提起蔡司，小編第一個想到的就是印在高端相機鏡頭上的藍標，那可是單反一族的神器。然而蔡司集團的業務遠不只這些消費產品，在醫療領域，蔡司在眼科的地位舉足輕重，尤其是其“全飛秒”激光技術獨步天下。

心馳神往的蔡司鏡頭只是蔡司集團業務大樹的一個小分枝

蔡司老牌業務穩定，但也不乏進入新領域的能力。蔡司在醫療的野心也不止眼科。這不，在今年的ChinaMed上，蔡司額外展示了兩個術中放療(IntraoperativeRadiotherapy,IORT)的平臺——脊柱轉移瘤以及腦瘤的IORT，且均基于蔡司的一個專門用于術中放療的INTRABEAM?系統。

蔡司術中放療系統INTRABEAM?主頁

那么，術中放療和傳統放療相比，有什么區別?蔡司的INTRABEAM?系統又有什么優勢?小編為您一一道來。

一、術中放療(IORT)

術中放療(IORT)是在手術治療過程中使用放療設備對原發腫瘤的瘤床、殘留腫瘤和淋巴引流區等部位施行近距離單次大劑量照射的一種放療方法。與常規外照射(externalbeamradiotherapy,EBRT)相比，IORT可精確設定照射野，直接破壞無法切除和術后殘留的腫瘤組織，避開照射量限制敏感組織，故可增加對局部腫瘤床的有效照射量，而不對正常組織造成明顯損傷。簡而言之，就是哪里有瘤“照”哪里，盡量不傷害腫瘤劫持的“人質”——正常組織。

目前有4種方法可用于提供IORT。可以使用電子束(電子IORT)，正電壓(250-300kV)X射線(X射線IORT)，高劑量率近距離放射治療(HDR-IORT)或低能量(50kV)X射線(低能量IORT)來提供。而蔡司INTRABEAM?就是屬于低能量IORT。

二、INTRABEAM?系統

1.系統核心

INTRABEAM?系統是一種微型移動X射線源，可發射各向同性分布的低能X射線輻射。目前已經應用在很多惡性腫瘤的治療中。

INTRABEAM?系統及其核心示意圖

INTRABEAM?核心是微型光子線加速器。微型加速器中電子流被釋放，經加速器產生50kV的光子線(遠低于傳統直線加速器達到的兆伏級別)，該電子束通過3毫米的漂移管，轟擊1微米厚的金靶，產生低能量光子線。微型加速器經過特殊設計，可以在針尖處產生一個獨特的球形劑量分布。組織中輻射電離密度的增加導致了相對較高的生物學效應。與此同時，這種輻射中陡峭的深度劑量梯度保護了周圍不需放療的區域。這意味著放療劑量可以集中于腫瘤靶區從而保護附近健康的組織和器官。

2.施用器

每次術中放療中，腫瘤或瘤床盡可能得到優質的照射，必須確保采用光子進行近距離治療。因此，蔡司提供多款施用器，可保證根據腫瘤的類型、大小和形狀，向目標組織發射適應的幾何劑量分布。

INTRABEAM?施用器一覽

3.多種腫瘤治療

INTRABEAM?系統又是如何具體工作的呢?我們以本次在ChinaMed上展出的腦瘤治療平臺為例，為大家介紹一下。

多形性成膠質細胞瘤(GBM)是成年人中常見的原發性惡性腦腫瘤。IV級神經膠質瘤因其浸潤性，中位總生存期僅為15個月。腦腫瘤的金標準治療基于多學科的方法進行手術，隨后在有或無并行輔助化療的情況下放療。腦腫瘤的術中放療是一種務實有效的方法，可滅活頑固性腫瘤細胞邊緣，消除損傷后增生刺激，并彌合手術和放化療治療之間的差距，患者中位生存時間有望延長20%。

INTRABEAM?腦腫瘤治療示意圖

近幾年，INTRABEAM?進展迅速，在乳腺癌、腦腫瘤、頭頸部癌、皮膚癌、脊髓轉移癌和直腸癌等領域應用廣泛。得益于不同施用器的開發和劑量的精準控制，可以利用INTRABEAM?開展不同類型的腫瘤治療。

INTRABEAM?適用于不同種類的腫瘤

4.系統優勢

優勢主要有以下幾個方面：

①使用INTRABEAM?照射時間一般為2-50分鐘，大大縮短了手術與其他治療方式的間隔和治療時間；

②通過精確的靶區定位，能夠更好地保護周圍正常組織以及提高局部照射的劑量，其劑量覆蓋更趨均勻，所產生的不良反應更少，能獲得更好的術后效果；

③在治療乳腺癌及結直腸癌等方面局部復發率低；

④體積小，重量輕，移動方便，采用低能X線，對手術室防護要求低，可在普通手術室進行。

三、蔡司如何進入術中放療領域

放療IORT系統之間的本質區別在于輻射源的類型。電子IORT系統，如IntraOp的Mobetron，采用微型線性加速器為患者提供劑量，電子的劑量在整個治療區域保持均勻。其他系統，如XoftAxxenteBx和蔡司的INTRABEAM?，使用微型X射線源。兩個單元產生的低能量(50kV)劑量在施用器處最強，但隨著其向外進展而迅速下降，有助于限制劑量到附近器官。

1.電子IORT——Mobetron，Novac7，Liac

1905年，IORT在1905年首次用于臨床實踐。

20世紀60年代中期，IORT的現代時代開始，正式引入電子IORT。但傳統電子IORT成本太高，只有少數醫院能夠使用這種方法。

1997年，美國IntraOp公司推出Mobetron，電子IORT設備開始逐漸變得小型化，隨后意大利產的Novac7設備及Liac設備也逐漸進入IORT領域。

自從引入移動電子IORT技術以來，已有超過75,000名患者接受了電子IORT治療。

電子IORT系統

2.低能量IORT——INTRABEAM?

但是電子IORT最大的問題之一是對傳統線性加速器(直線加速器)的依賴，往往非常龐大且價格昂貴。且這維護費用高，難以維護無菌環境，而且非常復雜和耗時。為了解決這一痛點，蔡司研制出了體積較小、重量較輕、移動方便、防護要求較低的INTRABEAM?系統。

1997年，INTRABEAM?獲得了美國食品和藥物管理局的批準。

1999年，在歐洲，INTRABEAM?獲得了(CE)認證。

2003年，INTRABEAM?用于乳腺癌治療的創新系統，并在許多臨床研究中獲得了良好的驗證。

隨后幾年，INTRABEAM?逐漸改良技術，廣泛適用于多種腫瘤的術中放射治療。

下表對INTRABEAM?和常用電子IORT以及一個電子近距離放射治療進行了對比(08年數據)，可以看出INTRABEAM?在諸多方面的優勢。

INTRABEAM?和常用電子IORT部分內容對比

四、術中放療目前的臨床和市場情況

在過去的十年中，IORT已成為治療皮膚病變和術中部分乳房照射的有效方式，并且在腔內和間質部位得到更廣泛的應用。除去Mobetron，其他微型X射線源在低千伏能量(100kV)下工作，具有更低的屏蔽要求和更好的便攜性，因此可以在放療科之外使用。

微型X射線源IORT產品

這些產品和INTRABEAM?形成了競爭，我們特地對這些電子近距離放射治療的IORT產品進行了匯總比較。

從表中我們可以看到在微型X射線IORT產品中；蔡司INTRABEAM?的市場占有量是最大的，其次是Xoft公司的Axxent?和SRT-100TM；INTRABEAM?的臨床應用范圍是最多的；輻射能量是最小的；聚焦點到瘤體表面的距離是最短的。

INTRABEAM?和低能量IORT部分內容對比

五、未來展望

IORT在臨床應用上有著特殊的意義和廣泛的應用前景。一方面：IORT將手術治療與近幾十年發展起來的放射治療進行有效地結合，配合其他手段可以達到任何單一療法無法實現的效果。另一方面：不同于外照射放療(由于受到周圍正常組織耐受量的限制，為得到均勻足夠的照射量，須選擇不同能量的射線采用多野照射技能)，IORT直接作用于治療部位，單次大劑量相當于分次外照射劑量生物效應的2.5倍。在過去的十年中，IORT裝置加入了傳統的淺表單元以治療皮膚病變，并且在腔內和間質部位也有更廣泛的應用。

INTRABEAM?可廣泛應用于包括呼吸、消化、泌尿生殖、神經、骨科系統及軟組織腫瘤等幾乎全部適用于手術治療的惡性腫瘤及部分良性腫瘤。相信在不久的將來，INTRABEAM?能得到更廣泛的應用。國際IROT學會采用薈萃方法在全球開展了諸多IORT合作性課題研究項目，如IORT治療非小細胞肺癌、乳腺癌等項目。相信會有更多有說服力的研究報告，展現INTRABEAM?在腫瘤綜合治療中的作用，屆時INTRABEAM?有可能會成為蔡司新的口碑象征。