據處方,客製化治療角度與劑量給予
當醫師勾畫好靶區後,便進入到治療計劃設計。這步驟是在已經勾畫好的腫瘤影像上,依據醫師的處方:包括腫瘤需照射的劑量、以及正常組織可承受的耐受劑量等,而依據質子中心設備的條件,由醫學物理師或劑量師在電腦上進行模擬,來客製化設計質子照射方式,包含照射角度的選擇、劑量需求的最佳化運算等等,目的是要達成醫師的處方。

由於質子本身物理與生物特性不同於傳統的光子治療,治療計畫設計時的考量點也大有不同。在不同的質子設備,也會有設計考量的不同。比如筆者所在單位備有360度全方位的質子機座,相較於小角度或固定角度的單位,就能在治療計畫時給予更高的自由度。而筆尖式掃描的質子設備,相較於散射式質子設備,也能提供較高的計畫複雜度來因應不同腫瘤的需求。

第6步:治療計畫品質保證

目的:確認電腦模擬與實際治療輸出一致
最後一步治療施做之前,必須完成治療計劃的品質保證確認,以確認治療計劃與機器輸出的一致性。由醫學物理師來執行確認品質保證的驗證內容,每位病患、每個照射,都必須完成治療計劃品質保證報告,才能讓病患進入治療。

第7步:進行治療

目的:依照已完成並經驗的治療計畫執行擺位、導航與治療
每次治療時,醫事放射師會協助病患躺到治療檯上,依當初設計好的擺位與模具,將病患固定在正確的治療位置,然後進行治療。在真正打出質子射線之前,為確保治療準確無誤,一般都會進行治療前的影像導航後才打出質子射線。導航雖然會增加病患躺在治療床上的時間,但對臨床質子治療的精準度卻能大幅提升,不同的醫院也必須依據自己的設備,擬定單位內的SOP。

程序精細且複雜,施作者經驗更是關鍵

如此尖端科技的治療方式,每一次得經過許多精細且複雜的程序,不僅得有高度專業醫療評估和處方,也需要病患與醫療專業人員在程序多方合作,才能順利完成每一次的治療目的。設備固然先進,但「人」更是真正的關鍵所在。

以筆者所在單位為例,為確保治療品質,我們在開始收治第一位病患前,就擬定當時少有的三維導航質子治療流程。過去幾年間,累積近3萬人次的治療經驗,發現透過三維導航,確實能更有效的提高質子治療精準度。

這成果也獲邀在2022年美國舉辦的國際粒子大會中,以口頭演講報告的方式,將經驗分享給全世界的質子重粒子治療中心,提供國際單位做參考,讓台灣在質子治療品質提升的路上貢獻了一份心力。

高雄長庚醫院放射腫瘤部及質子暨放射治療中心主任

高雄長庚醫院放射腫瘤部及質子暨放射治療中心主任,同時也是台灣放射腫瘤學會理事。熱愛物理、吉他、排球與旅遊,因著家人生病和信仰的帶領,走上用高能放射線來治療腫瘤的醫者之路。行醫當中,又因著看見治療的新曙光,投入了10年以上的時間準備,終於在2018年,開始見證「質子治療」這全新的一頁。

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