1、肿瘤放射治疗学 河南大学附属南石医院肿瘤放疗科 一 放射肿瘤学简史 1985. 12. 28 德国维尔兹堡大学 威廉 康拉 伦琴教授 X 射线的发现 1896. 1. 16 拍射人类第一张 X 光片 开创放射诊断学 1897. 维也纳 利奥波克医生 治愈一例良性发痣 开创 X 线疗法 1902. 成功治疗一例患 皮肤癌 的女患者 一位 X 线管技师右手诱发放射性皮肤癌 被迫截肢 1913. 美国制造库利奇热阴极管 获得可控的 X 射线输出 1920. 200 KV级 X 射线治疗机诞生 1922. 法国巴黎会议 里高得医生报告一组喉癌患者的治疗 结果 确立放射治疗在临床肿瘤学中的地位 1932
2、. 在临床实践累积的基础上 库塔医生提出传统的 时 间 剂量分割照射方式 1950. 重水型核反应堆 热中子轰击 Co59 获得放射性同位素 Co60 1951. 加拿大 第一台 Co60远距离治疗机 问世 ( 1.25 MV 射线 ) 1930. 美国物理学家劳伦斯 发明电子回旋加速器 1842. 柯斯特 研制成功 20 MV 电子感应加速器 1951. 加速器应用于医疗领域 进入超高压 ( 4 18 MV X 射线 ) 治疗阶段 1953. 英国 哈默 史密斯医院 安装行波电子直线家速器 1968. 美国 制造驻波型电子直线加速器 1953. 美国 海恩克提出后装技术 更新扩展了 近距离治
3、疗 的应用 1959. 建立 三维适形放射治疗 概念 1965. 英国 回旋加速器产生的 快中子 用于治疗头颈部肿瘤 二 放射治疗学在现代肿瘤综合治疗中的位置 WHO 1998 年报告 目前 45 % 的恶性肿瘤可获治愈 贡献构成 外科 22 % 放射 18 % 化疗 5 % 北京、上海、广州、杭州 肿瘤医院的统计资料显示 65 75 % 的恶性肿瘤患者在其 整体治疗的 不同阶段 需要接受 放射治疗 贯穿于放射肿瘤科研和临床治疗的两项原则 最大限度地提高肿瘤局部控制剂量，消灭肿瘤细胞 ， 同时最大限度地保护周围正常组织和邻近重要器官 。 在不造成正常组织严重晚期损伤的前提下，尽可能 提高肿瘤的
4、局部控制剂量。 在不造成正常组织严重急性放射反应的前提下，尽 量保持疗效而缩短总治疗时间。 放射学 Radiology 放射治疗学 放射物理学： 研究各种放射源的性能和特点， 治 疗剂量学和防护； 放射生物学： 研究机体正常组织及肿瘤组织 对射 线反应以及如何改变这些反应的质和量问题； 放疗技术学： 研究具体运用各种放射源或设 备治疗病人 ， 射野设置 定位技术 摆位技术 ； 临床肿瘤学： 肿瘤病因学，病理组织学，诊断学 以及治疗方案的选择，各种疗法的配合。 一、电离辐射的概念 电磁辐射（光子线 -低 LET射线）： 频率 1016/m2,波长 10-7；（ 1）放射能（ X线）： X 线治疗
5、机，各类加速器产生；（ 2）放射性物质（ Y射 线）：人工或天然放射性核素产生。 粒子辐射 高 LET射线： 由快中子，质子，负 介子及氮，碳，氧，氖等重金 属粒子产生； 高 LET射线相对低 LET射线不同点： （ 1）形成电离吸收峰 Bragg peak;（ 2） 相对生物 效应大，对含氧状态依赖小，利于杀伤乏氧细胞；（ 3 ）细胞周期不同相放射敏感性差异小；（ 4）主要为致 死性损伤。 LET(liner energy transfer):在组织中沿 着次级粒子径迹上的线性能量传递 高 LET射线 :快中子、质子、负 介子及 氦、碳、氮、氧、氖等重粒子，快中子 不带电以外，所有其他粒子都
6、带电，在 组织中有一定射程，具有电离吸收峰值 曲线（ Bragg 峰） 二、放射源和放射治疗设备 放射源的种类 放射性核素蜕变产生的 、 、 射线 ，主要是 射线 X线治疗机和各类型加速器产生不同 能量的 X射线 各类加速器产生的电子束，质子束 ，中子束等 放射治疗方式 外照射（远距离照射） 近距离照射 内用 同位素治疗 外照射常用的治疗机 普通 X线机， 60Co机和各类加速器 高能电子束临床剂量学特点 射程与能量成正比 一定深度内剂量分布较均，超过一 定深度后剂量迅速下降 骨、脂肪、肌肉对电子线吸收差别 不显著 可用单野作浅表或偏心部位肿瘤的 照射 三、电磁辐射与物质相互作用 光电效应 康
7、普顿效应 电子对效应 四、电离辐射的生化效应 直接作用和间接作用 直接作用 ： 有机自由基使 DNA链断裂 间接作用 ： 水分子电离产生的强自由基 使 DNA损伤 细胞群在分次放疗中的一系列变化 4 R 放射损伤的修复 (repair of radiation damage) 致死性损伤（ LD） 亚致死损伤（ SLD） 潜在致死损伤（ PLD） 组织细胞的再增殖（ repopulation of the tissue) 细胞周期的再分布（ redistribution of cell in cycle) 乏氧细胞的再氧合（ reoxygenation of the hypoxie cell)
8、 正常细胞群及肿瘤细胞群分次照射后动力学改变示意 D/D 42 6 8 10 12 14 细胞生存活率 1.0 0.5 0.2 0.02 0.005 分次放疗后正常组织和肿瘤组织的恢复 及生长差异 -放疗的简单基本原理 正常组织放疗后细胞增殖周期恢复较肿瘤细 胞快 肿瘤组织的再增殖速度比不上正常组织为填 补损伤而出现的加速增殖 肿瘤组织细胞群内生长比例较正常组织大， 受照射损伤死亡较正常组织多，丢失比率大 细胞组织的放射反应 细胞反应 : 胞核的放射敏感比胞质高 100倍 (1)间期死亡 ; (2)增殖死亡 放射线对正常组织的影响 (受照面积越大反应越 大 ) (1)早反应组织 (2)晚反应组
9、织 (3)正常耐受量 :A,最小耐受量 (TD5/5) B,最大耐 受量 (TD50/5) 肿瘤的放射敏感性 (1)放射敏感肿瘤 : 淋巴类肿瘤 ,白血 病 ,精源细胞瘤等 (2)中度敏感肿瘤：磷癌 (3)不敏感或敏感差的肿瘤 : 大多数 腺癌 影响生物放疗效应的主要因素 (1)放射敏感肿瘤 : 淋巴类肿瘤 ,白血病 , 精源细胞瘤等 (2)中度敏感肿瘤：鳞癌 (3)不敏感或敏感差的肿瘤 : 大多数腺 癌 肿瘤的放射敏感性 组织的活跃性和分化程度 Bergonie-Tribondeu定律 (B-T定律 ):组织的放射敏 感性与分裂活性成正比 ,与分化程度成反比。 与氧有关的因素 氧固定假说 临
10、床上与氧有关 的因素 照射剂量和照射剂量率 其他人为因素的影响 射线的选择，分次照射时 间的改变 ， 放射防护剂，热疗等 五、临床应用 （一）放射治疗的适应证和禁忌证 适应证： 凡是放射线能起适宜效应的疾患 ，即能达到根治目的或姑息目的者均可作放 射治疗，放疗包括单纯放疗或放疗是综合治 疗的一部分 根治性放疗： 以达到消灭肿瘤远发和转移 灶，又能给予不同肿瘤及靶区相应根治量为 目的 姑息性放疗： 对晚期病例，以抑制肿瘤生 长，减轻痛苦，延长寿命，提高生存质量为 目的 禁忌证： 晚期病人，严重贫血，恶液质 曾作过放疗，其皮肤或其它组织所受损伤已不容在作 放疗者 外周血象过低， WBC3109/L
11、， HB 60G/L， PLT 80109/L 有严重心脏病，肾脏病，糖尿病，肺结核或其他疾病 可能随时死亡者，或可因照射而加重其他疾病而可能 造成死亡之危险者 肿瘤侵犯已出现严重合并症：如肺癌伴大量胸水等 （ 二）放射治疗的一般原则 明确诊断 重视首程放疗 充分采用综合治疗 靶区精确，计划符合 临床剂量学四原则 进行必要的辅助治疗 脑瘤放疗前减压等 （三）放射治疗的反应及处理 放射治疗反应 全身反应 ： 厌食、恶心、呕吐、头痛和全身乏力，可出现于放 疗后一至数小时或 1-2天 血象反应 ： 照射范围、脾区、骨髓、照射剂量 每周查血象， WBC 3109/L， PLT 80 109/L 局部反
12、应 ： 耐受量内一般可恢复 放射治疗的处理： 预防为主，精心计划 放射性损伤： 可为永久性损伤，尽量避免 3 .放射治疗方式 体外远距离照射 Teletherapy 基础和主流的常规外照射（ EBRT， external beam radiation therapy） ； 全身（ TBI）或半身（ HBI）照射； 立体定向（放射外科）放射治疗（ SRS， stereotactic radiosurgery ； Gamma-knife）； 三维适形（ 3DCRT）和强调（ IMRT）放射治疗； 3 dimensional conformal radiation therapy intensity
13、 modulated radiation therapy 近距离放射治疗 Brachytherapy 腔内或管内照射 intracavitary / transluminal radiation 组织间照射 interstitial radiation 术中植管术后照射 组织插植后装照射 放射性粒子永久植入 permanent implants 模治疗（模板或胶膜贴敷治疗） mold technique 开放性同位素治疗 Nonsealed Radionuclide therapy 医用电子直线加速器 陀螺刀 模拟定位机 合理序贯的综合治疗是现代肿瘤治疗学的大趋势 术前放疗 使不能手术的病人有可能 重获手术切除的机会 ； 使肿瘤缩小，局部情况改善， 术手范围趋于缩小 ； 消灭微小癌巢及 亚临床病灶 ； 降低肿瘤细胞活力， 减少局部种植和远地转移 几率； 更好 保存术后功能 ，并不增加手术困难及术后并发 症 ； 提示肿瘤化疗的敏感性。 谢 谢 ！
