เทคนิคการรักษาผู้ป่วย

การรักษามะเร็งในปัจจุบันมีเป้าหมายเพื่อต้องการให้ได้ปริมาณรังสีสูงสุดที่ก้อนมะเร็งและในขณะเดียวกันปริมาณรังสีที่อวัยวะข้างเคียงต้องได้รับปริมาณรังสีน้อยที่สุด ดังนั้นตำแหน่งของก้อนมะเร็งและอวัยวะข้างต้องมีความถูกต้องและแม่นยำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในมะเร็งปอด หรือมะเร็งบริเวณช่องท้อง โดยก้อนมะเร็งบริเวณนี้มักจะเคลื่อนที่ตามการหายใจโดยเฉพาะอย่างยิ่งในแนว หัว-เท้า (Super inferior direction) เนื่องจากเคลื่อนที่ตามการหดและคลายตัวของกระบังลม หากก้อนมะเร็งมีการเคลื่อนที่มากกว่า 5 มิลลิเมตร แล้วใช้เครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์แบบ 3 มิติ ในการจำลองการรักษา ส่งผลให้เกิดสิ่งแปลกปลอมในภาพ เช่นภาพเบลอ ซึ่งจะทำให้รังสีแพทย์กำหนดขอบเขตขนาดรอยโรคใหญ่เกินจริง ส่งผลให้อวัยวะข้างเคียงได้รับปริมาณรังสีเกินความจำเป็น นอกจากนี้สิ่งแปลกปลอมในภาพที่เกิดขึ้นยังส่งผลให้การกำหนดขนาดของรอยโรคเล็กกว่าปกติ ส่งผลให้ก้อนมะเร็งไม่ได้รับปริมาณรังสีครอบคลุม 

ซึ่งในปัจจุบันหนึ่งในเทคนิคที่นิยมใช้เพื่อจัดการปัญหาดังกล่าวคือ การจำลองการรักษาด้วยเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ 4 มิติ (Four-dimensional computed tomography) คือการใช้ข้อมูลเพื่อสร้างภาพก้อนมะเร็งและอวัยวะอื่นๆให้สัมพันธ์กับแต่ละช่วงของการหายใจเพื่อให้สามารถกำหนดระยะให้ครอบคลุมรอยโรคและอวัยวะที่เคลื่อนที่ตลอดการหายใจ และเพื่อลดสิ่งแปลกปลอมที่จะเกิดขึ้นในขณะที่มีการหายใจระหว่างการจำลองการรักษา 

โดยในขณะเอกซเรย์คอมพิวเตอร์จะใช้อุปกรณ์ตรวจจับการหายใจซึ่งอยู่ด้านนอกตัวผู้ป่วย(External surrogate device)  ซึ่งวิธีนี้หากต้องการให้ได้ผลลัพธ์ดีที่สุดต้องอาศัยความร่วมมือจากผู้ป่วยให้ฝึกการหายใจสม่ำเสมอและเหมือนเดิมตลอดการจำลองการรักษาและตลอดการฉายรังสี เพื่อให้ขอบเขตของรอยโรคอยู่ในตำแหน่งเดิมตลอดการรักษา