众所周知，放疗是癌症治疗“三剑客”之一，越来越多癌症晚期或因各种原因无法手术的肿瘤病人接受放疗。但放射治疗也常常面临着挑战，因为在放射治疗中，一些肝脏肿瘤会随着病人的呼吸移动，实际照射区域与计划设定的区域往往会出现偏差，进而产生放射性肺炎、放射性肝炎、心脏病等并发症！
以乳腺癌为例，左乳离心脏最近，如果放疗时没有保护好附近的正常组织，患者容易在近期出现心律失常、心包炎，远期出现心血管事件包括心肌梗死、冠心病等。所以如不控制胸腔呼吸时的幅度，左乳随着呼吸忽上忽下，怎么能够确保射线精准射击，以及不误伤“近邻”心脏？
瓦里安Truebeam直线加速器精准定位放射治疗
换句话说，如何让呼吸中的肺“睡着”？
这是一件考验人类智商的事。于是“呼吸门控”技术应运而生。
呼吸门控到底是什么高科技技术？
严谨地概括如下：呼吸门控技术更加精确，疗效更好。在放射治疗时，患者的呼吸会造成肿瘤位置和重要器官的移动，可能导致照射偏差，继而产生放射性心脏损伤、放射性肺炎等病症。呼吸门控设备，可以通过跟踪患者的呼吸频率，精确定位目标，达到更好的效果，减少放疗副作用。该技术主要适应症为肺，肝，乳腺，腹腔肿瘤等受呼吸影响较大的肿瘤。
（当患者深吸气屏住时，膈肌收缩，横膈膜下降，迫使心脏远离胸壁，减少射线对心脏的照射。上图为自由呼吸状态下显示的心脏位置，下图为屏气状态下的心脏位置，相较自由呼吸时更远离胸壁。）
如果尝试站在哲学的高度来理解呼吸门控问题，我们可以更容易地抓住呼吸门控的本质。呼吸门控用一句话概括就是：在绝对运动中寻求相对静止。呼吸是一种绝对的生理运动，周而复始；但呼吸运动也具有规律性，运动周期中有相对的静止时刻，即闭气。所谓的“门控”，顾名思义即开关控制。患者屏气时，射线发射，开启治疗；患者吸吐气时，射线关闭，暂停治疗。中间过程无缝衔接，类似我们的“感应”装置，开启和关闭非常灵敏，容不得半点闪失。
光设备神奇？人也要硬核！
首先，通过多学科会诊，医生团队为患者制定个性化最佳诊疗方案，确保在呼吸门控技术保驾护航之下，心肌剂量最小化，保持在不高于1 Gy，而非门控技术，器官所受的辐射剂量将大于5 Gy。
其次，医生在物理师配合之下，使用呼吸门控技术，进行照射技术选择、定位、靶区勾画、剂量制定等。如果把左乳肿瘤比作一个穷凶极恶的罪犯，医生的目标就是用远距离射程，精准击毙，不能伤及旁边无辜群众。在正式治疗前，患者要通过定位CT扫描确认靶区位置，以便医生进行靶区勾画以及照射计划的制定。
西门子四维大孔径CT模拟定位机
放疗医生CT定位：患者仰卧于床板上，手臂上举高于头顶，通过专用的托架进行固定。调整至较为舒适的姿势后，一个反光模块会被固定在患者的腹部，随着呼吸上下运动。反光模块的运动在摄像头的监测下会被实时呈现在工作电脑上。
放疗医生勾画癌症靶区
第三，为了实现医生制定的周密方案，物理师会制定多个计划。很多人对物理师不了解，不明白其扮演什么样的角色。试想，抓个劫匪，确定抓捕任务和目标后，不也需要几套实施计划么？比如从什么角度狙击，既能击毙劫匪，又不能伤害到被劫持的人质。物理师是那个为患者制定多份放疗计划，经过反复测算与优化，从中选择一个最佳方案的人。
物理师制定最佳方案
第四、患者本人也得充分配合，训练如何做到吸气与闭气。呼吸门控放疗要求的呼吸与我们日常的呼吸并不一样，需要专门的训练。以下深吸气屏气的方法，癌患者可以学着做：患者需要平躺，垫高上半身，并将手臂举高悬于支架。患者深吸气后屏住，可先屏息5秒，然后逐渐延长屏息时间，逐渐增加屏气时长至20s以上。
建议使用腹式呼吸法：腹式呼吸，顾名思义，就是像在用肚子呼吸（其实还是用肺）。它是靠横膈膜的上下移动产生气压差进行呼吸，吸气时横膈膜下降，把脏器挤到下方，肚子就会膨胀，而非胸式呼吸那样胸部膨胀。
在整个治疗过程中，医生会在患者嘴里放入一个呼吸装置，确保患者能监测自己的呼吸幅度并提供准确的反馈。当肿瘤随患者呼吸移动至治疗靶区后，射线会在几分钟内发出。
湖南卫视《新闻大求真》专访我院安科锐M6射波刀智慧精准放疗
写在最后
近年来，计算机技术，医学影像技术、图像处理技术以及放射生物学的快速前进，带来了放射治疗技术几乎革命性的发展。精确的放射治疗方式能使肿瘤靶区接受到最大照射剂量，肿瘤周围正常组织并发症概率降低，更好地保护脏器重要功能。然而，人体生理器官的呼吸运动和不自主的颤动导致肿瘤靶区受其影响而运动，制约了放疗靶区的精确勾画，其不确定性和复杂性成为一个难以解决的问题。
呼吸门控技术，让放疗不再伤“心”，让更多患者提升生存率的同时，保证生活质量！这项技术让放疗患者欢欣鼓舞，但由于耗时更长、机器损耗加大、对医生、物理师、技师的要求更高，却并不增加额外收费，所以很多机构并未开展此项技术。
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