原标题：质子弧形医治：质子医治技能的下一次进化？
近年来，从三维适形放射医治到调强放射医治(IMRT)和容积调强旋转医治(VMAT)，光子放射医治技能取得了很大的开展。每一项发展都旨在供给更高的剂量适形性、更短的医治时刻和更强的方案鲁棒性。质子医治技能也从被迫散射技能开展到扫描质子束和调强质子医治技能(IMPT)。但接下来会是什么呢?
依据曼彻斯特大学Dr. Yunzhou Xia的观念，质子医治技能的下一个开展趋势是质子弧形医治(PAT)。她解说说：“弧形医治是机架在环绕患者旋转的过程中，继续不断地出束进行放射医治。它与IMPT技能不同，IMPT是在机架运动之间中止出束。”与光子VMAT技能不同的是，质子弧形医治的研讨在2016年才开端起步，现在没有归入惯例临床实践。
日前，Dr. Xia在英国医学物理学与工程年会(MPEC)上表明，质子布拉格峰的存在或许使质子医治关于射程的不确定性和患者摆位差错愈加灵敏，并以为选用弧形医治能够添加更多的控制点，与IMPT比较能大大的进步医治方案的鲁棒性。
IMPT和质子弧形医治脑部肿瘤的剂量散布比照。(来历：Yunzhou Xia)
研讨办法
为了评价质子弧形医治的潜在优势，Dr. Xia针对一例脑肿瘤病例和两例头颈部肿瘤病例别离拟定了IMPT和质子弧形医治方案，每例病例的医治方案有相同的处方剂量。她模拟了方案中的射程差错，包括+/-3%的射程岐离以及在各个方向上最大3 mm的摆位差错，并评价了每个方案的剂量散布。
研讨结果
Dr. Xia首要展现了脑肿瘤病例(室管膜瘤)的无差错IMPT和质子弧形医治方案的剂量散布。“就目标靶区剂量覆盖率而言，这两个方案十分类似，”她说，“在中等剂量区域，质子弧形医治能够向靶区供给更适形的剂量散布。但是，在低剂量区域，质子弧形医治却有更多的覆盖面积。”
Dr. Xia还计算了包括上述各种不确定性(射程及摆位差错)医治方案的适形性指数(CI)和同质性指数(HI)的数值——这两个目标是用于定量评价医治方案质量的东西。结果表明，质子弧形医治技能在相同的射程及摆位差错情况下，相关于IMPT技能进步了CI和HI值(接近于1)。这一发现也阐明，在室管膜瘤病例中，质子弧形医治方案比IMPT方案对差错具有更强的鲁棒性。
在单侧头颈部肿瘤病例中，Dr. Xia发现，与IMPT方案比较，质子弧形医治方案在无差错的情况下体现出更高的适形性，对腮腺安排的维护效果更好。关于有射程差错的方案，质子弧形医治的CI和HI值优于IMPT，但在有摆位差错的方案中体现较差。
最终，Dr. Xia展现了一例双侧头颈部肿瘤病例，该病例有两个靶区：第一个靶区的处方剂量高于第二个。相同，在无差错的情况下，质子弧形医治方案显示出比IMPT方案更高的剂量适形性。关于第二个较低剂量的头颈部靶区，无论是在射程仍是摆位差错存在的情况下，质子弧形医治方案的HI和CI值均比IMPT更接近于1。关于较高剂量的靶区，质子弧形医治方案改进了CI值，IMPT方案改进了HI值。
研讨定论
Dr. Xia总结道：“质子弧形医治技能有或许进步某些脑部和头颈部病例的靶区剂量鲁棒性。”在某些情况下，更窄的衡量散布或许有利于方案的鲁棒性优化。现在，Dr. Xia方案使用更多的病例重复这一剖析，以得出一个具有统计学含义的定论。
引自质子我国。
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