SuperX智能放疗机器人系统-精准靶区追踪与动态剂量适形的创新应用
背景与技术优势
SuperX医用电子直线加速器是集成机器人技术与多源图像引导的高端放疗设备。其核心创新是通过建立体表与体内肿瘤靶区的运动关联模型，实现基于体表监测的肿瘤运动预测，并由机器人系统动态追踪治疗靶区位置，确保射线精准投射。设备配备了全球首创的正交双层MLC（多叶光栅）系统，能针对不同形态的肿瘤精准适形，实现高剂量均一性和危及器官极限保护，极大提升放疗效果与安全性。
机器人系统与运动追踪
SuperX机械臂具备六自由度，最大负载≥250kg，定位误差≤0.5mm，角度偏差≤0.2°，并配备机器人治疗床实现病人直线运动的高精度位姿调整。系统内置的光学体表追踪（BPS）精度达到0.5mm，结合kV-CBCT和MV-EPID多模态影像，实现靶区预测及控制周期不超过0.5秒，有效应对患者呼吸运动等动态变化，保证射线束始终准确匹配靶区。
临床示范与验证
通过标准CIRIS模体，活体动物（生物猪肺、猪肝）以及呼吸动态标准金标实验，SuperX系统对剂量准确性与位置追踪进行了全面验证。等效水组织剂量模体及二维、三维剂量分布测量显示系统输出稳定准确。4DCT扫描同步采集光学体表信号及植入金标数据匹配度高，验证了呼吸运动预测模型的精确性。治疗过程中，开启EPID同步成像验证实时位置追踪功能，保证放疗剂量精确投射。
机器人系统的临床安全性和有效性验证。安全性：根据入选及排除标准纳入72例不可手术晚期胸、腹部恶性肿瘤患者（其中胸部、腹部各36例），采用活动靶区肿瘤放射治疗机器人系统进行局部放射治疗，观察患者治疗期间及治疗后的不良反应情况，进行安全评价。疗效评估：观察前述纳入患者在放疗结束后24小时（±8h）、放疗结束后1个月（±1周）、3个月（±2周）时进行随访评估肿瘤大小变化情况，观察患者的临床疗效。
应用场景
在世界机器人大赛的舞台上，SuperX机器人放疗系统通过动态靶区追踪、实时数据反馈与智能调整，展示了高精度、高效率的放疗治疗过程，突显了机器人与医疗影像技术深度融合的优势。该应用不仅展示了国产高端医疗设备的研发实力，也预示着智能机器人在未来肿瘤精确放疗领域的重要作用，具备广泛临床推广价值。