Ethos AI自适应放疗
1.适用情况
① 更适合Ethos的经典场景
• 位置易变、周围器官敏感的肿瘤
• 危及器官距离肿瘤较近、对正常组织保护要求高的场景
• 肿瘤位置易变的情况(肿瘤受呼吸、器官蠕动或体位变化等因素影响,导致位置或形态在治疗过程中频繁变动)
• 肿瘤形态或大小动态变化的情况(肿瘤可能因治疗反应或生理变化导致形态或大小改变)
② 常用病种
Ethos自适应放疗适用于宫颈癌、膀胱癌、头颈部肿瘤、肺癌、前列腺癌、食道癌、乳腺癌、直肠癌等各类常见恶性肿瘤的临床治疗。
2. 技术优势
① 精准:在线自适应,贴合当日解剖
Ethos的核心在于在线自适应放疗,不是只“摆位校准”,而是“当日重计划”更贴合肿瘤位置,即每次治疗前获取患者当日体位影像,根据肿瘤与周围器官当天的位置、大小、形状变化,对靶区进行更新并对当日照射剂量进行重新计算,必要时在线调整治疗方案,让每一次治疗更贴合当日解剖状态。
② 智慧:AI引导流程,自动勾画与评估
Ethos是全球首台基于人工智能技术的在线自适应放疗系统,以AI技术引导流程,结合多模态高清影像,治疗当天可自动识别并勾画与靶区相关、可能影响计划的关键器官结构(如与靶区有交叠的结构),并在此基础上完成靶区与危及器官在当日影像上的映射与更新;医生与物理师只需在关键节点进行检查与必要修正。随后系统可快速生成当次计划并进入评估与执行,使“图像采集—勾画与评估—计划生成—计划质控—计划实施”形成可落地的在线流程。
③ 与常规直线加速器相比,Ethos的在线自适应新模式可在每次治疗前基于当次高清晰度iCBCT影像进行AI智能化评估、自动调整并重新计算当日照射剂量,整个过程约15分钟即可完成;而传统自适应在既往离线工作方式下往往至少需要2–3天,通过将自适应环节前移到当日在线完成,可减少离线反复与等待,使流程更高效可控,为肿瘤患者的治疗赢得更多宝贵时机。
④ 在Ethos应用于前列腺癌和膀胱癌的治疗中,能够让医生看到膀胱充盈和肠道状态变化情况(如气体、内容物),并据此进行当次评估与在线调整,减少为达到固定要求而反复充盈膀胱或处理肠道状态的准备,使流程更友好、体验更可控。
3. 为什么选择广州中医药大学金沙洲医院?
我院Ethos于2022年9月装机,2023年4月7日取得放射诊疗许可证,并于2023年4月16日完成首例自适应放疗。围绕在线自适应放疗的临床实施,我院已形成规范化的团队协作与实施流程,可持续提供稳定的治疗服务。Ethos的价值不止在于先进平台本身,更在于每次治疗前基于当日影像评估肿瘤与器官变化,必要时快速完成当次计划调整与验证,使治疗更贴合患者当日解剖状态,尤其适用于膀胱癌、宫颈癌等受膀胱充盈与肠道状态影响较大的盆腔肿瘤。
Ethos能在我院发挥最大效能,依托的是医院一站式肿瘤诊疗体系与MDT多学科协作机制。放疗并不是孤立环节,而是与影像诊断、病理评估、介入与系统治疗、中医康复及随访管理在同一框架内协同决策、动态评估:一方面让患者在院内完成从评估到治疗再到管理的连续路径,另一方面也确保Ethos在线自适应这类对流程、质控与团队协同要求更高的技术,能够在安全与效率之间取得更稳健的平衡。
对海外患者而言,这意味着先进技术不仅“可用”,更是“可获得、可执行”。我院将持续推进Ethos在线自适应放疗的规范化应用与质量管理,把技术优势转化为一站式诊疗体验与长期随访支持,为患者提供更精准、更安全、更舒适的放疗过程。
4. 技术定义
我院引进的Ethos是全球首台基于人工智能技术的在线自适应放疗系统,是在常规直线加速器基础上,通过人工智能、多模态高清影像、高效的影像扫描和在线质控系统等众多尖端技术的加持,实现高效的在线自适应放疗。
5. 工作原理 / 机制
Ethos在线自适应放疗的核心机制,是将“当日影像—结构更新—计划生成与验证—实施照射”整合为一条在线闭环,使治疗能够更贴合患者每次治疗当天的解剖状态。其关键环节主要包括:
① 实时影像引导:每次治疗前获取治疗位三维影像,直观呈现肿瘤与周围器官的当日位置关系,并在照射前进行位置校准;必要时结合流程内复核影像,降低体位微移及器官状态变化带来的误差,使照射更贴合当次状态。
② 动态调强技术:在既定照射路径与剂量约束基础上,通过调强技术实现剂量的精细塑形;当肿瘤形态或邻近器官位置发生变化时,可基于当日结构重新计算或重新优化剂量分布,在保证靶区覆盖的同时,尽量降低周围正常组织不必要受照。
③ AI智能优化:系统在AI引导下完成关键结构的自动识别与勾画提示,并将评估、计划生成、优化与在线验证流程化、标准化;通过快速计算与优化缩短自适应周转时间,减少手工反复与人为差异,使在线自适应能够在临床节奏内稳定实施。
6. 治疗流程
医生评估是否适合Ethos在线自适应放疗,完成定位检查与体位固定,制定基础参考计划并进入疗程。
具体流程将根据患者病情、部位特点及当日情况由放疗团队评估后调整。
疗程结束后遵医嘱复诊与疗效评估,医护团队进行不良反应管理与康复指导,并在需要时衔接后续综合治疗。
每次放疗流程参考如下:
① 当日影像获取:每次治疗上机后先进行CBCT扫描,获取当天肿瘤与器官状态。
② AI在线自适应与复核:AI辅助更新靶区与关键器官结构,放疗团队快速复核并在必要时修正。
③ 系统生成当次方案(含自适应优化方案),放疗团队评估后择优确定执行。
④ 完成在线验证后,照射前再次进行CBCT扫描进行位置校准,进一步降低体位变化带来的偏差风险。
⑤ 实施当次照射,并按疗程重复治疗;必要时根据当日变化进行在线自适应调整。
7. 常见问题
① 治疗后多久可以恢复正常生活?
答:多数患者在放疗期间即可维持基本日常生活,治疗结束后通常可在短期内逐步恢复正常作息。建议根据自身情况循序渐进,避免立即进行剧烈运动或重体力劳动,具体以医生建议为准。
② 放疗前还需要憋尿吗?
答:一般仍需按医嘱进行适度、可重复的膀胱准备,但通常不必像传统流程那样高度依赖“必须憋到某个固定程度”。Ethos可在每次治疗前查看当日膀胱/肠道状态,并在需要时进行在线自适应调整,从而降低充盈波动对治疗精度与器官保护的影响。具体以医生制定的个体化要求为准。
③ 每次治疗前都要做影像检查吗?会增加辐射吗?
答:Ethos每次治疗前会进行影像扫描,影像会产生一定辐射,但剂量在规范管理范围内。对大多数患者而言,这种影像确认带来的精准与器官保护收益通常大于潜在风险,无需过度担忧,按医嘱配合即可。
④ 治疗过程中出现不适或副反应怎么办?
答:放疗副反应的严重程度因人而异,多数副反应在放疗结束后会逐渐缓解。若出现副反应,应及时与医生沟通,医生会根据具体情况调整治疗方案或给予对症处理。保持良好的心态,积极配合治疗,有助于减轻副反应对生活的影响。
8. 典型案例
病例1:
患者男性 54岁
膀胱恶性肿瘤
2024年2月因肉眼血、伴尿频、尿急、尿痛症状,当地医院检查确诊为:膀胱恶性肿瘤,病理提示:高级别尿路上皮癌,当地医院建议手术切除肿瘤+膀胱患者拒绝。
2024年3月21日至4月25日于我院行膀胱肿瘤同步精准放疗治疗+局部热疗,治疗结束后定期复查肿瘤至今无复发。

图1左:治疗前 / 图1右:治疗后
病例2:
患者男性 55岁
鼻咽恶性肿瘤(鼻咽非角化型未分化癌)
症状:颈部不适,以疼痛为主
处方剂量PGTVnx70.29Gy/2.13Gy/33F,
PGTVnd67.98Gy/2.06Gy/33F,
PTV162.04Gy/1.88Gy/33F,
PTV254.12Gy/1.64Gy/33F。
治疗后八个月,复查MR影像提示,鼻咽肿物及阳性淋巴结较前缩小,鼻咽粘膜增厚较前好转。

图2:治疗前

图3:治疗后
病例3:
患者男性 67岁
确诊为膀胱癌。
治疗难点:病灶位置随膀胱充盈程度的变化而变化、重复性差
ETHOS在线自适应治疗优势:每次治疗前利用iCBCT影像获取患者膀胱及肿瘤的实时位置,然后重新勾画靶区、重新设计计划,让治疗更加精准。
图示为治疗前MR、治疗后MR、Ethos自适应放疗中靶区勾画:

图4:治疗前

图5:治疗中

图6:治疗后