腫瘤放射治療技術(shù)總論

1、腫瘤放射治療技術(shù),學(xué)時安排,腫瘤放射治療技術(shù),放射腫瘤學(xué),腫瘤學(xué)與內(nèi)、外科學(xué)一樣，同屬二級學(xué)科，與其他學(xué)科比較，它是一門較年輕的學(xué)科。放射腫瘤學(xué)是腫瘤學(xué)的三大分支之一。 ——它是利用射線束治療腫瘤的一門學(xué)科專業(yè)性腫瘤醫(yī)院中，放療科是重點學(xué)科。許多綜合性醫(yī)院相繼成立放射腫瘤科。,放射治療（RT）,放射治療是指用放射性同位素產(chǎn)生的α、β、γ射線、X線機及加速器產(chǎn)生的X線、各類加速器所產(chǎn)生的電子束、質(zhì)子、快中子、負π介子以及其

2、它重粒子等來治療惡性腫瘤。,放射物理學(xué)的形成與發(fā)展,在我國解放前，放射治療幾乎是一個空白點，僅有2個中心，十幾位專業(yè)人員。解放后，特別是60年代以來 ，放射治療專業(yè)迅速發(fā)展。放射治療的起源應(yīng)追溯到18世紀末期。,1895.11.08 德國侖琴發(fā)現(xiàn)X線,德國科學(xué)家倫琴－X線發(fā)現(xiàn)者 倫琴的實驗室－1895年倫琴在此地發(fā)現(xiàn)X線,德國科學(xué)家倫琴－X線發(fā)現(xiàn)者 倫琴為他為夫人拍攝的世界上

3、 第一張X光片,1898 居里夫人發(fā)現(xiàn)天然放射性元素鐳，為診治腫瘤奠定了基礎(chǔ)。,1898年居里夫婦分離出放射性鐳，并首次提出了“放射性”的概念,在1895年倫琴發(fā)現(xiàn)了X線和1898年居里夫人發(fā)現(xiàn)放射物質(zhì)鐳后, 人們馬上就對電離射線的生物效應(yīng)有了認識。1906 細胞放射敏感性與其分裂活動成正比，與分化程度成反比。,1899 醫(yī)生們開始

4、試用X線治療皮膚癌。其后放射線便很快被應(yīng)用于腫瘤的治療中。,1902年一例患皮膚癌的患者獲得良好的療效,19世紀20～30年代, 進行了“倫琴”劑量單位的制定, 并對射線的生物作用進行了研究,1920 200千伏級X線治療機誕生。1922 用X線治療了1例局部晚期喉癌，獲得成功。1924 開始正規(guī)的近距離治療1928 第二屆國際放射學(xué)會 規(guī)定了放射劑量單位——倫琴。1930 曼徹斯

5、特系統(tǒng)建立，推動了后裝治療發(fā)展。,1934年, 制造出人工放射性同位素50年代 60鈷機問世和直線加速器問世，“千伏時代的結(jié)束”，“兆伏時代”開始。1951年 加拿大生產(chǎn)了第一臺60 Co 遠距離治療機 世界上第一臺電子感應(yīng)加速器投入使用1953年 英國Hammer Smith醫(yī)院安裝第一臺8MV固定型射頻微波直線加速器。1953年治療第一位病人。1953 氡效應(yīng)概念。,

6、60年代以后隨著各類醫(yī)用加速器的產(chǎn)生, 高能X線及電子束治療逐步替代了同位素鈷[ 60 Co ] 治療機及普通X線。1968年 美國生產(chǎn)了駐波型電子直線加速器。1971年 發(fā)明并安裝世界第一臺CT機。1976年 X-CT開始用于放射治療臨床。1978年 我國首臺10MV醫(yī)用電子線加速器誕生。,1951，立體定向放射外科（SRS），Leksell1968，世界首臺顱腦γ刀1985，顱腦X刀，Colombo1996

7、，世界首臺體部X刀，瑞典Karolinska醫(yī)院 ——立體定向放射治療（SRT）體系建立,20世紀50年代，適形放射治療，日本1965，日本，多葉光柵——原體照射1959，美國，同步擋塊法 英國，循跡掃描法,20世紀70年代，適形調(diào)強放射治療（IMRT）,瑞典20世紀90年代，3DCR、TIMRT，逐步取代SRT質(zhì)子束照射，1954、1964（美國加州大學(xué)，試驗）快中子照射，英美醫(yī)院三維治療計

8、劃系統(tǒng)，1973（三維劑量計算和顯示） 1978（真正臨床意義的3DTPS）,70-80年代 影像技術(shù)和計算機技術(shù)、放射物理學(xué)、計量學(xué)的迅速發(fā)展 ——出現(xiàn)精確放療的新概念： CT模擬定位 立體定向放射治療 適形調(diào)強放療。 ——極大地提高了近距離治療的精度 后

9、裝治療。在現(xiàn)今加速器普遍應(yīng)用的同時, 一些國家和地區(qū), 對快中子、質(zhì)子、負π介子和重粒子也進行了研制和使用。,1953年NewHospital安裝的4MV直線加速器,1966年第一臺雙光子束加速器,上世紀90年代Varian加速器,放射生物學(xué)的形成與發(fā)展,臨床放射生物學(xué) 放射物理學(xué) 并駕齊驅(qū)X射線、放射性鐳的發(fā)現(xiàn)，放射線可以治療某些疾病和腫瘤1906，Tribndeau，基本的放射生

10、物學(xué)法則： 有絲分裂活動越旺盛，分化級別越低，對放射線越敏感，且存在正比的敏感性關(guān)系。1920，照射劑量單位——倫琴1922，巴黎，首屆國際放療會議，肯定了放射治療惡性腫瘤的臨床療效。1932 外照射劑量分割方式，沿用至今（經(jīng)典模式） 1次/日，5天/周。,20世紀40S，系統(tǒng)開展了放射生物學(xué)研究1953，英國，Gray研究，氧效應(yīng) 乏氧 放療抗拒1956

11、，第一條離體的細胞存活曲線 照射劑量 細胞損傷的百分比，存活幾率 ——放射生物學(xué)的研究進入量化階段70年 放射生物學(xué)“4R”。 放射損傷的再修復(fù)（Repair of radiation damage） 細胞周期時相的再分布（Redistribution within the cell cycle） 再增殖（

12、Repxopulation） 再氧合（Reoxygenation） ——至今仍是指導(dǎo)臨床放射生物學(xué)研究的基礎(chǔ),,,,,,放射敏感性（rediosensitivity）: ——第五個“R”。Steel提出。放療個體化的基礎(chǔ)基因放射療法（gene-radiotherapy）: 基因治療與放射治療的有機結(jié)合，兩者結(jié)合有著廣泛的基礎(chǔ)，其優(yōu)勢互補以克服各自面臨的難點和薄弱環(huán)節(jié)，是放射治

13、療和腫瘤基因治療新的研究方向之一，已顯示出良好的應(yīng)用前景。,腫瘤放射治療學(xué)的內(nèi)容,放射治療在腫瘤治療中的地位,腫瘤放射治療局部控制的重要性常見腫瘤放射治療的效果放射治療在腫瘤綜合治療中的應(yīng)用,腫瘤放射治療局部控制的重要性,放射治療的作用： 根治性放療 輔助性放療 姑息性放療提高腫瘤的照射劑量 有效提高腫瘤的局部控制率 降低遠處轉(zhuǎn)移的發(fā)生率 提高患者的存活率,常見腫瘤放射

14、治療的效果,放射治療在腫瘤綜合治療中的作用,放射治療、化學(xué)治療、手術(shù) 治療惡性腫瘤的3大重要手段 ——手術(shù)、放射治療：局部治療 —— 化學(xué)治療：全身治療。原發(fā)腫瘤的局部控制是腫瘤治愈的先決條件。大約有60%～70%的惡性腫瘤病人需要接受放射治療。,放射治療在腫瘤治療中的地位,放射治療幾乎適用于所有的癌癥, 而對部分癌癥病人而言, 放射治療是其唯一適用的治療方法。當前約有45%的惡性腫瘤可以治愈, 其

15、中22%為手術(shù)治愈, 18%為放射治療治愈, 5%為藥物治愈。中國的腫瘤患者約有70%接受放射治療, 日本新發(fā)現(xiàn)的腫瘤病人50%接受放射治療,美國新發(fā)現(xiàn)的腫瘤病人50% ～60%接受放射治療。,單純放射治療,根據(jù)腫瘤的生物學(xué)行為, 一些腫瘤單純放療即可達到根治目的例如早期鼻咽癌、皮膚癌、宮頸癌、聲帶癌、淋巴瘤等，單純放射治療治愈率可高達90%以上。其他早期的頭頸部腫瘤、食管癌、直腸癌、前列腺癌，單純放射治療的效果與手術(shù)相似，

16、 5年生存率都有50%左右。因其他并發(fā)癥不宜手術(shù)、或已失去手術(shù)機會者, 接受放射治療也是控制局部腫瘤、延長生存的選擇。放射治療對于美容和功能的保存要明顯優(yōu)于手術(shù)。,聯(lián)合放射治療,放射治療聯(lián)合手術(shù)治療 術(shù)前放療 術(shù)后放療 術(shù)中放療放射治療聯(lián)合化療 誘導(dǎo)化療 同步放化療 序貫放化療放射治療聯(lián)合熱療,以放射治療為主的綜合治療方法介紹,一、放射治療與手術(shù)的并用1、原發(fā)灶手術(shù)，轉(zhuǎn)

17、移灶放療：精原細胞瘤2、原發(fā)灶放療，轉(zhuǎn)移灶手術(shù)：喉癌3、術(shù)前放療：宮體癌、上頜竇癌、進展期直腸癌4、術(shù)中放療：腹腔腫瘤5、術(shù)后放療：臨床應(yīng)用最多6、原發(fā)灶放療，淋巴引流區(qū)行術(shù)后預(yù)防性照射：乳腺癌7、為方便RT的手術(shù)：喉癌RT前的氣管切開二、放射治療與化學(xué)療法的并用。三、手術(shù)、放療、化療三結(jié)合的綜合治療。,精確放射治療技術(shù)的開展,立體定向放療技術(shù)（SRS,SRT） ——X刀；γ刀三維適形放療技術(shù)(3D-CRT

18、)適形調(diào)強放療技術(shù)(IMRT),立體定向放射治療（SRT）,1951年，瑞典學(xué)者Leksell首先提出立體定向放射外科(SRS)： 通過計算機和立體定位系統(tǒng)，將鈷-60r射線或加速器X射線聚焦在腫瘤靶區(qū)，一次給予大劑量照射。 ——X刀、γ刀立體定向分次放射治療（SFR）： 利用立體定向放射外科的定位、體位固定及治療計劃系統(tǒng), 根據(jù)腫瘤的生物學(xué)行為給予分次照射。,適形調(diào)強放射治療,三維適形放療（3D-CRT）,3

19、D-CRT特點：適形 照射野的形狀與靶區(qū)形狀一致每個與射野線束垂直的平面上，放射線的強度一直3D-CRT實現(xiàn)方式：非公面多固定野適形照射法同步擋塊法循跡掃描法多葉準直器法（MLC）,適形調(diào)強放療（IMRT）,適形要求放療高劑量區(qū)的分布形式從三維方向上與病變靶區(qū)形狀一致，正常組織耐受量顯著減少。調(diào)強要求把區(qū)內(nèi)劑量分布均勻。,劑量分割方式,劑量分割的依據(jù)： 分次照射劑量 兩次照射之間的時間間隔

20、 總治療時間臨床常用分割方式 常規(guī)分割 非常規(guī)分割,非常規(guī)分割低分割照射超分割照射加速超分割照射,近距離放射治療的特點,1、治療靶區(qū)局部的劑量較高， 周圍正常組織的受量較低2、照射治療時間較短3、可以連續(xù)照射或分次照射 后裝技術(shù) 后裝治療機,近距離放射治療常用核素,137Cs、60Co、192Ir125I、198Au、226Ra252Cf、241Am、169Yb75Se

21、、145Sm、103Pb,近距離放射治療的方式,腔內(nèi)照射、管內(nèi)照射組織間插值照射術(shù)中置管放射治療敷貼治療粒子植入照射血管內(nèi)介入放療,高傳能線密度及重粒子的應(yīng)用,傳能線密度（LET）： 粒子在單位長度上釋放的能量率，用keV/U表示。 高LET射線＞100 keV/U ；低LET射線＜ 10 keV/U 。臨床使用的重粒子： 中子、質(zhì)子、氦離子、重離子、負π介子等。質(zhì)子加速器,常規(guī)放射治療技術(shù),常

22、規(guī)照射治療技術(shù)（按源到治療部位的距離分類）標準源皮距(SSD)照射技術(shù) 放射源到患者皮膚表面的距離為100cm等中心(SAD)照射技術(shù) 放射源到病灶中心的距離保持100cm旋轉(zhuǎn)(ROT)照射技術(shù) 與SAD相同，源瘤距不變，機架旋轉(zhuǎn)代替機架成角,按射線束布局分類：共面照射 、 非共面照射,常規(guī)放射治療技術(shù),照射野設(shè)計單野照射兩野對穿照射兩野交角照射 （楔形板）相鄰野照射,照射野（切線野、體表野、對穿野）