放射治療技術(shù) 第三章生物

關(guān)于放射治療技術(shù)第三章生物第三章

臨床放射生物學(xué)基礎(chǔ)第2頁,共33頁，2024年2月25日，星期天學(xué)習(xí)要點掌握內(nèi)容：放射生物學(xué)的概念熟悉內(nèi)容：臨床放射生物學(xué)效應(yīng)、“4R”了解內(nèi)容：劑量分割、提高生物學(xué)效應(yīng)的方法、加溫治療第3頁,共33頁，2024年2月25日，星期天一、放射生物學(xué)的基本概念二、臨床放射生物學(xué)效應(yīng)三、放射治療的時間、劑量分割模式四、提高放射生物學(xué)效應(yīng)的方法五、加溫治療的原理及應(yīng)用第4頁,共33頁，2024年2月25日，星期天射線為什么能夠殺死腫瘤細胞？第5頁,共33頁，2024年2月25日，星期天放射生物學(xué)概念放射生物學(xué)是研究電離輻射在集體、個體、組織、細胞、分子等各種水平上對生物作用的科學(xué)。涉及范圍：原初反應(yīng)（光能的吸收與傳遞）、物理、化學(xué)和生物學(xué)方面的改變第6頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

電離：將電子從基態(tài)激發(fā)到脫離原子。電離輻射：是指波長短、頻率高、能量高的射線（粒子或波的雙重形式），是一切能引起物質(zhì)電離的輻射總稱第7頁,共33頁，2024年2月25日，星期天電離輻射來源天然輻射：太陽、宇宙射線、地殼的放射性核素人造輻射：醫(yī)用設(shè)備、核反應(yīng)堆手機輻射？“非電離輻射”：能量低，不會引起物質(zhì)電離。第8頁,共33頁，2024年2月25日，星期天射線對DNA造成損害，而使細胞分裂受到阻礙，導(dǎo)致細胞分裂失敗或細胞損傷。第9頁,共33頁，2024年2月25日，星期天傳能線密度電離輻射貫穿物質(zhì)時，因碰撞而發(fā)生的能量轉(zhuǎn)移，直接電離粒子在其單位長度徑跡上消耗的平均能量。第10頁,共33頁，2024年2月25日，星期天百分深度劑量是描述射線中心軸不同深度處相對劑量分布的物理量。傳能線密度是描寫射線質(zhì)的一種物理量。第11頁,共33頁，2024年2月25日，星期天相對生物效能引起某一生物效應(yīng)所需劑量與所觀察的輻射引起引起同一生物效應(yīng)所需劑量的比值第12頁,共33頁，2024年2月25日，星期天自由基與活性氧自由基：機體氧化反應(yīng)中產(chǎn)生的有害化合物，具有強氧化性，可損害機體的組織和細胞，進而引起慢性疾病及衰老效應(yīng)。第13頁,共33頁，2024年2月25日，星期天氧效應(yīng)與氧增強比

氧效果劑量第14頁,共33頁，2024年2月25日，星期天靶學(xué)說靶學(xué)說單擊模型多擊模型單靶與多靶第15頁,共33頁，2024年2月25日，星期天影響輻射生物效應(yīng)的主要因素輻射有關(guān)因素輻射種類：電離密度、穿透能力輻射劑量：半致死劑量，與敏感性成反比輻射劑量率：頻率，與生物效應(yīng)成正比分次照射：分次越多，生物效應(yīng)越小照射部位：腹部＞盆腔＞頭頸＞胸部＞四肢照射面積：受照面積與生物效應(yīng)成正比照射方式：內(nèi)、外、混合，多向＞單向第16頁,共33頁，2024年2月25日，星期天影響輻射生物效應(yīng)的主要因素機體有關(guān)因素種系：演化越高，結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，越敏感個體發(fā)育：發(fā)育完善程度與敏感性成反比（致死、致畸）第17頁,共33頁，2024年2月25日，星期天一、放射生物學(xué)的基本概念二、臨床放射生物學(xué)效應(yīng)三、放射治療的時間、劑量分割模式四、提高放射生物學(xué)效應(yīng)的方法五、加溫治療的原理及應(yīng)用第18頁,共33頁，2024年2月25日，星期天細胞周期放射敏感性為M＞G2＞G1＞S期細胞存活曲線：通過測量受不同輻射劑量照射后，有增殖能力的細胞在體內(nèi)、外形成克隆或集落的能力，即根據(jù)其存活率的變化所繪制出的劑量-效應(yīng)曲線。（臨床意義P57）放射性損傷：致死性損傷、亞致死性損傷、潛在致死性損傷第19頁,共33頁，2024年2月25日，星期天正常組織的放射耐受性耐受劑量產(chǎn)生臨床可接受的綜合征的劑量可分為最小的損傷劑量（TD5∕5）和最大損傷劑量（TD50∕5）TD5∕5（TD50∕5）：在所有用標(biāo)準治療條件的腫瘤患者中治療后5年內(nèi)因放射治療造成嚴重放射損傷的患者不超過5%（50%）時的照射劑量。第20頁,共33頁，2024年2月25日，星期天第21頁,共33頁，2024年2月25日，星期天早反應(yīng)組織的特點是：組織細胞更新快，照射后損傷表現(xiàn)快，一般照射后2-3周表現(xiàn)出來，少數(shù)增殖快的組織照射后1-2天后就開始增殖。如小腸、皮膚、黏膜、生殖細胞等。晚反應(yīng)組織的特點是：細胞群體增殖很慢，增殖層的細胞在數(shù)周甚至1年或更長的時間內(nèi)不進行增殖更新。如腦組織、脊髓、腎、肺、肝等。腫瘤細胞大多數(shù)處于增殖期，其對射線反應(yīng)類似于早反應(yīng)組織。第22頁,共33頁，2024年2月25日，星期天腫瘤細胞對輻射的反應(yīng)腫瘤細胞與正常細胞具有不同的反應(yīng)系統(tǒng)腫瘤的存活與有氧細胞和乏氧細胞有關(guān)放射敏感性與組織分化程度相關(guān)第23頁,共33頁，2024年2月25日，星期天一、放射生物學(xué)的基本概念二、臨床放射生物學(xué)效應(yīng)三、放射治療的時間、劑量分割模式四、提高放射生物學(xué)效應(yīng)的方法五、加溫治療的原理及應(yīng)用第24頁,共33頁，2024年2月25日，星期天常規(guī)分割照射的生物學(xué)基礎(chǔ)“4R”損傷的再修復(fù)、再分布、再氧合、再增殖放療期間存活的克隆源性細胞的再增殖是造成早反應(yīng)組織、晚反應(yīng)組織及腫瘤組織之間效應(yīng)差別的重要因素之一常規(guī)分割照射時采用2Gy/次避免治療的中斷，如果中斷治療則需提高總的治療劑量第25頁,共33頁，2024年2月25日，星期天生物劑量：生物體輻射響應(yīng)程度的測量生物劑量等效換算第26頁,共33頁，2024年2月25日，星期天α/β比值原理及意義α/β比值表示引起細胞殺傷中單擊和雙擊成分相等時的劑量，以吸收劑量單位Gy表示。意義在于反映了組織生物效應(yīng)受分次劑量改變的影響程度。α/β值可以作為衡量修復(fù)效應(yīng)的一個重要指標(biāo)，α/β值越大，表明該細胞的修復(fù)能力越弱。第27頁,共33頁，2024年2月25日，星期天一、放射生物學(xué)的基本概念二、臨床放射生物學(xué)效應(yīng)三、放射治療的時間、劑量分割模式四、提高放射生物學(xué)效應(yīng)的方法五、加溫治療的原理及應(yīng)用第28頁,共33頁，2024年2月25日，星期天放射增敏劑與放射防護劑第29頁,共33頁，2024年2月25日，星期天一、放射生物學(xué)的基本概念二、臨床放射生物學(xué)效應(yīng)三、放射治療的時間、劑量分割模式四、提高放射生物學(xué)效應(yīng)的方法五、加溫治療的原理及應(yīng)用第30頁,共33頁，2024年2月25日，星期天局部加熱方法：短波透熱、射頻誘導(dǎo)、微波、超聲影響因素1、PH：酸性敏感2、營養(yǎng)：缺乏時敏感3、氧：慢性缺氧時敏感溫度：43℃加熱無論是單用還是與放射線合用，對腫瘤組織的損傷均大于對相應(yīng)正常組織的損傷。第31頁,共33頁，2024年2月25日，星期天放射生物學(xué)的概念研究電離輻射在集體、個體、組織、細胞、分子等各種水