放疗科医生常常面对这样一个场景：一位胸腹部肿瘤患者，肿瘤本身可能仅1-2厘米。但在模拟定位时，平静呼吸下，4D-CT扫描显示肿瘤在头脚方向（SI）的移动幅度可达1-2厘米，甚至在某些肺功能较差或膈肌运动剧烈的患者中，移动范围可超过3厘米^[1]。

这意味着，如果按照常规方式照射，即使摆位误差控制在1毫米以内，肿瘤仍有很大概率在部分时间内“漂移”出高剂量区域，而周围正常肺组织、食管却可能被无辜照射。

这就是呼吸运动给精准放疗带来的核心矛盾——设备精度已迈入亚毫米级，但患者的呼吸，让靶区成了一个厘米级的“移动靶”。为解决呼吸运动所致的靶区位移问题，目前临床已形成多项成熟的呼吸运动管理与靶区管控技术，包括腹部加压、深吸气屏气（DIBH）、呼吸门控（Gating）及4D-CT内靶区勾画照射等。

近年来，体表光学图像引导放疗技术（SGRT）以其无创、实时、可视化的特点，逐步融入肿瘤患者呼吸运动管理的临床实践。它将呼吸运动从“不可见的生理过程”转变为“可量化的实时数据流”，且能无缝融入4D-CT、DIBH等主流呼吸运动管理技术，在提升定位精准度的同时，显著改善患者的治疗体验。

本文将从协同应用的角度，系统梳理SGRT如何与主流呼吸管理技术配合实现临床获益，发挥其“可视化监控”的独特价值。

1. SGRT赋能下的DIBH

在左侧乳腺癌、肺癌等需要保护邻近危及器官的放疗中，DIBH是一项经典的呼吸运动管理技术：患者深吸气后屏住呼吸，不仅暂时“冻结”了肿瘤运动，还能利用充气的肺组织将心脏等重要器官推离照射靶区。然而，DIBH的临床效果高度依赖患者每次屏气的深度与稳定性——传统上，治疗师只能通过目测或听声音判断，缺乏客观量化指标。

SGRT的应用，让屏气从“经验判断”变成了“数据监控”。系统实时采集患者屏气状态下的胸廓三维表面轮廓，并将其与 CT模拟定位时系统留存的标准屏气参考状态进行精准校验。临床可设置多个感兴趣区域（如胸骨、肋缘）及允许的位移阈值（通常为2-3mm），只有当所有预设监测区域三维位移均低于设定阈值，系统方可触发出束；一旦屏气波动超出范围，射线自动中断并提示患者重新屏气。

“SGRT+DIBH”的组合带来的临床获益是显著的。据国内某家医院的临床实践数据显示：SGRT-DIBH 放疗技术可使心脏受辐照剂量降低50％以上，冠状动脉受辐照剂量降低50％以上。肺组织和对（健）侧乳腺受辐照剂量均有不同程度降低。

而国外《SAVE-HEART》研究也表明：与自由呼吸（FB） 相比，在左侧乳腺癌患者中，采用SGRT引导的 DIBH 能更好地保护心脏和同侧肺的剂量^[2]。

2. SGRT驱动的高精度门控放疗

门控放疗，简单来说就是“等待最佳时机”：患者自由呼吸，系统仅在呼吸周期中肿瘤运动最缓慢的时相（通常是呼气末）出束照射。传统门控需要外部信号来 “告诉” 系统何时开门，而之前临床常见方案是在患者体表粘贴红外反射球采集呼吸信号。

SGRT作为外部信号源，为门控提供了一种更高效的协同方式。它无需任何体表标记物，直接追踪大范围胸腹部表面（数千个点云），实时提取高时间分辨率的呼吸波形，自动识别呼气末平台期。更重要的是，SGRT能检测到呼吸周期的突然改变，例如患者咳嗽、打嗝或短暂屏息，并自动暂停出束，待呼吸恢复规律后再重新进入门控窗口。

“SGRT+门控”的组合尤其适合老年或肺功能受限的肿瘤患者，患者无需刻意配合，自由呼吸即可完成高精度照射。

3. SGRT对腹部加压的量化与验证

腹部加压技术是一种相对传统且简便的物理方法：通过压腹带或弓形尺等加压装置限制膈肌运动，被动减少肝脏、胰腺等上腹部肿瘤的运动幅度。在实际操作中，放疗师往往根据经验和患者的舒适度施加压力，但压迫后的残余运动幅度究竟是多少？压迫物是否在治疗中移位？患者是否因疼痛而改变了呼吸模式？ 这些问题在传统流程中几乎无法回答。

SGRT为腹部加压提供了客观的量尺。在模拟定位时，系统可分别采集“无压迫”和“有压迫”状态下的体表呼吸波形，计算压迫对呼吸幅度的实际削减百分比。如果压迫后呼吸幅度仍然较大（＞5mm），说明压迫位置或压力不理想，治疗师可及时进行调整。治疗过程中，SGRT连续监测体表运动，一旦发现呼吸幅度突然增大（可能提示压迫带松动）或患者整体位置漂移，系统会发出警报。

同时，依托 SGRT 实时可视化界面，可直观引导患者在加压条件下练习浅快呼吸（以胸式呼吸为主），进一步抑制膈肌活动，减少靶区位移。针对肝癌、胰腺癌这类肿瘤固有运动幅度在5～15mm、无法或拒绝置入金标的患者，腹部加压联合 SGRT以无创、低成本的方式，完成全流程可视化呼吸运动管控，是此类患者运动管理的优选方案。

4. SGRT与实时追踪的协同互补

实时追踪（如射波刀、MR-Linac追踪）是目前精度最高的呼吸运动管理方式之一，但设备昂贵、技术要求高，且通常依赖有创金标植入。

金标追踪系统依赖连续X射线或MRI识别金标位置，极少数情况（金标迁移、图像噪声）可能导致追踪失效。此时，SGRT提供的独立体表信号可作为“安全网”：当体表信号与金标信号出现显著不一致时，系统可自动暂停治疗，等待人为干预。

另一方面，对于无法植入金标的患者（如肿瘤靠近大血管或出血风险高），可在治疗前同时采集SGRT体表信号和内部肿瘤影像，通过建立个性化的“体表-体内运动相关性模型”，实现无标记追踪。

Liu 等人的研究结果表明：SGRT系统在不同体表颜色和照明条件下均展现出亚毫米级和亚度级的高精度跟踪性能，可与红外跟踪相机媲美甚至更优，且无论跟踪的ROI大小如何，它都能保持稳定一致的帧率跟踪 ^[3]。表明了基于SGRT的无标记追踪方案在临床应用中具有良好的可行性。

呼吸运动管理没有单一的最优解。DIBH、门控、腹部加压、实时追踪各有其不可替代的临床价值，而SGRT的价值也不在于“取代”，而是“赋能”。它让临床“看见”每一次呼吸，让呼吸运动管理变得透明、量化、实时。从“被动适应”到“主动协同”，这或许正是精准放疗时代呼吸运动管理的新常态。

放眼未来，呼吸运动管理的价值不应局限于治疗中的几分钟监控，而应贯穿患者从问诊到康复的全程。科莱瑞迪深耕放疗定位领域二十多年，体位固定产品已在临床应用中积累了成熟的工艺与良好的口碑，构成了呼吸运动管理的第一道坚实基座。在此基础上，我们进一步布局体表光学引导等智能定摆位系统，将传统固定与智能引导深度协同，致力于打造覆盖“问诊→治疗方案制定→患者宣教→院外预训练→预摆位→模拟定位→治疗实施→出院随访”的标准化全流程呼吸运动管理解决方案，使呼吸从“干扰变量”真正转变为“可控参数”，让每一项技术协同发挥最大价值，为临床提供更精准、更安心的选择。