腫瘤放射治療學(xué)主任講課用PPT課件

1、一 放射腫瘤學(xué)簡(jiǎn)史 1985. 12. 28 德國(guó)維爾茲堡大學(xué) 威廉 康拉 倫琴教授 X 射線的發(fā)現(xiàn) 1896. 1. 16 拍射人類第一張 X 光片 開創(chuàng)放射診斷學(xué) 1897. 維也納 利奧波克醫(yī)生 治愈一例良性發(fā)痣 開創(chuàng) X 線療法 1902. 成功治療一例患 皮膚癌 的女患者 一位 X 線管技師右手誘發(fā)放射性皮膚癌 被迫截肢 1913. 美國(guó)制造庫(kù)利奇熱陰極管 獲得可控的 X 射線輸出 1920. 200 KV級(jí) X 射線治療機(jī)誕生 1922. 法國(guó)巴黎會(huì)議 里高得醫(yī)生報(bào)告一組喉癌患者的治療 結(jié)果 確立放射治療在臨床腫瘤學(xué)中的地位 1932. 在臨床實(shí)踐累積的基礎(chǔ)上 庫(kù)塔醫(yī)生提出傳統(tǒng)的時(shí)

2、 間 劑量分割照射方式 第1頁(yè)/共46頁(yè)1950. 重水型核反應(yīng)堆 熱中子轟擊 Co59 獲得放射性同位素Co601951. 加拿大 第一臺(tái) Co60遠(yuǎn)距離治療機(jī) 問(wèn)世 ( 1.25 MV 射線 )1930. 美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯 發(fā)明電子回旋加速器1842. 柯斯特 研制成功 20 MV 電子感應(yīng)加速器1951. 加速器應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域 進(jìn)入超高壓 ( 4 18 MV X 射線) 治療階段1953. 英國(guó) 哈默 史密斯醫(yī)院 安裝行波電子直線家速器1968. 美國(guó) 制造駐波型電子直線加速器1953. 美國(guó) 海恩克提出后裝技術(shù) 更新擴(kuò)展了 近距離治療的應(yīng)用1959. 建立 三維適形放射治療 概念19

3、65. 英國(guó) 回旋加速器產(chǎn)生的 快中子 用于治療頭頸部腫瘤第2頁(yè)/共46頁(yè)二 放射治療學(xué)在現(xiàn)代腫瘤綜合治療中的位置 WHO 1998 年報(bào)告 目前 45 % 的惡性腫瘤可獲治愈 貢獻(xiàn)構(gòu)成 外科 22 % 放射 18 % 化療 5 %第3頁(yè)/共46頁(yè) 北京、上海、廣州、杭州 腫瘤醫(yī)院的統(tǒng)計(jì)資料顯示 65 75 % 的惡性腫瘤患者在其 整體治療的 不同階段 需要接受 放射治療第4頁(yè)/共46頁(yè)貫穿于放射腫瘤科研和臨床治療的兩項(xiàng)原則 最大限度地提高腫瘤局部控制劑量，消滅腫瘤細(xì)胞， 同時(shí)最大限度地保護(hù)周圍正常組織和鄰近重要器官。 在不造成正常組織嚴(yán)重晚期損傷的前提下，盡可能 提高腫瘤的局部控制劑量。 在

4、不造成正常組織嚴(yán)重急性放射反應(yīng)的前提下，盡 量保持療效而縮短總治療時(shí)間。第5頁(yè)/共46頁(yè)放射學(xué)Radiology放 射 診 斷 學(xué)(d ia g n o s tic ra d io lo g y )放 射 治 療 學(xué)(th e ra p e u tic ra d io lo g y )核 醫(yī) 學(xué)(n u c le a r m e d ic in e )放 射 學(xué)ra d io lo g y第6頁(yè)/共46頁(yè)放射治療學(xué) 放射物理學(xué)：研究各種放射源的性能和特點(diǎn)， 治療劑量學(xué)和防護(hù)； 放射生物學(xué)：研究機(jī)體正常組織及腫瘤組織 對(duì)射線反應(yīng)以及如何改變這些反應(yīng)的質(zhì)和量問(wèn)題； 放療技術(shù)學(xué)：研究具體運(yùn)用各種放射

5、源或設(shè) 備治療病人，射野設(shè)置 定位技術(shù) 擺位技術(shù)； 臨床腫瘤學(xué)：腫瘤病因?qū)W，病理組織學(xué)，診斷學(xué)以及治療方案的選擇，各種療法的配合。 第7頁(yè)/共46頁(yè)一、電離輻射的概念 電磁輻射（光子線-低LET射線）： 頻率1016/m2,波長(zhǎng)10-7；（1）放射能（X線）：X線治療機(jī)，各類加速器產(chǎn)生；（2）放射性物質(zhì)（Y射線）：人工或天然放射性核素產(chǎn)生。 粒子輻射高LET射線： 由快中子，質(zhì)子，負(fù)介子及氮，碳，氧，氖等重金屬粒子產(chǎn)生； 高LET射線相對(duì)低LET射線不同點(diǎn)： （1）形成電離吸收峰Bragg peak;（2）相對(duì)生物效應(yīng)大，對(duì)含氧狀態(tài)依賴小，利于殺傷乏氧細(xì)胞；（3）細(xì)胞周期不同相放射敏感性差異小

6、；（4）主要為致死性損傷。第8頁(yè)/共46頁(yè)185Mev 質(zhì)子及 65Mev介子深度劑量曲線 185Mev 質(zhì) 子 65Mev介 子加濾后的180Mev 質(zhì) 子0 4 8 12 16 20 24 28 cm 水4321相相對(duì)對(duì)劑劑量量第9頁(yè)/共46頁(yè) LET(liner energy transfer):在組織中沿著次級(jí)粒子徑跡上的線性能量傳遞 高LET射線:快中子、質(zhì)子、負(fù)介子及氦、碳、氮、氧、氖等重粒子，快中子不帶電以外，所有其他粒子都帶電，在組織中有一定射程，具有電離吸收峰值曲線（Bragg 峰）第10頁(yè)/共46頁(yè)二、放射源和放射治療設(shè)備放射源的種類放射性核素蛻變產(chǎn)生的、射線，主要是射線X

7、線治療機(jī)和各類型加速器產(chǎn)生不同能量的X射線各類加速器產(chǎn)生的電子束，質(zhì)子束，中子束等 第11頁(yè)/共46頁(yè) 放射治療方式外照射（遠(yuǎn)距離照射） 近距離照射 內(nèi)用同位素治療外照射常用的治療機(jī)普通X線機(jī)，60Co機(jī)和各類加速器第12頁(yè)/共46頁(yè)高能電子束臨床劑量學(xué)特點(diǎn)射程與能量成正比一定深度內(nèi)劑量分布較均，超過(guò)一定深度后劑量迅速下降骨、脂肪、肌肉對(duì)電子線吸收差別不顯著可用單野作淺表或偏心部位腫瘤的照射第13頁(yè)/共46頁(yè)通通常常的的 X 線線機(jī)機(jī)鈷鈷60 機(jī)機(jī)加加速速器器機(jī)機(jī)型型接觸 X 線機(jī)（1016KV）中淺層 X 線機(jī)（60160KV）深部 X 線機(jī)（180400KV）固定型旋轉(zhuǎn)型電子感應(yīng)加速器電子

8、感應(yīng)加速器電子感應(yīng)加速器射射線線X 線線X 線、線能能量量10400KV34MV（1.25Mev）450Mev物物理理學(xué)學(xué)皮膚量大,百分深度量小,半影小皮膚量小,百分深度量小,有半影皮膚量小,百分深度量量,半影小組組織織反反應(yīng)應(yīng)皮膚反應(yīng)重,各類組織吸收差異明顯各類組織吸收差異不明顯,皮膚反應(yīng)輕各類組織吸收差異不明顯,皮膚反應(yīng)輕(低能線皮膚反應(yīng)稍大)使使用用方方面面只能做等距治療,結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,關(guān)機(jī)時(shí)無(wú)射線,防護(hù)相對(duì)簡(jiǎn)單可做等中心治療結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，關(guān)機(jī)時(shí)有射線，廢鈷源需妥善處理可做等中心治療，關(guān)機(jī)時(shí)無(wú)射線，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作環(huán)境（水電,空調(diào)）要求高，成本昂貴,需專業(yè)人員維護(hù)、檢測(cè)第14頁(yè)/共46頁(yè)三

9、、電磁輻射與物質(zhì)相互作用 光電效應(yīng) 康普頓效應(yīng) 電子對(duì)效應(yīng)第15頁(yè)/共46頁(yè) 第16頁(yè)/共46頁(yè)四、電離輻射的生化效應(yīng)直接作用和間接作用 直接作用：有機(jī)自由基使DNA鏈斷裂 間接作用：水分子電離產(chǎn)生的強(qiáng)自由基使DNA損傷第17頁(yè)/共46頁(yè)細(xì)胞群在分次放療中的一系列變化4R 放射損傷的修復(fù)(repair of radiation damage) 致死性損傷（LD）亞致死損傷（SLD）潛在致死損傷（PLD） 組織細(xì)胞的再增殖（repopulation of the tissue) 細(xì)胞周期的再分布（redistribution of cell in cycle) 乏氧細(xì)胞的再氧合（reoxygen

10、ation of the hypoxie cell)第18頁(yè)/共46頁(yè)正常細(xì)胞群及腫瘤細(xì)胞群分次照射后動(dòng)力學(xué)改變示意 D/D4268101214細(xì)胞生存活率 1.00.50.20.020.005第19頁(yè)/共46頁(yè) 第20頁(yè)/共46頁(yè) 分次放療后正常組織和腫瘤組織的恢復(fù)及生長(zhǎng)差異-放療的簡(jiǎn)單基本原理 正常組織放療后細(xì)胞增殖周期恢復(fù)較腫瘤細(xì)胞快 腫瘤組織的再增殖速度比不上正常組織為填補(bǔ)損傷而出現(xiàn)的加速增殖 腫瘤組織細(xì)胞群內(nèi)生長(zhǎng)比例較正常組織大，受照射損傷死亡較正常組織多，丟失比率大第21頁(yè)/共46頁(yè)細(xì)胞組織的放射反應(yīng) 細(xì)胞反應(yīng): 胞核的放射敏感比胞質(zhì)高100倍 (1)間期死亡; (2)增殖死亡 放

11、射線對(duì)正常組織的影響(受照面積越大反應(yīng)越大) (1)早反應(yīng)組織 (2)晚反應(yīng)組織 (3)正常耐受量:A,最小耐受量(TD5/5) B,最大耐受量(TD50/5)第22頁(yè)/共46頁(yè)腫瘤的放射敏感性(1)放射敏感腫瘤: 淋巴類腫瘤,白血病,精源細(xì)胞瘤等(2)中度敏感腫瘤：磷癌(3)不敏感或敏感差的腫瘤: 大多數(shù)腺癌第23頁(yè)/共46頁(yè)影響生物放療效應(yīng)的主要因素(1)放射敏感腫瘤: 淋巴類腫瘤,白血病,精源細(xì)胞瘤等(2)中度敏感腫瘤：鱗癌(3)不敏感或敏感差的腫瘤: 大多數(shù)腺癌腫瘤的放射敏感性第24頁(yè)/共46頁(yè) 組織的活躍性和分化程度 Bergonie-Tribondeu定律(B-T定律):組織的放射

12、敏感性與分裂活性成正比,與分化程度成反比。 與氧有關(guān)的因素 氧固定假說(shuō) 臨床上與氧有關(guān)的因素 照射劑量和照射劑量率 其他人為因素的影響 射線的選擇，分次照射時(shí)間的改變，放射防護(hù)劑，熱療等第25頁(yè)/共46頁(yè)五、臨床應(yīng)用 第26頁(yè)/共46頁(yè)（一）放射治療的適應(yīng)證和禁忌證 第27頁(yè)/共46頁(yè)適應(yīng)證：凡是放射線能起適宜效應(yīng)的疾患，即能達(dá)到根治目的或姑息目的者均可作放射治療，放療包括單純放療或放療是綜合治療的一部分根治性放療：以達(dá)到消滅腫瘤遠(yuǎn)發(fā)和轉(zhuǎn)移灶，又能給予不同腫瘤及靶區(qū)相應(yīng)根治量為目的 姑息性放療：對(duì)晚期病例，以抑制腫瘤生長(zhǎng)，減輕痛苦，延長(zhǎng)壽命，提高生存質(zhì)量為目的 第28頁(yè)/共46頁(yè)禁忌證： 晚期

13、病人，嚴(yán)重貧血，惡液質(zhì) 曾作過(guò)放療，其皮膚或其它組織所受損傷已不容在作放療者 外周血象過(guò)低，WBC3109/L，HB60G/L，PLT 80109/L 有嚴(yán)重心臟病，腎臟病，糖尿病，肺結(jié)核或其他疾病可能隨時(shí)死亡者，或可因照射而加重其他疾病而可能造成死亡之危險(xiǎn)者 腫瘤侵犯已出現(xiàn)嚴(yán)重合并癥：如肺癌伴大量胸水等第29頁(yè)/共46頁(yè)（二）放射治療的一般原則 明確診斷 重視首程放療 充分采用綜合治療 靶區(qū)精確，計(jì)劃符合臨床劑量學(xué)四原則 進(jìn)行必要的輔助治療腦瘤放療前減壓等第30頁(yè)/共46頁(yè)（三）放射治療的反應(yīng)及處理 放射治療反應(yīng) 全身反應(yīng)：厭食、惡心、嘔吐、頭痛和全身乏力，可出現(xiàn)于放 療后一至數(shù)小時(shí)或1-2

14、天 血象反應(yīng)：照射范圍、脾區(qū)、骨髓、照射劑量 每周查血象， WBC3109/L，PLT80 109/L 局部反應(yīng)：耐受量?jī)?nèi)一般可恢復(fù) 放射治療的處理：預(yù)防為主，精心計(jì)劃 放射性損傷：可為永久性損傷，盡量避免第31頁(yè)/共46頁(yè)3 .放射治療方式 體外遠(yuǎn)距離照射 Teletherapy 基礎(chǔ)和主流的常規(guī)外照射（EBRT， external beam radiation therapy）； 全身（TBI）或半身（HBI）照射； 立體定向（放射外科）放射治療（SRS， stereotactic radiosurgery ； Gamma-knife）； 三維適形（3DCRT）和強(qiáng)調(diào)（IMRT）放射治療；

15、 3 dimensional conformal radiation therapy intensity modulated radiation therapy 近距離放射治療 Brachytherapy 腔內(nèi)或管內(nèi)照射 intracavitary / transluminal radiation 組織間照射 interstitial radiation 術(shù)中植管術(shù)后照射 組織插植后裝照射 放射性粒子永久植入 permanent implants 模治療（模板或膠膜貼敷治療） mold technique 開放性同位素治療 Nonsealed Radionuclide therapy第32頁(yè)/共46頁(yè)醫(yī)用電子直線加速器第33頁(yè)/共46頁(yè)陀螺刀第34頁(yè)/共46頁(yè)模擬定位機(jī)第35頁(yè)/共46頁(yè)第36頁(yè)/共46頁(yè)第37頁(yè)/共46頁(yè)第38頁(yè)/共46頁(yè)第39頁(yè)/共46頁(yè)第40頁(yè)/共46頁(yè)第41頁(yè)/共46頁(yè)第42頁(yè)/共46頁(yè)合理序貫的綜合治療是現(xiàn)代腫瘤治療學(xué)的大趨勢(shì) 術(shù)前放療 使不能手術(shù)的病人有可能重獲手術(shù)切除的機(jī)會(huì)； 使腫瘤縮小，局部情況改善，術(shù)手范圍趨于縮??； 消滅微小癌巢及亞臨床病灶； 降低腫瘤細(xì)胞活力，減少局部種植和遠(yuǎn)地轉(zhuǎn)移幾率； 更好保存術(shù)后功能，并不增加手術(shù)困難及術(shù)后并發(fā)