精准击中才是硬道理

--全球唯一通过FDA/CE/CFDA认证的实时磁共振成像引导放射治疗系统（ViewRay®System for MRI Guided Radiation Therapy）

0 前言：

影像引导放射治疗Image Guide Radiation Therapy（IGRT）通常以CBCT图像进行引导，而磁共振成像（MRI）可以获取CBCT难以比拟的优势。如果使用MRI代替CBCT进行图像引导的放射治疗,将MRI与放射源进行一体化，即磁共振引导放疗整合系统。另外，由于MRI具有的纯电磁扫描特征，借助于强大的计算机实时处理能力，磁共振放疗系统有望做到在放射线出束的同时，实时MRI成像监控肿瘤并在线调整靶区。因此，这不仅仅是一种新的IGRT机器，也是一种革命性的放疗技术。可以达到真正的MRI影像引导自适应放疗(MRI-guided Adaptive Radio Therapy,MRIgART)。

1 ViewRay MRIdian介绍：

ViewRay是目前唯一通过美国FDA、欧盟CE，和中国CFDA认证，也是目前唯一已投入商业运行的实时磁共振引导放疗设备。ViewRay目前有两款产品：①磁共振引导Co60：MRIdian®-Co60（已通过CFDA）；②磁共振引导直线加速器--MRIdian®-Linac。

全球首套通过FDA认证并投商业运行的MRIgART系统是由ViewRay®设计的MRIdian®-Co60系统。其将0.35 T超导MRI和Co60单元整合在一起。该系统将配有双聚焦多页光栅（MLC）的三个Co60单元安装在两个环形超导磁体形成的中央横断面之间，Co60单元可以在两个磁体之间的开放平面间做360°旋转。MRI和放疗出束系统共享同一个等中心，因此可以做到在出束的同时进行MRI影像成像。MRIdian®-Co60系统先后在2012年5月2日和2014年11月7日通过FDA和欧盟EC认证，并在2016年8月15日通过中国CFDA认证。（图1）

ViewRay公司又再接再厉，将0.35 T超导MRI和一台紧凑的S波段6MV加速器整合在一起形成MRIdian®-Linac系统，并率先在2016年10月4日和2017年2月17日通过欧盟EC认证和美国FDA认证。这也是目前唯一通过美国FDA和欧洲EC认证认证并投入商业运行的实时磁共振引导加速器放疗设备。另外，由于采用模块化设计，MRIdian®-Co60可以升级成MRIdian®-Linac。

图1：左：ViewRay MRIdian®-Co60系统

         右：ViewRay Linac 系统

2 ViewRay临床优势：

ViewRay磁共振引导放疗将是未来主流的顶尖放疗系统，具有别的IGRT难以匹敌三个临床优势①MRI引导摆位与在线剂量预测：每次摆位时，MRI影像下直接配准当前病人肿瘤与TPS计划中PTV靶区，然后自动移床。并在线蒙卡预测此次放疗将要投射剂量；②在线自适应ART：分次放疗根据肿瘤退缩或周围器官变化作在线自适应计划优化（on-table ART）（仅需几分钟）；③自动MRI影像门控：出束时实时在线MRI影像门控追踪运动的肿瘤。通过这三点，ViewRay可以将胰腺癌的BED剂量推至90Gy以上，取得难以匹敌的总生存率（报道在今年维也纳的ESTRO上和圣迭戈ASTRO上）。

在其他厂商的MRIgART设备还无法突破各种物理技术瓶颈时，ViewRay®是目前唯一通过FDA认证，并得到全球各大顶级医学中心广泛认可的厂商。目前，其MRIdian®-Co60系统已运行8台，在美国运行了4台，欧洲运行了2台，亚洲运行了2台，治疗了超过1800名患者，取得了非常好的临床效果。其中很大一部分患者以体部立体定向放射治疗Stereotactic Body Radiation Therapy(SBRT)方式治疗，其中荷兰阿姆斯特丹自由大学VUMC超过95%的病人都是SBRT治疗。

SBRT放疗相比其它放疗不仅大大缩短了总的放疗日程（从5-7周缩减至5个工作日内），而且对肿瘤的局部控制率及患者的总生存率方面有更大优势。通过使用ViewRay设备，包括UCLA、VUMC、Washington U. Winsconsin U. 在内的多个医学中心开展了以SBRT方式治疗不可切除胰腺癌的研究，取得了难以置信的总生存率【MRI-adaptive RT组：（maxBED＞90Gy）23例患者目前存活21例（91.30%）；no MRI-adaptive RT组:（maxBED＜90Gy）19例患者目前仅存活5例（26.31%）】（图2）。在早期乳腺癌保乳术后的加速部分乳房照射Accelerated Partial Breast Irradiation (APBI)放疗上，也取得了非常好的美容分数(100% Excellent/Good)且无肿瘤复发（图3）。MRIdian®-Linac系统目前已签约25台，正在装机的有3台，其中位于底特律的亨利福特癌症中心在2017年7月19日已开始临床治疗。

图2：2017年9月22日在华盛顿大学Siteman Cancer Center现场拍摄的照片。他们联合几家使用ViewRay的医院，做的胰腺癌在ViewRay上治疗总存活率的追踪表。论文还是尚未发表

图3：使用ViewRayMRIdian®-Co60以APBI方式照射保乳术后填充腔，获得很好的美容效果

3 ViewRay装机单位

8家已正式商业运行MRIdain-Co60®的医学中心

(a).January 2014,SITEMAN CANCER CENTER AT WASHINGTON UNIVERSITY AND BARNESJEWISH HOSPITAL(美国密苏里州圣路易市华盛顿大学医学院Barnes Jewish医院Siteman癌症中心)

(b).September2014,UNIVERSITY OF WISCONSIN CARBONE CANCER CENTER(美国威斯康星州麦迪逊市威斯康辛大学 Carbone 癌症中心)

(c).December 2014,UCLA HEALTH, JONSSON COMPREHENSIVE CANCER CENTER(美国加州大学洛杉矶健康系统 Jonsson 综合癌症中心)

(d).October 2015,SEOUL NATIONAL UNIVERSITY HOSPITAL(韩国首尔大学附属医院, 首尔)

(e).March 2016 ,VU University Medical Center (VUmc) in Amsterdam(荷兰 VU 大学医学中心，阿姆斯特丹)

(f).April 2016,Sylvester Comprehensive Cancer Center, part of UHealth–the University ofMiami Health System(美国迈阿密大学医疗集团Sylvester综合癌症中心，迈阿密)

(g).Japan National Cancer Center(日本国家癌症中心，东京)

(h).Gemelli Medical Center(意大利杰梅利医学中心，罗马）

3家正在安装MRIdain-Linac加速器的医学中心

(a).SITEMAN CANCER CENTER AT WASHINGTON UNIVERSITY AND BARNESJEWISH HOSPITAL(美国密苏里州圣路易市华盛顿大学医学院Barnes Jewish医院Siteman癌症中心)

(b).Henry Ford Health System(亨利福特医疗集团，美国底特律，2017年7月19日已开始治疗)

(c).Sheikh Khalifa Specialty Hospital, UAE(谢赫-哈里发专科医院，阿联酋)

下图4是MRIdian®Co-60系统装机在Siteman Cancer Center at Washington University School of Medicine in St. Louis治疗的数据。

图4：Siteman Cancer Center的ViewRay治疗病种分类图

图5：2017年7月19日亨利福特癌症中心使用ViewRay LINAC正式开始临床运行

4 专家评价

据Washington U.的专家说，他们医院除了常规的加速器外，还有两台瓦里安的TrueBeam、一台瓦里安的EDGE，一台ELEKTA的GmmaKnife，以及一台Mevion的Proton(质子)。起初他们用ViewRay MRIdian®-Co60治疗病人前，每次都会同时用TrueBeam做一个治疗计划的备用方案进行比较，后来发现ViewRay的综合比较效果更佳，尤其是肺癌、乳癌、前列腺癌等病患，肿瘤附近有重要器官(脊髓，食管，直肠等)，保护正常组织、器官效果更理想，因此后来包括肺癌、乳癌、前列腺癌、肾癌等肿瘤移动较大、临近重要器官等的病患，他们全部直接选择ViewRay设备进行治疗病人，不再花时间做备用方案进行比较。

“长期以来，肿瘤放疗医生们一直期待着一种将MRI和直线加速器辐射传输整合在一起的临床系统，因为这将是提高放疗效率的重大突破，”亨利福特医院肿瘤放疗部门的负责人Benjamin Movsas博士说：“我们很荣幸将能成为首个使用MRIdian Linac系统的医疗中心。能够实时观测患者接受放疗时的体内变化并确保放疗辐射持续作用在靶区上，是一个巨大的飞跃，将改善患者的治疗效果。”

“利用MRI导向的放疗，我们能够在患者接受放疗时观察到其体内肿瘤和器官的移动，并实时调整辐射剂量，以确保肿瘤受到最大的辐射剂量，同时减少对周围健康组织的伤害，”圣路易斯华盛顿大学医学院的放射肿瘤学部门负责人Sasa Mutic博士说：“这项技术将帮助我们治疗在肺、肝脏和胰腺等部位的肿瘤，这些部位由于靠近十分要害的器官和生理结构，因此提高放疗的精准度十分重要。

现在国外已有知名医院以ViewRay设备做为癌症治疗中心的拳头、亮点项目进行发展规划。Wash.U.的其中一位世界级知名的肺癌放射肿瘤专家Dr.Jeff Bradley对此有很好的ViewRay使用经验。

Jeffrey D. Bradley, MD

Current Position

S. Lee Kling Professor, Radiation Oncology

Chief, Thoracic Service

Director, S. Lee Kling Center for Proton Therapy

Washington University School of Medicine

Specialty Areas

Radiation Oncology

Thoracic Oncology

Lung Cancer

Esophageal Cancer

Stereotactic Body Radiation Therapy

Proton Therapy