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中国临床肿瘤学教育专辑 (2009) 71
体部立体定向放射治疗临床应用规范和治疗结果
空军总医院肿瘤放疗科 夏廷毅
放射治疗技术在 20 世纪末出现了质的飞跃，主要体现在立体定向放射外科 (Stereotactic
Radiosurgery，SRS)、立体定向放射治疗 (Stereotactic Radiotherapy，SRT)、三维适形放射治疗 (3D
Comformal Radiotherapy，3D-CRT)、调强放射治疗(Intensity Modulation Radiation Therapy，IMRT)和影像
引导放射治疗(Imaging Guidinced Radiation Therapy，IGRT)技术的临床应用，使在近一个世纪中一直处
于肿瘤治疗辅助地位的放疗手段在肿瘤治疗中的作用和地位发生了根本转变。其中，我国在引进瑞典头
部 γ-刀和欧美 X-刀以及三维适形放射治疗技术的临床应用过程中，开创了中国模式的头、体 γ(X)-线立体
定向放射治疗技术 γ(X)-刀的新局面。近年来，立体定向放疗技术在体部肿瘤治疗上疗效显着，结果受到
了广泛关注，为了有别于颅内肿瘤的立体定向放疗，特别提出了体部立体定向放射治疗 (Stereotactic
Body Radiation Therapy，SBRT)的概念。我国国产化体部 γ-刀技术作为 SBRT 的一种，在临床应用中取得
了较好的效果。在此，就 SBRT 技术的临床应用规范和治疗结果作一介绍，供同道参考。
一、基本概念
体部立体定向放射治疗(Stereotactic Body Radiation Therapy，SBRT)是应用立体定位技术和特殊射线
装置，将多源、多线束或多野三维空间聚焦的高能射线聚焦于体内某一靶区，使病灶组织受到高剂量照
射，周围正常组织受量减少，从而获得临床疗效高，副作用小的一类放疗技术的总称，采用 γ 射线所完
成的 SBRT 可简称为 γ 刀，采用 X 射线所完成的 SBRT 可简称为 X 刀。无论 γ 线还是 X 线完成的 SBRT 都
是一种采用高剂量摧毁颅外肿瘤的无创放射外科治疗方法。
二、发展史
早在 1951 年 Lars Leksell 教授就提出了立体定向放射治疗的原理及概念，1968 年 Electa 公司研制出
第一台头部 γ 刀(174 个源，1974，201 个源)后就拉开了头部 γ 射线立体定向放疗的序幕。1995 年我国奥
沃公司研制生产了 OUR 旋转式头部 γ 刀，1998 年 OUR-QGD 型全身 γ 刀问世，2003 年初 SGS-1 型超级 γ
刀问世，2004 年初 KLF-A 型 OPEN 式全身 γ 刀问世，2004 年圣爱数控全身 γ 刀问世，2004 年月亮神全
身 γ 刀问世，2006 年陀螺旋转式放疗系统和 ARTS-A01 放疗系统相继在临床试用。2006 年 Electa 公司在
原有机型基础上不断改进，研制了最新型的头部 γ 刀(Perfexion)，将治疗范围从颅内扩大到颈部，并能
自动切换准直器和自动移动治疗靶点，近半个世纪的临床实践证明，γ 射线立体定向放射外科和放射治
疗技术是不可替代的一类现代放疗技术，在临床治疗中发挥着重要的作用。X 射线立体定向放疗技术从
80 年代开始，先是头部 X 刀用于临床，90 年代开始体部 X 刀的临床试用，随后的近 20 年间，放疗技术
获得了突飞猛进的进展，SRT包含在 3DCRT-IMRT-IGRT 技术之中，而且，影像引导的专用 X 线立体定
向放疗设备 Cyberknife(2001 年)和 Novaris(2003 年)以及 IGRT 和 TomoTherapy 的问世，标志着 X 线立体
定向放疗技术的进一完善和成熟，在临床治疗中发挥着越来越重要的作用。
三、SBRT的技术及临床特征
(一) 技术特征
SBRT 是以采用现代影像学技术正确发现靶区，通过立体定位及验证技术精确瞄准靶区，通过计算
机控制技术精确打击靶区和采用特殊射线装置高剂量摧毁靶区并将放疗副作用及放射损伤降到最低为技
术特征的现代放疗过程。SBRT 的剂量分布特征是：多线束在空间集束聚焦后的合成剂量分布高度集中，
靶区周边剂量下降变化较大；靶区内及靶区附近的剂量分布不均匀；靶周边正常组织剂量很小。射野越
小，线束越多，剂量分布越集中。SBRT 小野集束照射最有临床意义的是剂量分割模式的转变，剂量分布
高度集中的小野集束照射技术使医生们在临床应用中将采用常规放疗技术想都不敢想的大剂量投照到靶
区，可彻底摧毁病灶组织，而周围正常组织损伤很小。
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(二) 临床特征
以治疗并行器官肿瘤为主，以分次剂量高和治疗次数少 (Hypofraction)为特点，适应证严，治疗精度
要求高，疗效好，副作用轻，并发症少，可根治很多早期肿瘤和转移病灶，是提高放疗地位和体现放疗
医生价值的重要手段之一。
四、SBRT的放射生物学特征
(一) 遵循提高剂量可提高疗效的量-效原则
多数肿瘤通过提高剂量都可提高疗效，SBRT因降低了肿瘤周围正常组织的剂量而增宽了肿瘤和正
常组织之间的剂量窗宽，从而可提高肿瘤剂量，不会造成严重放射损伤，因此，遵循了提高剂量可提高
疗效的原则。
(二) 采用最有效的剂量分割模式
采用高分次剂量(Hypofraction)治疗模式是 SBRT 的最大特征。SBRT 可将治疗时间从常规放疗的 6~7
周缩短到 2 周或几天，有利于患者在门诊短期完成治疗，对患者方便有利。短期完成治疗的最大优势是
可避免肿瘤细胞再增殖。肿瘤细胞再增殖是影响放疗疗效的因素，没有发生细胞再增殖时局控剂量可降
低，放射损伤可减小。放疗后肿瘤细胞发生再增殖起始时间多在 3~5 周后，SBRT 采用高分次剂量照射多
在两周内完成治疗，可避免肿瘤细胞发生加速再增殖，从而有利于局控率的提高。
(三) 有利于实施靶中靶剂量递增治疗
SBRT 剂量高度集中，剂量分布不均匀，可用相对低的等剂量线(如 50%~70%)作为处方剂量线，因
此，靶区内的剂量分布调整空间比较大，有利于实施靶中靶剂量递增放射治疗。 (1)实施方式：严格勾画
不同靶区范围：PTV、CTV、GTV 以及 GTV1······等，按不同靶区做计划，分别给不同靶区处方剂量，如
PTV=50Gy；CTV=60Gy；GTV=70Gy；GTV1=75Gy等，根据 PTV 外正常组织的受照体积和对放射的耐
受性决定分次剂量或治疗次数。(2)实施目的：通过靶区内剂量层层递增方式，实现靶区外低剂量，靶区
内高剂量，对肿瘤实施在正常组织耐受剂量下的高剂量照射，这更符合不同肿瘤体积对剂量需求不同的
肿瘤放射生物学要求。以采用体部 γ 刀治疗周围型 NSCLC 的剂量递增模式为例：将 50%剂量线 5Gy/次/10
次，边缘总剂量 50Gy 的治疗方案换算成 BED{nd(1+d/α/β)}，其剂量分布分别为：PTV边缘区域(50%等
剂量线 )的 BED＝75Gy(常规放疗 62Gy)，CTV~GTV 间 (60%等剂量线 )的 BED＝100Gy(常规放疗
84Gy)，GTV 内(70%以上等剂量线)的 BED 为 100~131.3Gy(常规放疗 90Gy~110Gy)，既满足了 GTV 的高
剂量(BED＞100Gy)的要求，同时使 PTV 外的正常组织在可耐受剂量以下。同样可采用 X-SBRT 或 IMRT
进行靶中靶剂量递增治疗：根据不同部位肿瘤生物学特性和器官的动度分别进行靶区勾画，比如计划要
求 60%剂量线覆盖 100%PTV，70%剂量线覆盖 CTV，80%剂量线覆盖 90%以上的 GTV；处方剂量
PTV：45~51Gy，CTV：55~60Gy，GTV：65~70Gy，根据 PTV 外正常组织放射耐受性，受照射容积以及
摆位和验证技术的精度决定治疗次数，少至 3~5次，多者 10~20次，目的是在正常组织可耐受条件下尽
可能提高靶区内剂量。
五、临床应用规范
(一) 操作规范
1、操作过程
要实现 SRT 的高精度放疗必须贯穿三精原则 (Precise Localization， Precise Planing & Precise
Treatment，3P)于放疗全过程。(1)精确定位(PL)：采用有效的体位固定，高清晰 CT 或 CT/MRI图像融合
或 PET/CT 定位，在 CT扫描时的体位和身体内在脏器的状态都应保持和放疗时一致，图像必须通过网
络直接传送到计划系统。(2)精确计划(PP)：准确确定 GTV、CTV 和危及器官(Organs at Risk)是实现精确计
划的前提，在确定 PTV时还要充分考虑脏器移动、摆位和机器误差因素。在 X-刀治疗时，照射野设计要
多采用非共面立体照射技术，利用 DVH评价计划优劣和可行性。在 γ-刀治疗时，在靶区小而规则时可布
置单靶点，在肿瘤较大或形状不规则时需布置多个靶点，多靶点计划复杂，剂量分布不均匀，易出现靶
中心低剂量区，适形度差，边缘剂量衰减相对缓慢，高剂量区容易涉及正常组织。因此，在有空腔器官
邻近的部位分次量不宜过高。SRT 治疗计划的原则是以 GTV 为主，同时考虑内靶区范围，以完全覆盖靶
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区的剂量线为处方剂量。(3)精确治疗：实施治疗是落实高精度放疗的最后关键环节。为了保证治疗精度，
首次治疗时医生和物理师必须参与摆位，及时解决治疗计划中出现的问题和指导技术员准确操作。要注
意观察升床高度避免病人与机头的碰撞，在照射过程中严密观察病人有无体位变化和不适反应等。 SRT
通常采用的分次量相对较高，治疗疗程相对较短。因此，在治疗期间要严密观察病人的各种反应和体位
的重复精度。当出现较重的放疗反应时要即时调整分次剂量或治疗时间，并进行对症处理。当治疗中病人
出现消瘦使体位变化较大时必须重新定位。对所治疗病人应严格登记、认真记录和数据库管理，治疗结束
后要定期随访，了解治疗效果和放疗反应，以便总结经验，建立安全、有效的治疗方案。
2、适应证和禁忌症
适应证：主要适用于实质器官肿瘤的治疗，如肺癌、肺转移癌、胸腺癌、纵隔肿瘤及淋巴结转移、肝癌、
肝转移癌、胰腺癌、胆管癌、肾上腺肿瘤、肾癌、腹膜后肿瘤和淋巴结转移、直肠癌术后复发及盆腔内转移等。
禁忌症：大量胸水、腹水、恶液质、并发严重感染，估计治疗不会给病人带来明显好处的；胃癌、贲门癌、
结直肠癌(直肠癌术后复发除外)、食管癌、腹腔内肿瘤与肠管有粘连等，这些肿瘤若采用高分次剂量的立
体定向放射治疗，容易造成正常腔道器官的放射损伤，如溃疡、出血、狭窄、穿孔等；脊髓及其周围的肿
瘤治疗应慎重，治疗时应根据 LQ 公式充分考虑正常脊髓的耐受剂量。
SBRT虽可治疗以上各类肿瘤，但在适应证选择上和其它治疗手段一样有一定的原则，不能乱治。不
适当的治疗病人有时给患者造成严重的放射损伤，有时给病人增加痛苦和经济负担，甚者会加速患者死
亡。因此，采用 SBRT 治疗肿瘤时必须严格掌握适应证，不能以盈利为目的。据目前统计：SBRT 治疗的
肿瘤患者中，肺癌和肺转移癌约占 45%、肝癌和肝转移癌约占 20%、头颈肿瘤约占 10%、胰腺癌约占 5%、
其它占 20%左右。
3、治疗原则和方案
SBRT 治疗的选择应根据肿瘤大小、所在部位、肿瘤病理类型和患者全身状况等因素而定。治疗包括根
治性放疗、常规放疗后追加放疗、姑息性放疗和放疗后复发的再程放疗。肝、肺的早期局限性肿瘤采用 SBRT
治疗可获得根治效果，可作为不能耐受手术治疗的首选手段。当肿瘤较大或有区域淋巴结转移时应考虑与
其它放疗手段结合治疗，并根据情况配合化疗。SBRT 的照射剂量和分次方法据肿瘤大小和部位而异，目
前尚无统一标准，总的分次量较常规放疗大，有的采用隔日照射，有的采用连续照射。SBRT 主要治疗可
见肿瘤(GTV)和 GTV 周围的侵润病灶(CTV)，引流区域淋巴结的预防照射以辅助常规放疗或化疗为主。
SBRT应根据靶区大小和治疗目的决定分次剂量和总剂量。(1)根治性治疗：在肺、肝等实质器官肿瘤
的治疗时：小靶区(肿瘤＜3cm)，50%~80%剂量线处6~10Gy/次，40~54Gy/4~9次；中靶区(肿瘤3~5c
m)，50%~80%剂量线处5~7Gy，49~60Gy/6~12次；大靶区(>5cm)，50%~80%剂量线处3~4Gy，40G
y后缩野追加剂量10~20Gy。肿瘤位于实质器官，但与放射敏感器官较近时应据情况降低分次剂量或
总剂量。(2)姑息性治疗：根据病人的全身情况和治疗目的，在根治性治疗基础上适当降低分次剂量
和总剂量，以减轻症状和延缓肿瘤生长为目的。
六、临床应用结果
(一) 国际SBRT临床应用结果
国外开展 SBRT 技术治疗肿瘤较早，在非小细胞肺癌，肺转移，肝癌，肝转移及骨转移治疗的临床
结果报道较多，下面列表展示一些有代表性的报道结果：
表 1 SBRT 治疗早期非小细胞肺癌的结果
单位 病例数 剂量/分割 结果
印地安那大学 70 60~66Gy/3f 1 年局控率 98%
奥尔胡斯大学 40 45GY/3f 2 年局控率 85%
京都大学 45 48GY/4f 2 年局控率 95%
空军总医院 43 50GY/10f(50%) 3 年局控率 95%
马尔堡大学 33 30GY/1f 3 年局控率 80%
慕尼黑技术大学 68 37.5GY/3~5f 3 年局控率 87%
RTOG0236 70 60GY/3f 1 年局控率 98%
表 2 SBRT 治疗肝肿瘤的结果
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作者 病例数 剂量/分割 中位随访 局控率
Herfarther, et al 47 14~26Gy/1f 6 月 67%(18 月)
Hoyer, et al 141 45Gy/3f 51 月 79%(2 年)
Milano, et al 293 50GY/10f 41 月 67%(2 年)
Mendez, et al 45 37.5GY/3f 13 月 82%(2 年)
Colorado U 49 60GY/3f 16 月 92%(2 年)
表 3 SBRT 治疗椎体转移的结果
作者 病例数 病理 剂量/分割 中位随访(月) 结果 并发症
Ryu(2007) 177 转移 8~18Gy/1f 6.4(2~49) 85%(止痛) 1
Yamada(2008) 93 转移 18~24Gy/1f 15(2~45) 90%(止痛) 0
Gerszten(2007) 336 转移 20Gy(12~25) 21(3~53) 90%(局控) 0
Dodd(2006) 19 良性 16~30GY/1~5f 23 3例失败 0
(二) 国内SBRT临床应用结果
国内开展 SBRT 技术治疗肿瘤的病例多，但单病种的大宗病例报道较少，下面列表介绍各医院采用
SBRT 治疗肺癌，肝癌和胰腺癌的临床报道结果，见表 4、5、6，其中空军总医院采用体部 γ 刀治疗早期非
小细胞肺癌的结果和国外采用 X 刀治疗的结果一样(见表 4)。
表 4 γ 刀治疗早期非小细胞肺癌的结果
临床分期 病例数 局控率(%) 总生存率
1 年 2 年 3 年 1 年 2 年 3 年
I期 25 96 96 96 100 91 91
II期 18 93 93 93 73 64 64
I/II期 43 95 95 95 88 78 78
表 5 SBRT 治疗早期肝癌的临床结果
作者 病例数 分期 技术 生存率(%)
1 年 2 年 3 年
朱小东等 28 ≤5cm X 刀 100 85 60
陈龙华等 32 ≤3cm X 刀 100 97 97
夏廷毅等 52 I/II期 γ 刀 82 79 50
表 6 SBRT 治疗不能手术胰腺癌的临床结果
作者 病例数 技术 剂量/分割 生存率(%)
1 年 2 年 3 年 4 年 5 年
于金明等 13 X 刀 40~48GY/5~8次 92 70
蔡晶等 18 X 刀 32~40GY/5~9次 56 28
夏廷毅等 59 γ 刀 40~51GY/10~17次
(50%剂量线)
68 34 30 20 17
七、小结
SBRT独具的剂量聚焦优势已被临床结果证明，SBRT 所采用的高分次剂量治疗有生物学优势，以上
大量临床结果证明无论是国外还是国内，不管是用 X 刀还是用 γ 刀治疗肿瘤的临床结果均令人鼓舞，治
疗早期非小细胞肺癌的 3 年生存率和局控率均优于常规放疗，与手术效果无差异，而且副作用小，治疗
肝癌和胰腺癌的局控率和生存率也获得了大幅度提高，特别是空军总医院采用体部 γ 刀治疗早期非小细
胞肺癌、肝癌和胰腺癌的结果充分表明了 SBRT必将是现代放疗技术中一个不可或缺的重要手段，今后应
该加强临床应用研究。我国的 γ 刀技术具有独特的剂量聚焦优势和完全自主知识产权，符合我国“十一
五”科技自主创新的要求，而且疗效显着、性价比高、易于推广应用符合我国国情。进一步完善设备、提升
软件性能对推动我国放疗设备产业化发展有广阔前景，进一步开展临床应用研究和加强临床规范化应用
对推动我国放射肿瘤专业发展具有重要意义。
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参 考 文 献
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