放射治療作為腫瘤治療的有力武器，在腫瘤治療中發(fā)揮重要作用。
1、初識腫瘤放療技術
放射治療簡稱放療，是用各種不同能量的射線照射腫瘤，以抑制和殺滅癌細胞的一種治療方法，其通過X線，γ線、電子線等放射線的生物學作用，能在很大程度上殺傷癌細胞，破壞癌組織，常作為直接或輔助治療癌癥的方式之一。
放射治療通常可分為遠距離放射治療和近距離放射治療兩大類。
近距離放射治療是一種將放射源置于腫瘤內(nèi)部或腫瘤附近，并對腫瘤進行照射的治療方法，可以使輻射劑量精準覆蓋病灶區(qū)域，避免周邊重要組織器官受到輻射，還可減少患者周圍組織損傷程度，縮短其術后恢復時間。
隨著影像學技術（CT、MRI技術）、計算機技術的發(fā)展，與傳統(tǒng)的放療技術相比，目前在臨床中應用的放療技術如SRT（立體定向放療手術）、3D CRT（三維適形放療）、IMRT（三維適形調(diào)強放射治療）等能夠精確定位、清除病灶，同時可減小對病灶周邊正常組織的損傷。在治療效果上，放療技術對于腫瘤的療效確切、其能改善預后、延長存活期，在腫瘤的臨床治療中具有重要應用價值。
腫瘤治療中典型的放療技術類型及應用：
（一）SRT立體定向放療手術
以立體定向技術為基礎，精確定位靶向病灶范圍，并通過伽馬刀、X刀一次性切除病灶腫瘤，SRT的單次輻射劑量較大，基于圓形照野、多弧聚焦于靶區(qū)，具有病灶清除徹底、單弧放射傷害小、定位準確等優(yōu)勢，但由于輻射劑量較大，僅適用于體內(nèi)圓形腫瘤、顱內(nèi)腫瘤的治療。
（二）3D CRT三維適形放療
基于三維重建技術，根據(jù)定位的瘤體靶區(qū)范圍和形狀塑造適形照野，并通過射線刀精確、高效清除病灶，在保留了SRT優(yōu)勢的前提下拓展了適應癥范圍，對于凸面的腫瘤清除效果較好。
（三）IMRT三維適形調(diào)強放射治療
與傳統(tǒng)放療術相比，SRT、3D CRT放療雖然定位立體精確、劑量由點轉面、放療安全性得到提高，但其輻射點劑量的分配尚不夠精細、未能實現(xiàn)輻射量在病灶范圍內(nèi)的非均性分布和達到適形要求。技術的改進則能彌補上述缺陷，由物理師根據(jù)醫(yī)師的放射劑量需求調(diào)節(jié)個體照點體積，從而實現(xiàn)劑量的非均性分配、滿足實際放療需求。
放療流程包括放療定位膜制作、模擬定位、放療計劃設計和評估、靶區(qū)位置確認和最終治療實施。
定位：為了保證治療的準確性，在定位時需采用面罩、體膜等固定技術，并進行CT或者MRI掃描獲得患者的影像資料，在三維空間顯示腫瘤范圍及其周圍的正常組織；
確定治療靶區(qū)：選擇合適的射線和合理的照射野，確定放療的劑量等；
放射治療：在直線加速器等治療設備上，根據(jù)設計的放療計劃進行操作，可分為常規(guī)分割，非常規(guī)分割，加速分割、加速超分割等。
放療雖然是一種精確、有效的腫瘤治療方法，但放療并非靜態(tài)治療過程，患者的呼吸運動可能影響影像學定位結果，容易出現(xiàn)放射錯誤、并發(fā)癥，這也在一定程度上影響了放療的安全性。另一方面，放療也對適應癥有一定要求，相對而言，其更適用于淋巴瘤、顱內(nèi)腫瘤、消化道腫瘤、骨瘤、消化道腫瘤等，而不適用于肺功能障礙、心血管疾病患者。
2、放療技術歷史
1895年，倫琴發(fā)現(xiàn)X射線。
1896年，用X射線治療了第一例晚期乳腺癌。
1898年，居里夫婦分離出放射性核素鐳，并提出放射性的概念，為放射診斷學和放射治療學奠定了基礎。
1902年，用射線治愈1例皮膚癌患者。
1920年，開始用X線治療喉癌，用鐳治療宮頸癌。
1922年，放療治愈1組喉癌患者，從而確定放療在臨床腫瘤學的地位。
1930年，美國物理學家勞倫斯發(fā)明回旋加速器。
1950年，鈷60開始用于惡性腫瘤的常規(guī)治療。
1951年，瑞典神經(jīng)外科專家 Leksell首先提出了將立體定向技術與放射治療相結合的方法，并將其命名為“放射手術”。
1959年，出現(xiàn)三維適形放療。
1968 年，Leksell教授及其團隊發(fā)明了伽馬刀（γ刀），借助多個鈷源發(fā)射出的γ射線進行聚焦。
1975年，我國引進了第一臺醫(yī)用電子直線加速器。
進入21世紀以來，由于計算機技術、醫(yī)學工程和自動控制等高新技術的發(fā)展和引入，放射治療由常規(guī)二維治療邁進了三維精確放療的新時代，實現(xiàn)了精確定位、精確計劃和精確治療，集圖像引導和加速器于一體的新產(chǎn)品及重粒子加速器（質子刀）不斷問世，腫瘤放射治療技術獲得了長足的發(fā)展。
3、腫瘤放療市場規(guī)模
根據(jù)世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構（IARC）統(tǒng)計，2020年全球新發(fā)癌癥病例1929萬例，死亡病例996萬例。2020年中國新發(fā)癌癥病例457萬例，癌癥死亡病例300萬例，新發(fā)癌癥人數(shù)、癌癥死亡人數(shù)均位居全球第一，癌癥已成為我國居民僅次于心腦血管疾病的第二大死亡原因。
國內(nèi)腫瘤放療市場規(guī)模從2016年的272億元增長到2021年的517億元，CAGR為13.70%。按弗若斯特沙利文的預計，2021-2025年CAGR有望達到14.50%，2025年有望超過880億元規(guī)模。
▲2022年中國腫瘤放療市場規(guī)模（來源：弗若斯特沙利文）
此外，居民收入的增長和醫(yī)保覆蓋力度的加大，也進一步推動了放療向新型技術變化，行業(yè)的需求層次得到提升，市場價格也呈現(xiàn)出明顯的上升態(tài)勢，預計2021-2025年，民營腫瘤醫(yī)療服務市場規(guī)模復合增速將達20.9%。根據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)，2021年公立腫瘤醫(yī)院收入達4199億元，2016-2021年CAGR為11.2%，民營腫瘤醫(yī)院收入達到499億元，2016-2021年CAGR為21.4%，民營腫瘤醫(yī)院醫(yī)療服務收入增速高于公立腫瘤醫(yī)院，民營腫瘤醫(yī)院2025年收入有望達1067億元。
▲公立及私立腫瘤醫(yī)療服務市場規(guī)模（來源：弗若斯特沙利文）
國產(chǎn)放療設備的替代化優(yōu)勢較弱，原因在于跨國巨頭間的大筆并購壟斷、及中國呈現(xiàn)出的高藥占比、低手術率、低放療率帶來的市場習慣。國內(nèi)大型放射診療裝備90%依靠進口，針對放療使用的高能加速器幾乎被西門子瓦里安和醫(yī)科達兩大國外醫(yī)療器械巨頭壟斷，單臺設備價格在千萬元以上。
據(jù)頭豹研究院的數(shù)據(jù)，中國排名前五十醫(yī)院的放療設備中．醫(yī)科達市場占有率超過50％，在國內(nèi)高端近距離治療系統(tǒng)中，醫(yī)科達市場占有率達70％以上。直線加速器仍舊是放療設備市場的主要產(chǎn)品，國內(nèi)可生產(chǎn)及銷售直線加速器的廠商包括東軟醫(yī)療、聯(lián)影醫(yī)療、新華醫(yī)療、成都利尼科、無錫海明、廣東中能。
▲放療設備競爭格局（來源：頭豹研究院）
從產(chǎn)品發(fā)展趨勢來看，伽馬刀和直線加速器作為性價比較高和應用較為普遍的放療設備，未來還有較大的增長空間；質子重離子設備行業(yè)出現(xiàn)投資過熱情況，能夠將建設計劃付諸行動的項目較少，且質子重離子放療的市場和觀念需要較長的培育期，建設難度大、時間長、資金要求高、適應證相對狹窄，預計其市場規(guī)模增速將會趨于平穩(wěn)。
從市場競爭格局來看，我國直線加速器行業(yè)雖然有一批本土企業(yè)，但是面對強大的國外競爭對手，短期內(nèi)市場份額很難有較大提升，該行業(yè)仍將維持進口產(chǎn)品主導市場競爭的局面；在伽馬刀領域，本土企業(yè)具有較強的競爭力，且產(chǎn)品具有價格優(yōu)勢，將以本土企業(yè)競爭為主要格局。
4、腫瘤放療市場主要玩家
（一）Varian/西門子瓦里安
（來源：Varian官網(wǎng)）
瓦里安醫(yī)療系統(tǒng)公司 （Varian Medical Systems）成立于1999年，是一家來自美國的高科技公司，現(xiàn)已成為全球綜合放射治療設備軟硬件以及X光診斷設備關鍵軟硬件的供應商。 瓦里安在北美、歐洲、中國設有79個分支機構，公司總部位于加利福尼亞州帕洛阿托，是第一家入駐美國加州硅谷的高科技公司。2021年，西門子醫(yī)療宣布已順利完成對瓦里安醫(yī)療系統(tǒng)公司的收購。
▲Halcyon放射治療系統(tǒng)（來源：Varian官網(wǎng)）
近日，瓦里安宣布其Halcyon和Ethos放射治療系統(tǒng)已獲得美國FDA的510(k)許可和CE標志。這種放療系統(tǒng)配有HyperSight技術，可以幫助臨床醫(yī)生在日常放射治療期間捕獲患者的高質量圖像，用于患者腫瘤的日常定位。
（二）Elekta/醫(yī)科達
（▲來源：Elekta官網(wǎng)）
醫(yī)科達（Elekta）創(chuàng)立于1972年， 由瑞典卡羅林斯卡研究所已故的神經(jīng)外科教授Lars Leksell成立，總部設在瑞典斯德哥爾摩，并在斯德哥爾摩證交所上市（股票代碼：EKTAB），是為全身腫瘤和腦部疾病提供放射治療解決方案的國際化公司。醫(yī)科達的業(yè)務范圍涉及120多個國家和地區(qū)，先進技術和創(chuàng)新解決方案應用于全球6000多家醫(yī)療機構。
▲Versa HD放射治療系統(tǒng)（來源：Elekta官網(wǎng)）
醫(yī)科達旗下放療產(chǎn)品Versa HD 是一款雙模實時圖像引導的放射治療系統(tǒng)，與Agility多葉準直器集成，突破了傳統(tǒng)加速器在物理精度上的限制，這種高精度靶向治療還可在大照射野內(nèi)實現(xiàn)，從而能夠對多種復雜腫瘤進行定向精準治療，提高了治療效率和治療效果。
（三）Accuray/安科銳
（來源：Accuray官網(wǎng)）
安科銳（NASDAQ：ARAY）成立于1990年，總部位于美國加州桑尼維爾，公司于2007年在特拉華州重新注冊成立，是一家設計、開發(fā)和銷售腫瘤放射系統(tǒng)的醫(yī)療器械公司，涵蓋放射外科、立體定向身體放射治療、調(diào)強放射治療、影像引導放射治療和適應放射治療等多個方面。
▲TomoTherapy 螺旋斷層放療系統(tǒng)（來源：Accuray官網(wǎng)）
TomoTherapy 螺旋斷層放療系統(tǒng)，被稱為“TOMO刀”，是一種先進的影像引導放療設備，集IMRT（調(diào)強適形放療）、IGRT（影像引導調(diào)強適形放療）、DGRT（劑量引導調(diào)強適形放療）于一體，在保護正常器官的前提下，提高靶區(qū)照射劑量，從而對惡性腫瘤患者進行高效、精確、安全的治療。
（四）東軟醫(yī)療
（來源：東軟醫(yī)療官網(wǎng)）
東軟醫(yī)療系統(tǒng)股份有限公司（簡稱“東軟醫(yī)療”）成立于1998年，總部位于遼寧沈陽，是以影像設備為基礎的臨床診斷和治療解決方案提供商，擁有數(shù)字化醫(yī)學診療設備（CT、MRI、DSA、GXR、超聲、PET/CT、RT及設備核心組件）、MDaaS（醫(yī)療設備和醫(yī)療影像數(shù)據(jù)服務）平臺、設備服務與培訓、體外診斷設備及試劑四大業(yè)務線。
▲NMSR600醫(yī)用電子直線加速器（來源：東軟醫(yī)療官網(wǎng)）
東軟醫(yī)療已有Neulife、NMSR600兩款醫(yī)用電子直線加速器獲得了NMPA認證，其中NMSR600是東軟醫(yī)療面向醫(yī)用治療領域推出的一款腫瘤治療設備，其采用數(shù)字化的高精度控制技術，實現(xiàn)穩(wěn)定快捷的劑量率輸出，系統(tǒng)運行安全、穩(wěn)定。
（五）聯(lián)影醫(yī)療
（來源：聯(lián)影醫(yī)療官網(wǎng)）
上海聯(lián)影醫(yī)療科技股份有限公司（簡稱：聯(lián)影醫(yī)療）成立于2011年，致力于提供高性能醫(yī)學影像、放療產(chǎn)品、生命科學儀器及醫(yī)療數(shù)字化解決方案。公司總部位于上海，同時在美國、馬來西亞、阿聯(lián)酋、波蘭等地設立區(qū)域總部及研發(fā)中心。
▲uRT-linac 506c一體化CT直線加速器（來源：聯(lián)影醫(yī)療官網(wǎng)）
聯(lián)影旗下的uRT-linac 506c一體化CT直線加速器于2018年獲得NMPA許可，其采用診斷級CT與直線加速器同床同軸設計，支持從CT模擬定位、CT影像引導到放療實施的一體化流程，有效保障治療精度。
5、結語
隨著科技不斷進步，放療技術也從二維平面化向多維立體化、點劑量向體積劑量不斷發(fā)展，放療的安全性和有效性得到了明顯提升。通過把影像調(diào)強、生物調(diào)強的概念引入到現(xiàn)代放療技術，進一步提升了放射治療對腫瘤的局部控制。然而，由于呼吸運動、禁忌癥等因素的影響，腫瘤放射技術的應用也在一定程度上受到限制，如何規(guī)避相關因素的干擾、優(yōu)化放療技術是腫瘤放療在未來亟待改進的方向。
