放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)培訓(xùn)課件

1、放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)第三節(jié) 放射治療學(xué)放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)2第三節(jié) 放射治療學(xué)放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)26.3.1概述(1)1、腫瘤放射治療學(xué)的歷史1895年倫琴發(fā)現(xiàn)X射線1942年原子反應(yīng)堆問(wèn)世，制造出多種人工放射性同位素50年代Co60治療機(jī)出現(xiàn)60年代醫(yī)用電子感應(yīng)加速器、醫(yī)用電子直線加速器應(yīng)用于臨床70年代開(kāi)始對(duì)中子、質(zhì)子、負(fù)介子和重離子等的應(yīng)用進(jìn)行研究，出現(xiàn)X-刀和-刀 80年代后對(duì)惡性腫瘤的70進(jìn)行放射療放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)36.3.1概述(1)1、腫瘤放射治療學(xué)的歷史放射診斷治療與核6.3.1 概述(2)2、放射治療的原理 放射治療學(xué)是利用核射線（X、和中子流等）對(duì)

2、疾病進(jìn)行輻射治療的學(xué)科。 放射治療的基本原理是當(dāng)射線達(dá)到一定劑量時(shí)，射線照射對(duì)病變細(xì)胞有抑制和殺傷作用。 射線通過(guò)直接效應(yīng)和間接效應(yīng)置癌細(xì)胞于死地。放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)46.3.1 概述(2)2、放射治療的原理放射診斷治療與核醫(yī)6.3.1概述(3)3、世界各國(guó)腫瘤發(fā)病情況據(jù)1989年統(tǒng)計(jì)，全世界40億人口中每年有600萬(wàn)人得癌癥。在我國(guó)上海、江蘇、浙江、福建等地，腫瘤已列為第一位；北京、天津等地列為第二位。在美國(guó)，肺癌占第一位，大腸癌占第二位；我國(guó)胃癌占第一位，肺癌占第二位。食管癌在世界有三個(gè)高發(fā)區(qū)，中亞里海沿岸、南部非洲地區(qū)和我國(guó)華北地區(qū)。我國(guó)華南以鼻咽癌較常見(jiàn)，東北胃癌占首位，西南地區(qū)肺癌

3、占首位。經(jīng)過(guò)各種治療，各種癌癥的平均5年生存率已達(dá)48。放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)56.3.1概述(3)3、世界各國(guó)腫瘤發(fā)病情況放射診斷治療與核6.3.1概述(4)3、放射治療用的放射源有三大類(lèi)：(1)放射性同位素發(fā)射出的、線(2)X射線治療機(jī)和各類(lèi)加速器產(chǎn)生的不同能量的X射線(3)各類(lèi)加速器產(chǎn)生的電子束、質(zhì)子束、中子束、負(fù)介子和重離子束等第一類(lèi)放射源用作體外照射、腔內(nèi)照射或組織間照射，也可用口服或靜脈注射將放射性核素注入人體，進(jìn)行內(nèi)用同位素治療。第二、三類(lèi)放射源只能用于體外照射。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)66.3.1概述(4)3、放射治療用的放射源有三大類(lèi)：放射診斷6.3.1概述(5)4、腫瘤放射治療

4、的方法和療效放射治療的方法有三種：貼敷法、腔內(nèi)照射法和體外照射法。據(jù)有關(guān)報(bào)道：如子宮癌手術(shù)前放射治療的治愈率可從70提高到90；膀胱癌手術(shù)前放射治療的治愈率可提高10以上；肺癌手術(shù)后放射治療5年生存率從0提高到20。單獨(dú)放射治療惡性腫瘤5年治愈率可達(dá)50% 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)76.3.1概述(5)4、腫瘤放射治療的方法和療效放射診斷治療6.3.2 放射治療設(shè)備 1. X射線治療機(jī)為獲得X射線必須有二個(gè)條件： (1) 要有足夠數(shù)量高速運(yùn)動(dòng)的電子 (2) 要有一個(gè)能夠接受高速電子撞擊而產(chǎn)生X射線的靶。放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)86.3.2 放射治療設(shè)備 1. X射線治療機(jī)放射診斷治療與核6.3.2 放

5、射治療設(shè)備(1)X射線治療機(jī)有以下幾種：接觸治療機(jī)，治療皮膚癌，管電壓1060千伏；表層治療機(jī)，治療淺層，管電壓60140千伏；中層治療機(jī)，治療皮下中層組織，管電壓140180千伏；深部治療機(jī)，治療組織深部的病灶，管電壓180250千伏。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)96.3.2 放射治療設(shè)備(1)X射線治療機(jī)有以下幾種：放射診X射線治療機(jī)（WEIDA)Energy: 6MeV(X-ray)Dose Date : 2GY/minField size:2X235X35cm放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)10X射線治療機(jī)（WEIDA)Energy:放射診斷治療與核醫(yī)6.3.2 放射治療設(shè)備(2)2.CO60治療機(jī)射線

6、，能量1.17Mev，1.33Mev，穿透力強(qiáng)，深部治療比200千伏的X射線大15。皮下反應(yīng)輕，骨骼和軟組織吸收劑量相等，旁向散射小，經(jīng)濟(jì)可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)116.3.2 放射治療設(shè)備(2)2.CO60治療機(jī)放射診斷Co60治療機(jī)（HMD-I）型放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)12Co60治療機(jī)（HMD-I）型放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)126.3.2 放射治療設(shè)備(3)3、后裝治療儀 后裝治療儀是一種遠(yuǎn)距離控制小射線源（鈷60，銫137等）的治療裝置。4、快中子治療儀 中子源14MeV D-T中子發(fā)生器5、負(fù)介子治療儀放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)136.3.2 放射治療設(shè)備(3)3、后裝治療儀放射診

7、斷治療與核6.3.3 醫(yī)用加速器1概述放射治療是癌癥治療的主要手段。最早用于治療癌癥的是X射線，50年代出現(xiàn)了遠(yuǎn)距離鈷60治療機(jī)，進(jìn)入60年代后，醫(yī)用加速器技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。由于醫(yī)用加速器能產(chǎn)生電子、X、等射線，射線定向性好，能量高，穿透性強(qiáng)，并且可以控制，利用率又高，故各種加速器的不斷出現(xiàn)很快在醫(yī)學(xué)上得到重視和利用。放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)146.3.3 醫(yī)用加速器1概述放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)146.3.3 醫(yī)用加速器（1）加速器用于醫(yī)學(xué)在本世紀(jì)30年代就開(kāi)始了，那時(shí)美國(guó)就有了用于醫(yī)學(xué)的回旋加速器。40年代出現(xiàn)了醫(yī)用電子感應(yīng)加速器、電子同步加速器和質(zhì)子同步加速器。1952年電子直線加速器在英國(guó)首次用于

8、醫(yī)療。進(jìn)入60年代醫(yī)用電子直線加速器開(kāi)始應(yīng)用，由于它是一種能產(chǎn)生X射線和電子射線的先進(jìn)設(shè)備，所產(chǎn)生的高能射線能以電離輻射的形式作用于細(xì)胞，殺傷不同種類(lèi)的腫瘤細(xì)胞，所以被廣泛用于臨床治療腫瘤。放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)156.3.3 醫(yī)用加速器（1）加速器用于醫(yī)學(xué)在本世紀(jì)30年代6.3.3 醫(yī)用加速器（2）2、電子直線加速器 醫(yī)用電子直線加速器是醫(yī)療器械領(lǐng)域設(shè)計(jì)制造復(fù)雜、技術(shù)含量最高的高科技 產(chǎn)品，也是目前治療腫瘤的主流設(shè)備。下面是國(guó)產(chǎn)XHA600C醫(yī)用電子直線加速器放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)166.3.3 醫(yī)用加速器（2）2、電子直線加速器放射診斷治療XHA 600C醫(yī)用電子直線加速器放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)

9、17XHA 600C醫(yī)用電子直線加速器放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)176.3.3 醫(yī)用加速器（3）3、電子回旋加速器 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)186.3.3 醫(yī)用加速器（3）3、電子回旋加速器 放射診斷治6.3.4 立體定向放射治療 一、概述 1949年瑞典神經(jīng)科學(xué)家Leksell首先提出了放射外科學(xué)理論，設(shè)想利用立體定向技術(shù)，使用大劑量的高能量射線束（X、質(zhì)子、中子等）一次性摧毀靶點(diǎn)的病變組織。此后近二十年有許多科學(xué)家進(jìn)行了研究和實(shí)驗(yàn)，于1068年建造了世界上第一臺(tái) 刀，并于1972年1974年成功地做了二十多例腦動(dòng)靜脈畸形和癌癥手術(shù)。從此刀開(kāi)始用于治療各種神經(jīng)外科和癌癥疾病。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)19

10、6.3.4 立體定向放射治療 一、概述放射診斷治療與核醫(yī)放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)培訓(xùn)課件6.3.4 立體定向放射治療(2)1刀的基本原理和概況 刀是將多個(gè)放射源靜止性照射到一點(diǎn)上，使該點(diǎn)的劑量很大，從而到達(dá)治療的目的。 1968年第一臺(tái)刀在瑞典問(wèn)世，用179個(gè)鈷60源；1974年第二代刀用201個(gè)鈷60源，照射直徑達(dá)430mm；八十年代發(fā)展了第三代刀，用多個(gè)等劑量放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)216.3.4 立體定向放射治療(2)1刀的基本原理和概6.3.4 立體定向放射治療(3) 中心，更換各種準(zhǔn)直器頭盔，應(yīng)用范圍擴(kuò)大到顱內(nèi)腫瘤和血管畸形。1984年后刀受到世界各國(guó)關(guān)注和推廣，在英國(guó)和阿根廷安裝了第三臺(tái)和

11、第四臺(tái)刀。1987年在美國(guó)安裝了北美第一臺(tái)刀，每個(gè)鈷源達(dá)30居里，適用于治療面積更大、位置更深的病變。1992年美國(guó)已有10臺(tái)刀，日本有8臺(tái)。近年來(lái)，我國(guó)已引進(jìn)5臺(tái)。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)226.3.4 立體定向放射治療(3) 中心，更換各種準(zhǔn)6.3.4 立體定向放射治療(4) 2、刀的組成 刀由六部分組成，它們是： 放射系統(tǒng)；校準(zhǔn)系統(tǒng)（頭盔）；手術(shù)臺(tái)；控制臺(tái)；液壓系統(tǒng)和 計(jì)算機(jī)治療計(jì)劃系統(tǒng)。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)236.3.4 立體定向放射治療(4) 2、刀的組成 6.3.4 立體定向放射治療(5) 3、刀的特點(diǎn) 無(wú)手術(shù)治療，病人無(wú)痛苦； 手術(shù)精確，誤差?。?.1mm）； 簡(jiǎn)便省時(shí),每次治療

12、只需3-小時(shí)； 新一代刀配合CT、MRI和DSA及計(jì)算機(jī)，使治療過(guò)程自動(dòng)化和程序化。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)246.3.4 立體定向放射治療(5) 3、刀的特點(diǎn)放射診6.3.4 立體定向放射治療(6)4、刀的臨床應(yīng)用 伽瑪?shù)?、X刀治療適應(yīng)癥：1.所有的腦內(nèi)良、惡性腫瘤：腦膜瘤、垂體瘤、 腦轉(zhuǎn)移瘤、松果體瘤、三叉神經(jīng)瘤、聽(tīng)神經(jīng) 瘤、血管網(wǎng)織細(xì)胞瘤、脊索瘤、雪旺氏神經(jīng)鞘瘤、NPH癌等2.癲癇；3.腦血管畸形、腦血管瘤；4.五官腫瘤：鼻咽癌、顱咽管瘤、鼻血管纖維瘤、 內(nèi)耳腫瘤、眼球后腫瘤；5.功能性腦神經(jīng)疾?。?三叉神經(jīng)痛、頑固性 頭痛、帕金森氏病。放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)256.3.4 立體定向放射治療

13、(6)4、刀的臨床應(yīng)用 奧沃伽瑪?shù)斗派湓\斷治療與核醫(yī)學(xué)26奧沃伽瑪?shù)斗派湓\斷治療與核醫(yī)學(xué)266.3.4 立體定向放射治療(7)三、X刀1、概述 以產(chǎn)生硬X射線的醫(yī)用直線加速器為放射源的立體定位定向裝置，稱(chēng)為X刀。其原理是通過(guò)Linac機(jī)架旋轉(zhuǎn)控制射線的輸出劑量，照射野的再次準(zhǔn)直和治療床的角度變化來(lái)使高輻射劑量照射源集中在靶點(diǎn)，而靶區(qū)周?chē)鶻射線劑量很小，取得與刀相同的治療效果。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)276.3.4 立體定向放射治療(7)三、X刀放射診斷治療6.3.4 立體定向放射治療(8)2、X刀的特點(diǎn)和評(píng)價(jià) 無(wú)痛手術(shù)，病人痛苦極小 設(shè)備簡(jiǎn)單，只需對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直線加速器稍加修改，就非常接近刀 操作簡(jiǎn)單

14、，技術(shù)容易掌握 造價(jià)比刀低，容易推廣 對(duì)環(huán)境污染小 可對(duì)多種癌（肝、腎、肺及骨癌等）進(jìn)行立體放射治療。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)286.3.4 立體定向放射治療(8)2、X刀的特點(diǎn)和評(píng)價(jià)放6.3.4 立體定向放射治療(10) 評(píng)價(jià)：預(yù)測(cè)X刀將成為未來(lái)立體放射治療的主要設(shè)備，比刀更易推廣。在美國(guó)X刀治療中心有80多個(gè)，而刀治療中心只有8個(gè)。3、X刀的臨床應(yīng)用 我國(guó)從1991年研制第一臺(tái)X刀，兩年中就完成了160多病例。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)296.3.4 立體定向放射治療(10) 評(píng)價(jià)：預(yù)測(cè)X刀X-刀(STAR系列)放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)30X-刀(STAR系列)放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)306.3.5 硼

15、中子俘獲癌癥治療 1、 概述BNCT（Borton Neutron Capture Therapy）中文含義是硼中子俘獲治療，是目前世界最先進(jìn)的癌癥治療方法之一。到目前為止，世界上用反應(yīng)堆中子源的（rBNCT）治療機(jī)已經(jīng)達(dá)到二期臨床水平，但基于加速器的BNCT世界上還沒(méi)有，許多發(fā)達(dá)國(guó)家都在研制中。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)316.3.5 硼中子俘獲癌癥治療 1、 概述放射診斷治療與核6.3.5 硼中子俘獲癌癥治療(1) 在所有目前可以列舉的放射治療方法中，BNCT具有其它放療所不具備的突出優(yōu)點(diǎn)。主要表現(xiàn)在：中子的穿透性比質(zhì)子和重離子好，容易實(shí)現(xiàn)深部癌癥治療；BNCT用的是低能中子，與快中子治療相比

16、，低能中子對(duì)人體正常細(xì)胞的傷害要小得多；發(fā)揮治療作用的粒子和7Li重離子具有局域性好的特點(diǎn)；藥物的選擇性提高了BNCT治療癌癥方面的優(yōu)勢(shì)；對(duì)無(wú)原發(fā)腫塊的癌癥有潛在的治療能力等。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)326.3.5 硼中子俘獲癌癥治療(1) 在所有目前可以列6.3.5 硼中子俘獲癌癥治療(2)2BNCT的基本原理將含10B元素的BNCT藥物注射到人體中，藥物對(duì)腫瘤的選擇性越高約好，每克腫瘤組織達(dá)到30g的10B；由加速器產(chǎn)生的中子源經(jīng)慢化后變?yōu)?eV1keV范圍內(nèi)的超熱中子,照射到病變組織,與10B發(fā)生俘獲反應(yīng),反應(yīng)方程如下: 10B + 1n 4(1.78MeV)+ 7Li(1.01MeV)

17、(4%) 4(1.47MeV)+ 7Li(0.84MeV) + (0.48MeV) (96%) 產(chǎn)生的4粒子和 7Li核的射程都很短,分別為5m和8m, 它們能有效地殺死癌細(xì)胞,而對(duì)周?chē)＜?xì)胞損傷很小。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)336.3.5 硼中子俘獲癌癥治療(2)2BNCT的基本原理6.3.5 硼中子俘獲癌癥治療(3)3BNCT中子源一個(gè)理想的BNCT中子源應(yīng)具備下列性質(zhì):源的主要成分是1eV到10keV的中子；源在病人輻照區(qū)的通量大于或等于109量級(jí)也即在一個(gè)小時(shí)內(nèi)可將總量約1012的中子注入病灶；源的快中子成分足夠低；源的射線成分足夠低；源的方向性足夠好。 放射診斷治療與核醫(yī)學(xué)346.3