腫瘤放射治療學(xué)課件

腫瘤放射治療學(xué)概念放療是放射治療的簡(jiǎn)稱，老百姓俗稱為“烤電”、“照光”、“電療”，它是利用放射性同位素所產(chǎn)生的α、β、γ放射線及X射線治療機(jī)和各類加速器所產(chǎn)生的不同能量的放射線,如電子射線、質(zhì)子射線、中子射線、負(fù)π介子射線和其它重粒子射線等來治療良惡性腫瘤的一門科學(xué)。機(jī)制放療之所以能發(fā)揮抗癌作用，是因?yàn)榉派渚€本身具有能量，稱為輻射。當(dāng)細(xì)胞吸收任何形式的輻射能量后，射線都可能直接與細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)發(fā)生作用，直接或間接地?fù)p傷細(xì)胞DNA，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。直接損傷主要由射線直接作用于DNA，引起DNA分子出現(xiàn)斷裂、交叉。間接損傷主要由射線對(duì)人體組織間液發(fā)生電離，產(chǎn)生自由基，這些自由基再和生物大分子發(fā)生作用，形成不可逆損傷，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。1、根治性放射治療：就是給予根治劑量使得腫瘤治療獲得滿意的療效。其適應(yīng)癥為病情較早、腫瘤病理類型對(duì)放射線敏感或中等敏感，而患者一般情況較好，能夠耐受根治劑量照射的腫瘤，如鼻咽癌、喉癌、扁桃體癌、宮頸癌、鼻腔癌、垂體瘤、惡性淋巴瘤、髓母細(xì)胞瘤、尤文氏肉瘤、精原細(xì)胞瘤、腦松果體腫瘤等。2、輔助性放療：放療作為綜合治療的一部分，應(yīng)用放療與手術(shù)或化療綜合治療，提高腫瘤的治療效果。在手術(shù)或化療前后，放療可以縮小腫瘤或消除潛在的局部轉(zhuǎn)移病灶，提高治愈率，減少復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移

3、姑息性放射治療：對(duì)于病期較晚，一般情況較差的患者，放射治療可以達(dá)到緩解癥狀、減輕痛苦、改善生活質(zhì)量的目的，1）止痛，如腫瘤骨轉(zhuǎn)移及軟組織浸潤等所引起的疼痛。2）緩解壓迫，如腫瘤引起的消化道、呼吸道、泌尿系統(tǒng)等的梗阻，上腔靜脈壓迫、脊髓壓迫。3）止血，如宮頸癌出血、肺癌或肺轉(zhuǎn)移病灶引起的咯血等。4）促進(jìn)潰瘍性癌灶控制，如伴有潰瘍的大面積皮膚癌、口腔癌、乳腺癌等。常用放射治療腫瘤裝置X線治療機(jī)鈷-60治療機(jī)

醫(yī)用電子直線加速器

立體定向放射治療裝置—γ-刀(Gamma-knife)立體定向放射治療裝置——X-刀(X-knife)鈷-60治療機(jī)鈷-60治療機(jī)（Cobalt-60TeletherapySystem）是利用放射性同位素60Co衰變過程中放射出的γ射線對(duì)惡性腫瘤進(jìn)行放射治療的設(shè)備，在放射治療中擔(dān)任著重要的角色，γ射線能量為1.25MeV，用來治療深部腫瘤。缺點(diǎn)是每過4-5年需要更換新的放射源，與加速器產(chǎn)生的高能X線相比深度劑量較低。鈷-60治療機(jī)由控制電路系統(tǒng)、鈷源及源輸送機(jī)構(gòu)、準(zhǔn)直器、光學(xué)部分、治療床、臂架和底座等部分構(gòu)成。其工作原理是：控制系統(tǒng)發(fā)出控制信號(hào)給各部分的驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行工作，并具有定時(shí)裝置。源輸送機(jī)構(gòu)的作用是在治療過程中將鈷源送至照射位置和在照射完畢后自動(dòng)將鈷源送至屏蔽位置。準(zhǔn)直器調(diào)整照射光野的大小，臂架部分調(diào)整角度的大小，治療床可調(diào)整治療時(shí)源皮距的大小，光學(xué)部分提供模擬照射的光野指示。有的鈷-60治療機(jī)還裝有自動(dòng)測(cè)距（源皮距）的光學(xué)測(cè)距指示器?？刂齐娐封捲醇拜斔蜋C(jī)構(gòu)準(zhǔn)直器光學(xué)系統(tǒng)治療床臂架醫(yī)用電子直線加速器是利用微波電場(chǎng)沿直線加速電子，然后發(fā)射高能X線（4~20MV）或電子線（8~14MeV）治療腫瘤的裝置。其優(yōu)點(diǎn)有：1、可根據(jù)病變部位選擇一定能量的X線，對(duì)于體部腫瘤能達(dá)到較理想的劑量分布；2、能發(fā)射不同能量的電子線，用于治療淺表部位病變，同時(shí)有效保護(hù)深部正常組織；3、設(shè)野方便，照射野均勻性好。4、使放療的劑量深度和劑量分布得到了相應(yīng)的改善，治療范圍進(jìn)一步擴(kuò)大

X射線能量范圍及能量分檔電子射線能量范圍及能量分檔應(yīng)用范圍低能機(jī)4~6MeV，1檔無深部腫瘤中能機(jī)8~10MeV，1檔5~15MeV，3~5檔大部分深部腫瘤、部分表淺腫瘤高能機(jī)6~10MeV，15~25MeV，1檔5~25MeV，5~8檔同上技術(shù)1、常規(guī)放射治療2、三維適形放射治療-3DRT和調(diào)強(qiáng)適形放療-IMRT

3、立體定向放射治療4、圖像導(dǎo)引放射治療-IGRT常規(guī)放射治療常規(guī)放射治療技術(shù)是指在X－線模擬定位下確定病灶的治療范圍（靶區(qū)），通過鈷－60治療機(jī)或直線加速器實(shí)施照射的放療技術(shù)，已經(jīng)歷了大半個(gè)世紀(jì)的臨床應(yīng)用。但是，在X－線模擬定位機(jī)下確定靶區(qū)范圍有很大的局限，常規(guī)放療技術(shù)無法實(shí)施多野非共面聚焦式照射，多數(shù)只能采用簡(jiǎn)單的單方向照射或前后、左右兩個(gè)方向?qū)Υ┱丈?，使過多的正常組織在照射范圍內(nèi)，無法提高腫瘤的控制劑量，使得常規(guī)放療的療效一直不能提高。常規(guī)兩野放療等劑量圖適形多野等劑量圖三維適形放療三維適形放療(3DCRT)是通過采用立體定位和三維計(jì)劃,在直線加速器上附加特制鉛塊或多葉光柵等技術(shù)實(shí)施非共面或共面不規(guī)則野照射,使各野的形狀在束軸視角(BheamsEyeView,BEV)方向上與靶區(qū)形狀一致,使劑量輻射在三維空間分布上緊扣靶區(qū),使靶區(qū)獲得大劑量照射,而靶區(qū)周圍正常組織的受量減少調(diào)強(qiáng)適形放療調(diào)強(qiáng)放療(IMRT)是在三維適形放療的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的現(xiàn)代放療技術(shù),通過立體定位確定靶區(qū),逆向計(jì)劃設(shè)計(jì)腫瘤治療所需的劑量參數(shù),通過驅(qū)動(dòng)直線加速器上附加動(dòng)態(tài)多葉光柵的葉片移動(dòng),實(shí)施共面或非共面不規(guī)則野照射,可有目的地使靶區(qū)獲得高劑量照射,而靶區(qū)周圍正常組織的受照減少.。不僅正面方向的精確劑量計(jì)算，而且從逆方向算法來進(jìn)行驗(yàn)證和審核，因而它可以提高強(qiáng)度，達(dá)到適應(yīng)腫瘤形狀高輸出劑量，三維數(shù)字圖象重建功能立體定向放射治療立體定向放射外科,或放射外科,是指應(yīng)用立體定向原理和技術(shù),對(duì)人體內(nèi)腫瘤(稱為靶點(diǎn))施行精確定位,將窄束放射線聚集于靶點(diǎn),一次性給與致死性大劑量放射,使靶點(diǎn)區(qū)域產(chǎn)生局灶性破壞而達(dá)到治療目的學(xué)科。這有一點(diǎn)類似于用透鏡聚焦陽光，在一張紙上烤穿一點(diǎn)而又不損壞紙張的其余部份。由于這種照射區(qū)邊緣銳利如刀割,故被稱為“刀”伽瑪（γ）刀和X刀區(qū)別放療常用的射線有γ射線、X射線、β射線等。γ射線是由放射性元素鈷-60（或其他放射性元素）自發(fā)衰敗中產(chǎn)生；X射線由加速器（高速電子撞擊鎢靶）產(chǎn)生。所以由鈷-60作為放射源的立體定向放療稱為伽瑪（γ）刀，由加速器作為放射源的立體定向放療俗稱為X刀。因醫(yī)用電子直線加速器具有非常好的精確度和可靠性，所以X-刀適用于比γ-刀更大的顱內(nèi)病灶（γ-刀適用病灶<18mm，X-刀適用病灶<50mm）。X-刀利用直線加速器作為照射源，不象γ-刀那樣需要定期更換放射物質(zhì)。X-刀的價(jià)格僅為γ-刀的1/5～1/6，具有更高的性能價(jià)格比，從而減少了治療費(fèi)用。1994年中國開始引進(jìn)X-刀。由于X-刀設(shè)備簡(jiǎn)單、造價(jià)低、不使用鈷源，因此它的發(fā)展甚為迅速，已有逐步取代γ-刀的趨勢(shì)。圖像導(dǎo)引放射治療-IGRT這是目前腫瘤放射治療的發(fā)展的方向。其目的是在同一臺(tái)治療設(shè)備上做到精確計(jì)劃（TPS）、精確定位（IG