癌症一直是人类关注的问题。这种疾病在化石和木乃伊中很明显，存在于历史著作中，并且可以从我们的祖先那里遗传下来。事实上，最古老的癌症病例记录可追溯到 3500 多年前的古埃及，在一块距今 170 万年的人类化石脚趾骨上发现了恶性肿瘤。今天，科学家们正在开发新的癌症治疗方法，例如放射疗法，也称为放疗，以对抗这种疾病。放射治疗涉及从光束发生器或放射源输送电离辐射以靶向和破坏癌细胞。为了降低损害周围健康组织的风险，正在开发新技术以提高放射治疗的精确度。乘着21世纪科技革新的浪潮，
立体定向放射治疗
立体定向放射治疗 (SBRT) 是一种新兴的先进治疗技术，以高精度和极高剂量的辐射靶向肿瘤。这种递送方法限制了对健康周围组织的影响，从而降低了副作用的可能性。因此，它为许多肿瘤类型(包括肺、肝、脑和胰腺的病例)提供了一种潜在的治愈疗法或有价值的替代疗法。原子能机构正在通过协调研究项目 (CRP) 和技术合作项目帮助在多个国家实施这种处理技术。其中一个项目致力于研究 SBRT 在不可手术的肝细胞癌(最常见的肝癌类型和第六大常见癌症类型)病例中的有效性。
空间分割放射治疗
空间分次放射治疗 (SFRT) 是一种放射治疗技术，允许在大肿瘤上提供相对较高但变化的辐射剂量，同时保护周围健康的器官。一种 SFRT 技术，网格放射疗法，使用带有小孔的物理块，使肿瘤能够接受高剂量和低剂量的辐射组合。另一种技术，晶格放射疗法，使用计算机模型实现了类似的效果。“研究表明，当 SFRT 应用于大肿瘤时，反应率非常好，”Cordero 说。“虽然 SFRT 已经使用了一段时间，但技术进步现在允许更安全地应用这种放射治疗技术。” 2020 年 4 月，原子能机构启动了一项关于 SFRT 在肺癌和宫颈癌姑息治疗中疗效的协调研究项目。
放射治疗中的人工智能
放射治疗如何变得越来越创新的另一个重要例子是人工智能 (AI) 的应用。使用人工智能的工具有能力提高放射治疗的效率、准确性和质量保证。这些工具可以应用于患者治疗的各个阶段，从诊断到治疗和随访，带来前所未有的自动化改进。“在医疗保健领域，人工智能已经进入各种子领域，包括疾病检测。这包括医学成像和数字病理学，以及医疗保健服务物流和癌症治疗的优化，”加拿大玛格丽特公主癌症中心医学物理学负责人 Jan Seuntjens 说。人工智能工具的临床实施之路并非畅通无阻，IAEA 的放射肿瘤学家 Kamal Akbarov 说。他解释说，前面仍然存在一些挑战，许多人工智能工具处于概念验证阶段，距离临床应用还很遥远。尽管如此，当前的研究和商业供应商日益增长的兴趣表明了人工智能工具在放射治疗中的潜力。国际原子能机构于 2021 年 10 月召开了一次专家会议，讨论包括放射治疗在内的核技术中基于人工智能的方法。此外，原子能机构与欧洲放射治疗和肿瘤学会 (ESTRO) 计划于 2022 年启动一个关于人工智能临床环境中放射治疗轮廓技能的联合项目。该项目将考虑人工智能是否可以帮助重新分配健康领域的工作量通过实现更快的治疗计划来增加劳动力。他解释说，前面仍然存在一些挑战，许多人工智能工具处于概念验证阶段，距离临床应用还很遥远。尽管如此，当前的研究和商业供应商日益增长的兴趣表明了人工智能工具在放射治疗中的潜力。国际原子能机构于 2021 年 10 月召开了一次专家会议，讨论包括放射治疗在内的核技术中基于人工智能的方法。
