影像學(xué)講稿-1

1、影像學(xué)與放射治療濟(jì)南市第三人民醫(yī)院放射腫瘤科 蔣安亮影像學(xué)的發(fā)展與放射治療技術(shù)的進(jìn)步普通透視機(jī)時(shí)代有監(jiān)視器透視機(jī)時(shí)代CT斷層掃描時(shí)代螺旋CT掃描時(shí)代以體表標(biāo)記設(shè)定放射治療區(qū)域以骨性標(biāo)記或肺窗設(shè)定腫瘤放射治療區(qū)域根據(jù)腫瘤所在部位全方位制定腫瘤放射區(qū)域從腫瘤定位到計(jì)劃到治療成為一體影像學(xué)的發(fā)展與放射治療技術(shù)的進(jìn)步普通透視機(jī)時(shí)代影像學(xué)的發(fā)展與放射治療技術(shù)的進(jìn)步有監(jiān)視器透視機(jī)時(shí)代影像學(xué)的發(fā)展與放射治療技術(shù)的進(jìn)步CT斷層掃描時(shí)代影像學(xué)的發(fā)展與放射治療技術(shù)的進(jìn)步螺旋CT掃描時(shí)代放射治療的發(fā)展現(xiàn)狀放射治療所處的地位腫瘤治療三大手段之一。70%的腫瘤病人需要放射治療。現(xiàn)代腫瘤放射治療技術(shù)現(xiàn)狀放射治療的發(fā)展現(xiàn)狀

2、在腫瘤治療有效率方面與其他治療有效率相比情況首先腫瘤治療總有效率是45%：手術(shù)治療有效率為22%放射治療有效率為18%化學(xué)療法有效率為5%腫瘤治療的流程腫瘤患者就醫(yī)影像學(xué)檢查、組織學(xué)檢查、血生化檢查確診治療方式的選擇1、手術(shù)2、放射治療3、化學(xué)治療放射治療放射治療的分類1、常規(guī)放射治療2、立體常規(guī)放射治療3、立體加速放射治療4、立體定向放射外科治療（X-刀、-刀）5、術(shù)中放射治療6、腔內(nèi)放射治療7、組織間放射治療放射腫瘤科工作流程病人 影像學(xué)診斷 病理診斷 腫瘤定位 治療計(jì)劃設(shè)計(jì) 腫瘤治療 療效分析 腫瘤控制監(jiān)控影像學(xué)診斷: 直接影響腫瘤的檢出率腫瘤定位: 直接受控于影像學(xué)的發(fā)展,決定腫瘤放

3、射治療的準(zhǔn)確性治療計(jì)劃設(shè)計(jì):由于影像學(xué)的發(fā)展使人體中各組織器官得以充分清楚地顯示,位腫瘤的放射治療方案的設(shè)計(jì)提供了方便,使之放射腫瘤工作者在設(shè)計(jì)放射治療中有效地避免正常組織器官的過量放射,最大限度地提高腫瘤靶區(qū)的放射劑量,以盡可能地殺傷腫瘤組織,提高治療效果.放射腫瘤科工作流程病人就診病人接受CT掃描病人接受MRI掃描病人接受CT模擬定位治療計(jì)劃系統(tǒng)描畫腫瘤靶區(qū)和重要器官病人接受放射治療普通放射到-立體定向放射治療流程：CT掃描腫瘤定位圖像傳輸?shù)侥[瘤治療計(jì)劃系統(tǒng)醫(yī)生在CT掃描圖上勾畫腫瘤治療靶區(qū)以及重要器官物理師設(shè)計(jì)腫瘤治療方案醫(yī)生檢查治療方案及糾正治療方案?jìng)魉椭委煍?shù)據(jù)到放射治理設(shè)備放射治療的

4、助手和復(fù)位的設(shè)計(jì)助手：放射治療輔助設(shè)備，如保護(hù)擋塊、鑄膜、面膜、固定設(shè)備和補(bǔ)償面膜、固定設(shè)備和補(bǔ)償固定設(shè)備和補(bǔ)償CT掃描病人情況融CT掃描-三維模擬定位為一體的過程CT掃描測(cè)量確定腫瘤部位及周圍組織器官結(jié)構(gòu)和及其關(guān)系：實(shí)際照射野的模擬設(shè)計(jì)和數(shù)字化影像重建：三維治療計(jì)劃容積劑量計(jì)拴算和計(jì)劃評(píng)價(jià)：病人體表外龍輪廓設(shè)計(jì)和標(biāo)記設(shè)定CT掃描測(cè)量確定腫瘤部位及周圍組織器官結(jié)構(gòu)和及其關(guān)系CT掃描測(cè)量確定腫瘤部位及周圍組織器官結(jié)構(gòu)和及其關(guān)系腫瘤靶區(qū)的定義 靶區(qū)圖治療計(jì)劃系統(tǒng)描畫腫瘤靶區(qū)和重要器官放射治療計(jì)劃CT圖像上靶區(qū)的設(shè)計(jì)圖像上靶區(qū)的設(shè)計(jì)實(shí)際照射野的模擬設(shè)計(jì)和數(shù)字化影像重建：三維治療計(jì)劃容積劑量計(jì)算和計(jì)劃

5、評(píng)價(jià)：三維治療計(jì)劃容積劑量計(jì)算和計(jì)劃評(píng)價(jià)：電子直線加速器治療病人放射治療計(jì)劃和治療目的應(yīng)用等中心技術(shù)或多野技術(shù)或應(yīng)用特殊射線設(shè)備（楔型板、多野光闌）治療病人，根據(jù)CT掃描的圖像制定的治療計(jì)劃廣泛地應(yīng)用于放射治療中，以獲得最佳的劑量分布，等劑量曲線展現(xiàn)在CT圖像上。應(yīng)用二維或三維技術(shù)對(duì)于腫瘤和正常組織較好的展示高精度放射治療中劑量分布情況。腫瘤放射治療計(jì)劃的基本原則在放射區(qū)域內(nèi)盡可能包繞腫瘤的全體以及亞臨床病灶和可能轉(zhuǎn)移的區(qū)域最大限度地減少正常組織和重要器官的受放射劑量了解不同分類腫瘤組織的放射殺傷劑量了解個(gè)不同組織和器官對(duì)放射的耐受劑量了解放射線的物理和生物特性合理和恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用其特性創(chuàng)造最佳劑

6、量分布于腫瘤治療區(qū)域三維適型放射治療的過程第一步：病人的評(píng)價(jià)，腫瘤的分期和非射野內(nèi)器官的功能狀況。第二步：CT掃描參考點(diǎn)放在病人體表上和病人的固定系統(tǒng)上。3mm層厚和間隔的CT掃描，覆蓋整個(gè)靶區(qū)和一定的周圍正常組織和器官（次區(qū)間掃描層厚6-8mm)第三步:CT圖像資料輸入到計(jì)算機(jī)工作站，三維治療計(jì)劃系統(tǒng)中，重建圖像資料，勾畫靶區(qū)體積（GTV、CTV、PTV)和有關(guān)的周圍正常結(jié)構(gòu)。三維適型放射治療的過程第四步：設(shè)計(jì)合適的射線野數(shù)和射線的方位。第五步：劑量計(jì)算，治療計(jì)劃核對(duì)，三維等劑量曲線展示，劑量統(tǒng)計(jì)和(DVH)直方圖，選者最佳計(jì)劃方案。第六步：檢查最終的治療計(jì)劃數(shù)字重建圖像的位子，幾何資料。第

7、七步： 放射治療模擬驗(yàn)證，每一個(gè)射野的驗(yàn)證片都要比較三維數(shù)字重建的圖片，所有治療參數(shù)都輸入和記錄到治療紀(jì)錄單中。有關(guān)正常結(jié)構(gòu)的定義敏感器官（ICRU稱他們危險(xiǎn)器官）：放射區(qū)域內(nèi)要清楚鑒別，最大劑量，分次也必須明確。在后期放射反應(yīng)研究中，器官可能被認(rèn)為有多種功能的亞單位組成。敏感器官分類系列式結(jié)構(gòu)：如胃腸道或神經(jīng)組織，如損傷了器官的一部分，可以導(dǎo)致整個(gè)器官功能的喪失。平行式結(jié)構(gòu)：組成器官的亞單位的損傷可能不損傷整體器官的功能，因?yàn)槭Ｏ碌膩唵挝豢梢詮膿p傷的組織中獨(dú)立出來。腫瘤控制率與放射劑量和腫瘤體積的關(guān)系劑量劑量上呼吸道和消化道鱗狀細(xì)胞癌上呼吸道和消化道鱗狀細(xì)胞癌乳腺癌乳腺癌50Gy90%亞臨床

8、病灶亞臨床病灶90%亞臨床病灶亞臨床病灶60%鼻咽癌鼻咽癌50%直徑直徑1-3cm頸部淋巴結(jié)頸部淋巴結(jié)60Gy90%T1下咽癌下咽癌90%臨床陽性淋巴結(jié)臨床陽性淋巴結(jié)2.5-3cm50%T3和和T4扁桃體咽窩病變扁桃體咽窩病變90%直徑直徑1-3cm頸部淋巴結(jié)頸部淋巴結(jié)80%直徑直徑3-5cm頸部淋巴結(jié)頸部淋巴結(jié)70Gy90%T2扁桃體窩和聲門上喉癌扁桃體窩和聲門上喉癌65%2-3cm原發(fā)灶原發(fā)灶80%T3和和T4扁桃體咽窩病變扁桃體咽窩病變70-80Gy30%5cm原發(fā)灶原發(fā)灶（8 -9周 ）（8 -9周 ）80-90Gy56%5cm原發(fā)灶原發(fā)灶（8-10周）周）80-100Gy75%5cm

9、原發(fā)灶原發(fā)灶如何提高腫瘤區(qū)的放射劑量判斷靶區(qū)體積和周圍結(jié)構(gòu)充分了解靶區(qū)治療所需的治療劑量和周圍結(jié)構(gòu)的耐受劑量對(duì)治療區(qū)域的體積選者最好最合適的劑量和治療芬次選者最佳的放射入射部位和入射野數(shù)充分了解射線的物理和生物學(xué)特性準(zhǔn)確地判斷劑量分布和計(jì)劃的準(zhǔn)確性，質(zhì)量和技術(shù)的可行性病人在放射中可能出現(xiàn)的副反應(yīng)是否是允許范圍、不能避免的副反應(yīng)對(duì)腫瘤治療來說是否是值得的放射治療的限制放射治療對(duì)根除腫瘤的失敗可能不僅來自于不合適的放射治療對(duì)根除腫瘤的失敗可能不僅來自于不合適的劑量分布和治療計(jì)劃也來自如下因素的變化：劑量分布和治療計(jì)劃也來自如下因素的變化：臨床因素：臨床因素：物理技術(shù)：物理技術(shù)：生物因素：生物因素：

10、臨床因素：對(duì)腫瘤的擴(kuò)散估計(jì)不足，對(duì)周偉組織獲取育種的轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)未給與放射治療。在早期放射治療時(shí)臨床上沒認(rèn)識(shí)到遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，系統(tǒng)治療沒有及時(shí)跟上。腫瘤體積（GTV)的判斷不準(zhǔn)確，臨床靶區(qū)體積（CTV)和計(jì)劃體積靶區(qū)（PTV)的判斷不準(zhǔn)確正常結(jié)構(gòu)判斷不準(zhǔn)確或判斷困難，以至放射處方劑量投給不夠，或不能正確施放物理和技術(shù)因素在腫瘤放射治療計(jì)劃中，計(jì)劃靶區(qū)劑量分布不適當(dāng)、不均勻、正常結(jié)構(gòu)的耐受劑量判斷不準(zhǔn)確病人移動(dòng)和固定技術(shù)不可靠，體位重復(fù)性不準(zhǔn)確，導(dǎo)致對(duì)不適當(dāng)?shù)膮^(qū)域或體積的放射缺乏適當(dāng)?shù)膭┝坑?jì)算的核對(duì)技術(shù)不適當(dāng)?shù)奶幏絼┝可镆蛩啬[瘤過大，放射清除困難發(fā)揚(yáng)細(xì)胞、繁殖能力差的需要比較大的放射劑量在分次治療之間

11、亞致死和潛在致死損傷得到修復(fù)放射敏感性的變化貫穿整個(gè)細(xì)胞增殖周期缺乏人類細(xì)胞動(dòng)力學(xué)知識(shí)，和不同分次劑量率相對(duì)應(yīng)的生物學(xué)知識(shí)。正常組織對(duì)放射的耐受限制如何提高腫瘤的放射敏感性藥物增敏：增敏藥、結(jié)合化療物理增敏 加速器本身 調(diào)整分次間隔 加大單次劑量 結(jié)合加溫治療加溫設(shè)備加溫設(shè)備三維治療計(jì)劃和適型放射治療該技術(shù)是有別與多數(shù)技術(shù)：應(yīng)用于： 包括復(fù)雜解剖位置的腫瘤 不規(guī)這則形狀的腫瘤 臨近敏感正常結(jié)構(gòu)的腫瘤 小體積高劑量治療的腫瘤三維治療計(jì)劃是一個(gè)現(xiàn)代化技術(shù)，技術(shù)革新如：計(jì)算機(jī)控制加術(shù)速器，改善計(jì)劃和放射治療的實(shí)施，輔助設(shè)備如多葉光闌和動(dòng)態(tài)楔形板的應(yīng)用。提高了三維計(jì)劃的效果和實(shí)施精度，提高了其使用價(jià)值。三維適型放射治療的過程第一步：病人的評(píng)價(jià)，腫瘤的分期和非射野內(nèi)器官的功能狀況。三維適型放射治療的過程第二步：CT掃描參考點(diǎn)放在病人體表上和病人的固定系統(tǒng)上。3mm層厚和間隔的CT掃描，覆蓋整個(gè)靶區(qū)和一定的周圍正常組織和器官（次區(qū)間掃描層厚6-8mm)三維適型放射治療的過程第三步:CT圖像資料輸入到計(jì)算機(jī)工作站，三維治療計(jì)劃系統(tǒng)中，重建圖像資料，勾畫靶區(qū)體積（GTV、CTV、PTV)和有關(guān)的周圍正常結(jié)構(gòu)。三維適型放射治療的過程第四步：設(shè)計(jì)合適的射線野數(shù)