全身放疗 (total body irradiation, TBI) 是骨髓移植前预处理的重要环节，可以大幅度提高骨髓移植的成功率，特别适合白血病、淋巴瘤、重度地中海贫血、再生障碍性贫血等良恶性血液系统疾病、部分儿童实体瘤等患者的骨髓移植。但是，全身放疗的门槛极高，且看广州泰和肿瘤医院放疗中心的青年专家朱伶群博士为您详细讲解。
全身放疗 (total body irradiation, TBI) 是一类特殊的放射治疗技术。广义的 TBI 包括利用 60钴、Y 射线、高千伏电子线或光子线对全身、半身、全骨髓和全淋巴结等部位进行照射。TBI 联合大剂量化疗逐步成为造血干细胞移植 (hemapoietic stem cell transplantation, HSCT) 前的标准预处理方案。
▲全身放疗早期的示意图
全身放疗已有一百多年的发展历史，自 19 世纪 40 年代，有学者开始了 TBI 作为移植前预处理的相关研究。1949 年，美国曼哈顿原子弹计划成员利昂 · 雅各布森 (Leon Jacobson) 医生和同事在研究全身照射致死机制时发现，屏蔽脾脏可以让小鼠在致命剂量的辐射中存活下来。1958 年，骨髓移植被引入临床应用。美国的托马斯 (Edward Donnall Thomas) 和默里 (Joseph Murray) 医师对骨髓移植与 TBI 相结合做出了突出贡献，并共同获得了 1990 年诺贝尔医学奖，这也是临床医生首次获此殊荣。自 20 世纪 70 年代以来，全身照射 (TBI) 被认为是儿童造血干细胞移植 (HSCT) 过程中的清髓调节的基石。目前，世界各地已经发展了许多利用光子放疗进行全身照射的技术。放射治疗需要在清空骨髓、抑制免疫、清除肿瘤干细胞及正常组织中的各种不良反应之间进行权衡。全骨髓照射 (total marrow irradiation, TMI) 和全骨髓及淋巴引流区照射 (total marrow and lymphoid irradiation, TMLI) 也越来越多地应用于临床。这些精准的全身放疗已让更多的患者获益。
全身放疗联合化疗，可最大程度地抑制机体的免疫反应，使移植物能被受者身体所接受，不产生太大的排斥反应；同时杀灭骨髓细胞，使骨髓腔空虚，以利于移植进来的健康骨髓细胞得以存活；亦可清除机体内残存的恶性肿瘤干细胞，减少复发转移的风险。根据德国 DEGRO/DGMP 指南、美国医学物理师协会 AAPM-17 所推荐的 TBI 的适应症如下：成人和儿童白血病：包括急性淋巴细胞白血病 (ALL)、急性髓系白血病 (AML)、慢性髓系白血病 (CML)、骨髓增生异常综合征 (MDS)。儿童实体瘤: 包括神经母细胞瘤、尤文氏肉瘤、浆细胞瘤/多发性骨髓瘤。其他恶性血液病: 霍奇金淋巴瘤 (HD)、非霍奇金淋巴瘤 (NHL)。非恶性血液疾病：再生障碍性贫血、阵发性睡眠性血红蛋白尿症、地中海贫血等。
在发达国家，全身放疗技术较为成熟、应用广泛。但由于技术流程复杂，实施难度高，国内开展全身放疗服务的医疗机构并不多。全身放疗需要专业的技术人员、专用的 TBI 治疗场所、可靠的设备 (适合定位和治疗的仪器)、合理的治疗计划、合适的剂量监测、适形的挡铅制备、严格的质控等等。所有环节环环相扣，方能为患者提供精确和舒适的定位，并将规定的剂量准确地照射到靶区，实现精准放疗。
▲放疗实施前的复位准备
随着放疗技术的进步，从二维时代到三维时代 3D-CRT，再到如今的适形调强放射治疗 (IMRT) 及容积调强放射治疗 (VMAT) 技术的广泛应用，全身靶区的覆盖更高，剂量更均匀（如下图）。全骨髓放疗 TMI 应用亦在逐步推广，与传统的 TBI 相比，调强放疗为基础的 TMI 对各种正常组织的照射剂量可减少 29-65%。
▲多种放疗技术可以实现全身照射
全身放疗虽已广泛应用，但在国内一直缺乏相关的指南或规范。广州泰和肿瘤医院副院长傅深教授和医院首席物理师李左峰教授联合上海交通大学附属瑞金医院、中山大学附属肿瘤医院、中科院肿瘤医院等各大肿瘤中心的专家，共同起草了《全身照射技术实践指南 (NCC/T-RT011-2023)》，该指南于 2023 年由国家癌症中心颁布。根据上述的全身照射技术实践指南，全身放疗流程包括（如下图）：治疗前评估、技术及剂量的选择、体位固定及 CT 扫描、靶区勾画、放疗计划设计与质控、放疗实施与剂量监测。
▲全身放疗的基本流程
放疗科医生与血液内科医生共同讨论患者的造血干细胞移植方案、全身放疗方案，并进行全身各器官功能的基线评估、确定移植前全身放疗技术、时间、剂量及剂量率。
(1) 体位固定及 CT 扫描：体位固定是放疗中的重要一环，通过限制患者的自主移动，使放疗的体位与定位的体位保持一致，从而实现精准治疗。根据各医院的条件不同，可采取仰卧位、站立位、坐位及侧卧位等。定位时在特定的位置进行体表标记 (用定位线及铅丝等)，方便后续准确复位。患者的 CT 全身扫描的影像资料将传至计划系统，以便放疗科医生进行勾画靶区。
▲使用全身 CT 三维定位技术为患者精确定位
(2) 放疗靶区勾画：患者完成定位后，放疗科医生会根据患者的病情及影像学资料，运用计划系统在每层 CT 图像上勾画计划靶区 (planning target volume, PTV)，并勾画出需要保护的器官，如晶体、双肺、双肾、膀胱、睾丸等。
▲靶区勾画
(3) 放疗计划设计与审核：医学物理师根据医师开具的处方剂量以及需要保护的正常器官的限量，进行放疗计划设计，以确保全身剂量分布准确、均匀，同时保护好无需照射的正常组织。物理师还需用多叶光栅 (MLC) 去设置需要保护的正常器官的光野，以便在实施治疗时可以通过采用铅挡块进行精确的屏蔽保护。(4) 放疗执行与剂量监测：放疗的实施最为关键。为确保患者的安全和实际疗效，放疗科医师及技师将精确摆位、确定光野及挡铅位置。医学物理师通过电离室、胶片等进行实时剂量监测。对于年龄较小的患儿，需要有经验的麻醉医生共同保驾护航。
此外，放疗前后及治疗中的监测、随访及处理副反应亦非常重要。随着放疗技术的进步，不必要照射的正常组织的受照剂量日益减少，可更好地保护正常器官及功能，提高骨髓移植的成功率。1. Ulrich Quast. Whole body radiotherapy: A TBI-guideline.J Med Phys. 2006; 31(1): 5-12.2. Jeffrey Y C Wong, et al. Total Body Irradiation: Guidelines from the International Lymphoma Radiation Oncology Group (ILROG). Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2018; 101(3): 521-529.3. Hoeben BAW, et al. Total Body Irradiation in Haematopoietic Stem Cell Transplantation for Paediatric Acute Lymphoblastic Leukaemia: Review of the Literature and Future Directions. Front Pediatr. 2021; 9: 774348. 4. 傅深，李左峰等，全身照射技术实践指南 (NCC/T-RT011-2023)。
撰稿：广州泰和肿瘤医院放疗中心青年专家、放疗部科主任助理朱伶群博士
审核：广州泰和肿瘤医院放疗中心副主任袁太泽主任医师
组稿：中国抗癌协会肿瘤微环境专委会、音乐干预专委会
