(续)现代放疗系统应改变以前在以加速器为主的控制基础上拓展其它部分的理念,应从最初就至少基于加速器本体、MLC和影像进行更全面的考虑,加快通讯和数据处理的速度,提升用户的操作体验,做到真正的三位一体。从这个意义上来说,IGRT 越想更无缝地引导放疗系统,则越需要控制系统在控制同步、集成度上予以更大的提升。
综合以上描述,我们可以得出这样的结论,人们在设计加速器的时候,无论是采取不同的技术还是采取不同的结构,也无论采用何种形态,都是在满足不同客户的不同临床需求。从本质上讲,临床需求依然是产品开发和市场定位的主要依据。
当然随着这些临床和影像引导技术的成熟,随之而来的是要求治疗的精度更高,正常组织的损伤更小,病人的治疗过程更舒适等。例如对设备和技术的应用和维护方面带来了繁重的工作量和更强能力要求,即用户体验方面的要求、自动QA/QC、自动摆位、一键操作、计划靶区的自动勾画、基于GPU的快速门卡剂量计算、云放疗、加速器赋能等等,无一不是为此发展而来!那么,如何理解随着技术进步带来的用户在体验上的需求?这涉及到了我们在进行加速器设计时所经常谈及的产品的差异化设计维度的问题。
3 放疗产品发展的三个方向
正如《医用加速器差异化设计思想的探讨(上)》所介绍的那样,随着放疗在肿瘤治疗领域的应用和功效得到医学界的认可和普及,以及医用加速器技术发展的继续深入,这些年世界上对于医用放疗产品在临床过程中的认识和设计日新月异,一大批的全新概念设计的放疗产品相继推出和问世。
但是,无论这些形形色色的放疗设备的形态和功能如何千差万别,站在差异化设计和用户的角度来看,其实就是如何定义满足用户需求的创新维度问题。
我们常常听到大家谈论“技术轨道”,感觉创新的发展是条单行道,但是无数事实证明这种机械发展观已经被证明是不可靠的。其实创新通常是同时沿着很多不同维度发展的。例如,计算机变得更快的同时,也可以变得更小,运算速度是一个维度,方便携带是另一个;从歌舞大厅到VCD、DVD、随身听,一个向着音效的极致逼真方向发展,一个向着聆听方便的方向发展。任何维度的发展都有具体的成本和收益。而在顾客眼里,则是可量化的、不断变化的效用给自身带来新的和乐于接受的体验。预测产品未来的第一步,便是确定一项产品发展的关键维度。为了确定这种关键性的维度,我们需要从以下方面着手来研究:
(1)彻底研究某项产品(甚至技术)的发展历史,从尽可能早的时期,一直研究到最新的情况。先考虑这些产品的技术状态以及最初满足了大众什么样的需求,再来看每次在功能和形式上出现重大转变的时刻,哪些根本性因素受到了影响。
(2)重点让大家沿着产品(或技术)演化的路径,把精力重点放在高层次维度,也就是那些范围更大、能够包含较窄维度的维度,从而让团队看到更大的格局,不会被技术细节带入窄巷。
(3)从临床需求特别是提升了格局的临床需求出发来研究技术维度的演进的需求逻辑。
二十世纪八十年代的时候,我们还只是停留在常规放疗的设备需求上,关心的加速器的差异化维度很狭窄:与临床有关的是剂量率、射野大小、X射线能量,有没有电子线,与临床无关的是加速管是行波还是驻波、驻波加速管是轴耦合还是边耦合。
由于适形治疗过程中的铅模制作工作比较繁重,因此二十世纪九十年代的时候,国外已经开始用多叶光栅取代铅模来做适形治疗了。先是手动光栅,后来发展了电动光栅。光栅的出现,极大地解放了铅模制作工程的劳动力,同时发现光栅不仅仅是铅模的替代品,而是推动加速器走向精确放疗的核心技术应用。于是3D-CRT、静态IMRT蓬勃发展起来了,本世纪初到现在,动态调强、容积调强就成为了引领加速器发展方向的指标。这时候人们对常规放疗中X线能量和射线质的关注,开始转向对精确放疗的技术、临床应用的关注,一方面开始研究和探索MLC更多的临床应用、另一方面开始对MLC提出更多的技术要求,例如:针对MLC来说,与临床有关的是叶片的厚度、射野适形度、野大小、叶片运行的速度,与临床无关的是MLC安装位置、叶片的对数、单层光栅还是双层光栅、是否具备二级位置反馈能力。当然,精确放疗的实现,除了对MLC提出了技术要求外,我们还针对IMRT、VMAT、X刀、SBRT、大分割的临床需求对加速器的剂量伺服能力、静态调强叶片走位后的剂量上升能力、剂量率大小、AFC能力、FFF能力、控制系统等等提出了要求,所有的这些,都成为了我们评判和关注的维度。
文章来源:《心电图杂志(电子版)》 网址: http://www.xdtzzzz.cn/qikandaodu/2021/0421/796.html
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