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腫瘤放射治療學(xué)概論
(RadiationOncology)西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院放療科王亞利現(xiàn)在是1頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二
Radiotherapyisoneofthreemajortreatmentmeanstotreatmalignanttumors,about60%-80%patientsacceptedradiotherapyindifferentstages.
現(xiàn)在是2頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二Contributionofthreemajortreatmentmeansfortumorcontrolrate現(xiàn)在是3頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二1.
Conception
ofRadiationOncology廣義:利用射線治療腫瘤的學(xué)科。狹義:給與一定的腫瘤體積以準(zhǔn)確、均勻的放射劑量,而周圍組織劑量小,損傷小的情況下根治惡性腫瘤?,F(xiàn)在是4頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二2.History
ofRadiationOncology1895年倫琴發(fā)現(xiàn)了X線1896年居里夫婦發(fā)現(xiàn)了鐳1899年放療治愈了第一例皮膚癌患者1913年成功研制X線管1922年深部X線機(jī)1934年Coutard發(fā)明了分割照射,沿用至今上世紀(jì)50-60年代鈷60治療機(jī)應(yīng)用于臨床現(xiàn)在是5頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二60年代直線加速器70年代鐳療80年代現(xiàn)代后裝治療應(yīng)用近20-30年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和放射物理的發(fā)展,放療進(jìn)入了精確放療的時(shí)代?,F(xiàn)在是6頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二放射技術(shù)的進(jìn)步二維放療3DCRTIMRTIGRT
治療獲益
提高靶區(qū)劑量減少放療副反應(yīng)低LET射線質(zhì)子放療常規(guī)分割低分割現(xiàn)在是7頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二NTCPTCP現(xiàn)在是8頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二3.ThemaincontentofRadiationOncology放射生物學(xué)(Radiobiology)放射物理學(xué)(Radiophysics)臨床診斷學(xué)(Clinicaldiagnostics)腫瘤學(xué)(Oncology)放射腫瘤學(xué)(Radiooncology)現(xiàn)在是9頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二3.1Objective根治性放療(Radical):Nasopharyngealcarcinoma、
Cervicalcancer、
Esophagealcancer、Lungcancer輔助性放療(
Adjuvant):Preoperative,Postoperative、IROT姑息性放療(Palliative):Acesodyne、Superiorvenacavasyndrome、Spinalcordcompressionsyndrome現(xiàn)在是10頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二3.2Radiationmodality同位素治療(
Isotopetreatment)遠(yuǎn)距離照射(
Externalbeamradiotherapy,ERBT)
2D-RT、3D-CRT、IMRT、IGRT近距離治療(
Brachytherapy):
腔內(nèi)或管內(nèi)照射組織間照射術(shù)中照射,術(shù)中置管、術(shù)后照射模照射現(xiàn)在是11頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二4.RadiobiologyThetheoreticalbasisforradiationtherapyAssistinmakingtreatmentplan:theimplementationofhypoxiccellsensitizers,highLETray,rapidfractionatedradiotherapy,hyperfractionatedradiotherapy現(xiàn)在是12頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二4.1Biologicaleffectsofionizing
radiation直接損傷:主要由射線直接作用于有機(jī)分子而產(chǎn)生自由基引起DNA分子出現(xiàn)斷裂、交叉。間接損傷:主要由射線對(duì)人體組織內(nèi)水發(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,導(dǎo)致不可逆損傷。兩種效應(yīng)有同等的重要性?,F(xiàn)在是13頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二4.2Fractionatedirradiationisthebiologicalbasisforclinicalradiotherapy細(xì)胞放射性損傷的修復(fù)細(xì)胞增殖速度的差異再氧化細(xì)胞周期的重新分布現(xiàn)在是14頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二4.3PhysicaldoseandBiologicaldose等效生物劑量(BiologicallyEffectDose)BED=n*d*[1+d/(α/β)]現(xiàn)在是15頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二4.4放射敏感性
Radiosensitivity根據(jù)放療敏感程度,將腫瘤分為幾類:放射治療敏感的腫瘤:淋巴瘤、白血病、精原細(xì)胞瘤、腎母細(xì)胞瘤、神經(jīng)細(xì)胞瘤等。
中度放射敏感的腫瘤:如人體各部位的鱗癌、食管癌、鼻咽癌、皮膚癌等。
放射不敏感或敏感性差的腫瘤:如大多數(shù)的腺癌?,F(xiàn)在是16頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二4.5Tolerancedoseirradiationnormaltissue1000-2000cGy:生殖腺(卵巢、睪丸)、發(fā)育中的乳腺、生長(zhǎng)中的骨和軟骨、骨髓,胎兒。2000-4500cGy:整個(gè)消化系統(tǒng)、腎臟、肺、甲狀腺、肝臟5000-7000cGy:皮膚、口腔黏膜、旁觀、資產(chǎn)、成熟的骨和軟骨、中樞神經(jīng)系統(tǒng)。>7500cGy:輸卵管、子宮、成人乳腺、肌肉血管、周圍神經(jīng)、肺尖。現(xiàn)在是17頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二Tolerancedoseirradiationnormaltissue器官損傷TD5/5TD50/5照射面積或長(zhǎng)度腎臟急、慢性腎炎20002500全腎膀胱攣縮60008000全膀胱睪丸永久不育100400整個(gè)睪丸輸尿管狹窄7500100005-10cm腎上腺功能低下>6000全腎上腺直腸潰瘍、狹窄60008000100cm2結(jié)腸潰瘍、狹窄45005500100cm2肝臟急、慢性肝炎25004000全肝肝功能衰竭、腹水35004500全肝脊髓梗死、壞死4500550010cm卵巢永久不育200~300625-1200整個(gè)卵巢子宮壞死、穿孔>10000>20000整個(gè)子宮陰道潰瘍、瘺管9000>10000全部現(xiàn)在是18頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二4.6Radiation-inducedsecondcarcinogenesis發(fā)生幾率:誘發(fā)癌1.5~11.3%
誘發(fā)肉瘤:<1%潛伏期:血液病4~9年甲狀腺癌>15年皮膚癌25年頭頸部癌20~25年乳腺癌15年肉瘤10~20年現(xiàn)在是19頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二4.7Effectsfactorsofradiotherapy腫瘤的組織來(lái)源和分化程度臨床期別腫瘤的生長(zhǎng)部位和形狀既往的治療患者的整體情況現(xiàn)在是20頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二5.
Radiophysics吸收劑量(Asorbeddose)
戈瑞(Gy)1Gy=100rad=100cGy放射強(qiáng)度(活度)(Radioactivity)
1Bq=2.703×10-11Ci居里(Ci)放射線能量(Energyofradiation)
MV(Megavoltage)或MeV(Megaelectron-Volt)現(xiàn)在是21頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二5.1TypesofRaysX-Ray:加速器Β-Ray:加速器電子線、放射性核素Γ-Ray:放射性核素現(xiàn)在是22頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二jizhongDosedistributionofhighenergyX(γ)RayDosedistributionElectronbeam現(xiàn)在是23頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二DosedistributionofLETRay現(xiàn)在是24頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二5.2TreatmentEquipmentsofRadiotherapy機(jī)器種類能量射線應(yīng)用范圍X線治療機(jī)10-400KvX線體表腫瘤鈷60治療機(jī)1.25MeVΓ線深部腫瘤加速器4-22MVX線深部腫瘤4-20MeV電子線體表腫瘤后裝治療機(jī)Γ腔內(nèi)腫瘤或?qū)嶓w腫瘤Γ刀、X刀Γ線、X線較小而固定的腫瘤高LET治療機(jī)高LET射線所有腫瘤現(xiàn)在是25頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二直線加速器后裝治療機(jī)X刀治療機(jī)電子回旋加速器現(xiàn)在是26頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二Auxiliaryequipment定位系統(tǒng):CT定位機(jī)、模擬定位機(jī)治療計(jì)劃系統(tǒng):體位固定系統(tǒng):面膜、體模、激光定位系統(tǒng)驗(yàn)證系統(tǒng):體位驗(yàn)證、劑量驗(yàn)證現(xiàn)在是27頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二模擬定位機(jī)CT定位機(jī)體位固定裝置現(xiàn)在是28頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二二維放療(ERBT)需要預(yù)留較大的邊界周圍重要器官的劑量限制靶區(qū)劑量<70GY+現(xiàn)在是29頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二5.3Preciseradiotherapeutictechnique三維適形放療(3DCRT):根據(jù)腫瘤的形狀在三維方向上設(shè)野,使高劑量區(qū)的形狀和腫瘤的形狀基本一致調(diào)強(qiáng)放療技術(shù)(IMRT):不僅能使照射劑量分布與靶區(qū)形狀一致,還能調(diào)節(jié)腫瘤靶區(qū)內(nèi)的劑量分布,因?yàn)槟[瘤內(nèi)部乏氧等異質(zhì)性的存在,這就可以按照控制腫瘤內(nèi)不同區(qū)域需求的劑量不同給予相應(yīng)的劑量。影像引導(dǎo)的放射治療(IGRT):可實(shí)現(xiàn)在腫瘤的放療過(guò)程中精確的跟蹤定位腫瘤靶區(qū),與導(dǎo)彈制導(dǎo)技術(shù)類似,使射線聚焦的位置準(zhǔn)確的投射于腫瘤上。劑量引導(dǎo)的放療(DGRT):是影像引導(dǎo)放療的進(jìn)一步發(fā)展,不僅使射線準(zhǔn)確定位于腫瘤,還能保證足夠的射線劑量精確密集的“轟炸”腫瘤。質(zhì)子治療:質(zhì)子束具有較好的物理特性,劑量分布好,旁散射少,穿透性強(qiáng),局部劑量高。質(zhì)子治療作為一種較新的腫瘤放射治療手段正在發(fā)展和完善?,F(xiàn)在是30頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二5.3.13-DimensionalConformalRadiationtherapy,3D-CRT1965年日本高橋及松田提出將高清晰的影像(CT、MR、DSA、PET)經(jīng)計(jì)算機(jī)處理,實(shí)行三維重建,利用治療計(jì)劃系統(tǒng)(TreatmentPlanningSystem,TPS)設(shè)計(jì)治療計(jì)劃,使腫瘤得到高劑量照射,周圍正常組織得到保護(hù)。現(xiàn)在是31頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二3-DCRTCT三維成像多角度多野設(shè)計(jì)劑量計(jì)算與分布劑量提升—75GY++現(xiàn)在是32頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二5.3.2IntensityModulationRadiationTherapy,IMRT擬向設(shè)計(jì)治療計(jì)劃,照射野形狀與靶區(qū)一只,射野的劑量均勻。達(dá)到了精確定位、精確計(jì)劃、精確擺位、精確照射的目的。21世紀(jì)放療的主流現(xiàn)在是33頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二IMRT逆向計(jì)劃提升靶區(qū)劑量>75GY降低正常組織受量
現(xiàn)在是34頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二現(xiàn)在是35頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二5.4Breachtherapy利用計(jì)算機(jī)控制將封裝好放射源通過(guò)施源器和導(dǎo)管輸送到腫瘤去直接進(jìn)行照射。包括:腔內(nèi)、管內(nèi)的照射;組織間插植;術(shù)中置管和敷貼照射。常作為外照射輔助手段,不單獨(dú)使用?,F(xiàn)在是36頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二特點(diǎn)局部劑量高照射范圍內(nèi)劑量分布不均一照射時(shí)間短一次連續(xù)照射或數(shù)次照射近距離照射常用核素:銥-192、鈷-60、碘-125、鈀-103現(xiàn)在是37頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二1.置入并固定施源器2.CT掃描5.優(yōu)化、評(píng)估危及器官3.勾畫(huà)治療靶區(qū)6.連接放射源7.開(kāi)始治療4.制定治療計(jì)劃現(xiàn)在是38頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二5.5Specialirradiation:
現(xiàn)在是39頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二5.5.1術(shù)中放療(Intraoperativeradiationtherapy,IORT)術(shù)中電子線治療(IOEBRT)
術(shù)中后裝治療(IOBT)
術(shù)中熱放療(IOIHT)現(xiàn)在是40頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二RadiobiologicalEffect:
1.不利于腫瘤細(xì)胞的修復(fù),具有明顯的生物學(xué)效應(yīng)。
2.腫瘤細(xì)胞失去了再氧合細(xì)胞周期同步化的機(jī)會(huì)3.降低了正常組織的耐受性,容易增加放射并發(fā)癥。
現(xiàn)在是41頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二CharacteristicsofclinicalapplicationIORT能對(duì)原發(fā)腫瘤外侵區(qū)及淋巴引流區(qū)進(jìn)行直接、精確的照射將敏感的正常組織退出照射野外,有效保護(hù)正常組織和器官瘤灶區(qū)的高劑量照射,容積量小,全身反應(yīng)輕提高局部控制率、不增加手術(shù)并發(fā)癥和死亡率?,F(xiàn)在是42頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二5.5.2:HyperthermiaRadiobiologicalEffect:凋亡立即壞死分裂間期死亡現(xiàn)在是43頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二Biologicaleffectsofhyperthermiaandradiotherapy二者各自的細(xì)胞毒作用互補(bǔ)熱療可增加放射敏感性熱療抑制放射受損的DNA損傷修復(fù)現(xiàn)在是44頁(yè)\一共有48頁(yè)\編輯于星期二5.5.3:Stereotacticradioth
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