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115年:放射治療(1)

關於加馬刀SRS的敘述，下列何者正確？①無法治療非球形腫瘤靶區 ②一般來說，CTV等同於PTV ③治療計畫中，腫瘤靶區內的最高劑量通常是處方劑量的120～200％

A僅③
B僅②③
C僅①②
D①②③

詳細解析

本題觀念：

本題探討的是加馬刀立體定位放射手術（Gamma Knife Stereotactic Radiosurgery, GK SRS）的核心物理與臨床治療計畫概念。加馬刀主要用於顱內病灶的單次高劑量放射治療，其特色在於極高的機械精準度、陡峭的劑量遞減（dose fall-off）以及能透過多個等中心點（isocenters/shots）對不規則形狀的腫瘤進行順形治療。有別於傳統放射治療追求靶區劑量的均勻性，SRS 刻意容許靶區內出現極高的劑量熱區，以換取對周邊正常組織的最大保護。

選項分析

① 無法治療非球形腫瘤靶區：錯誤 加馬刀的治療計畫系統（如 Leksell GammaPlan）可以針對不規則、非球形的腫瘤進行精準治療。其原理是透過在腫瘤內部設定多個不同的「等中心點（isocenters，臨床上常稱為 shots）」，並搭配不同尺寸的準直儀（如 4 mm、8 mm、16 mm）以及給予不同的權重與照射時間。這些球狀的劑量分布相互重疊組合後，便能高度順形（conformal）於各種複雜、非球形的腫瘤輪廓。

② 一般來說，CTV等同於PTV：正確 在傳統放射治療中，為了補償病患的擺位誤差與器官運動，必須在臨床靶區（CTV）外圍擴增一段安全邊緣（margin）來形成計畫靶區（PTV）。然而，加馬刀 SRS 主要是使用立體定位頭架（stereotactic head frame）以侵入式螺絲將病患顱骨與治療床進行剛性固定，其擺位精準度可達亞毫米（< 1 mm）等級。由於頭部固定極其牢靠且腦部腫瘤無明顯的器官內運動，因此在加馬刀治療計畫中，通常不需額外增加安全邊緣（即 margin = 0 mm），故 CTV 等同於 PTV。

③ 治療計畫中，腫瘤靶區內的最高劑量通常是處方劑量的120～200％：正確 傳統放射治療（如 3D-CRT 或 IMRT）依據 ICRU 50/83 號報告，要求靶區內的劑量必須均勻，最高劑量通常限制在處方劑量的 107% 以內。然而，加馬刀 SRS 為了在靶區外圍創造極陡峭的「劑量梯度（dose gradient）」以保護緊鄰的正常腦組織，通常會將處方劑量包覆在較低的等劑量線（isodose line），臨床上最常選擇 50% 等劑量線作為處方邊界。

  • 若處方劑量定義在 50% 等劑量線：靶區內的最大劑量即為處方劑量的 200% （計算式：100% / 50% = 2倍）。
  • 若處方劑量定義在 80% 等劑量線：靶區內的最大劑量約為處方劑量的 125% （計算式：100% / 80% = 1.25倍）。 因此，在 SRS 治療計畫中，靶區內的最高劑量（熱區）確實通常會落在處方劑量的 120%～200% 之間，這也是 SRS 治療的一大特色。

答案解析

綜合上述分析，敘述①錯誤，加馬刀絕對可以透過多個 shots 的組合來治療非球形腫瘤；敘述②正確，因高度精準的固定技術，SRS 通常不需要額外的 PTV margin；敘述③正確，SRS 採用較低的等劑量線做處方，靶區內最大劑量可達 120%~200%。因此，正確組合為②與③。

正確答案為 B。

核心知識點

醫事放射師在準備立體定位放射手術（SRS / SRT）相關考題時，必須熟記以下觀念與傳統放療的差異：

  1. 靶區邊緣（Target Margins）：因侵入式頭架或高精度面罩搭配影像導引系統，擺位誤差極小，通常 GTV = CTV = PTV（無額外 margin）。
  2. 劑量均勻度（Dose Homogeneity）：SRS 不追求靶區內的劑量均勻，刻意讓靶區內產生高劑量熱區（hot spot），以換取靶區外的陡峭劑量遞減（steep dose fall-off / gradient index）。
  3. 處方等劑量線（Prescription Isodose Line）：加馬刀（Gamma Knife）最常以 50% 等劑量線作為處方劑量；而直線加速器（Linac）為基礎的 SRS（如 X光刀、CyberKnife）則常選擇 70%～80% 等劑量線作為處方。最大劑量與處方劑量的換算為 100% / 處方等劑量線百分比。
  4. 順形度與不規則腫瘤（Conformity & Irregular targets）：無論腫瘤形狀為何，均可藉由多等中心點（multiple isocenters）技術達到極佳的劑量包覆（coverage）與順形度（conformity index）。

參考資料

  1. Flickinger, J C et al. "Treatment planning for gamma knife radiosurgery with multiple isocenters." International journal of radiation oncology, biology, physics (1990). (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/2370199/)
  2. Dong, P et al. "Prescription to 50-75% isodose line may be optimum for linear accelerator based radiosurgery of cranial lesions." Journal of applied clinical medical physics (2013). (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5714571/)
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