肿瘤放射治疗学概论ppt课件

肿瘤放射治疗学概论 RadiationOncology 1 Radiotherapyisoneofthreemajortreatmentmeanstotreatmalignanttumors about60 80 patientsacceptedradiotherapyindifferentstages 2 Contributionofthreemajortreatmentmeansfortumorcontrolrate 3 1 ConceptionofRadiationOncology 广义 利用射线治疗肿瘤的学科 狭义 给与一定的肿瘤体积以准确 均匀的放射剂量 而周围组织剂量小 损伤小的情况下根治恶性肿瘤 4 2 HistoryofRadiationOncology 1895年伦琴发现了X线1896年居里夫妇发现了镭1899年放疗治愈了第一例皮肤癌患者1913年成功研制X线管1922年深部X线机1934年Coutard发明了分割照射 沿用至今上世纪50 60年代钴60治疗机应用于临床 5 60年代直线加速器70年代镭疗80年代现代后装治疗应用近20 30年来 随着计算机技术和放射物理的发展 放疗进入了精确放疗的时代 6 放射技术的进步 二维放疗 3DCRT IMRT IGRT 治疗获益 提高靶区剂量 减少放疗副反应 低LET射线 质子放疗 常规分割 低分割 7 NTCP TCP 8 3 ThemaincontentofRadiationOncology 放射生物学 Radiobiology 放射物理学 Radiophysics 临床诊断学 Clinicaldiagnostics 肿瘤学 Oncology 放射肿瘤学 Radiooncology 9 3 1Objective 根治性放疗 Radical Nasopharyngealcarcinoma Cervicalcancer Esophagealcancer Lungcancer辅助性放疗 Adjuvant Preoperative Postoperative IROT姑息性放疗 Palliative Acesodyne Superiorvenacavasyndrome Spinalcordcompressionsyndrome 10 3 2Radiationmodality 同位素治疗 Isotopetreatment 远距离照射 Externalbeamradiotherapy ERBT 2D RT 3D CRT IMRT IGRT 近距离治疗 Brachytherapy 腔内或管内照射组织间照射术中照射 术中置管 术后照射模照射 11 4 Radiobiology ThetheoreticalbasisforradiationtherapyAssistinmakingtreatmentplan theimplementationofhypoxiccellsensitizers highLETray rapidfractionatedradiotherapy hyperfractionatedradiotherapy 12 4 1Biologicaleffectsofionizingradiation 直接损伤 主要由射线直接作用于有机分子而产生自由基引起DNA分子出现断裂 交叉 间接损伤 主要由射线对人体组织内水发生电离 产生自由基 这些自由基再和生物大分子发生作用 导致不可逆损伤 两种效应有同等的重要性 13 4 2Fractionatedirradiationisthebiologicalbasisforclinicalradiotherapy 细胞放射性损伤的修复细胞增殖速度的差异再氧化细胞周期的重新分布 14 4 3PhysicaldoseandBiologicaldose 等效生物剂量 BiologicallyEffectDose BED n d 1 d 15 4 4放射敏感性Radiosensitivity 根据放疗敏感程度 将肿瘤分为几类 放射治疗敏感的肿瘤 淋巴瘤 白血病 精原细胞瘤 肾母细胞瘤 神经细胞瘤等 中度放射敏感的肿瘤 如人体各部位的鳞癌 食管癌 鼻咽癌 皮肤癌等 放射不敏感或敏感性差的肿瘤 如大多数的腺癌 16 4 5Tolerancedoseirradiationnormaltissue 1000 2000cGy 生殖腺 卵巢 睾丸 发育中的乳腺 生长中的骨和软骨 骨髓 胎儿 2000 4500cGy 整个消化系统 肾脏 肺 甲状腺 肝脏5000 7000cGy 皮肤 口腔黏膜 旁观 资产 成熟的骨和软骨 中枢神经系统 7500cGy 输卵管 子宫 成人乳腺 肌肉血管 周围神经 肺尖 17 Tolerancedoseirradiationnormaltissue 18 4 6Radiation inducedsecondcarcinogenesis 发生几率 诱发癌1 5 11 3 诱发肉瘤 15年皮肤癌25年头颈部癌20 25年乳腺癌15年肉瘤10 20年 19 4 7Effectsfactorsofradiotherapy 肿瘤的组织来源和分化程度临床期别肿瘤的生长部位和形状既往的治疗患者的整体情况 20 5 Radiophysics 吸收剂量 Asorbeddose 戈瑞 Gy 1Gy 100rad 100cGy放射强度 活度 Radioactivity 1Bq 2 703 10 11Ci居里 Ci 放射线能量 Energyofradiation MV Megavoltage 或MeV Megaelectron Volt 21 5 1TypesofRays X Ray 加速器 Ray 加速器电子线 放射性核素 Ray 放射性核素 22 jizhong DosedistributionofhighenergyX Ray DosedistributionElectronbeam 23 DosedistributionofLETRay 24 5 2TreatmentEquipmentsofRadiotherapy 25 直线加速器 后装治疗机 X刀治疗机 电子回旋加速器 26 Auxiliaryequipment 定位系统 CT定位机 模拟定位机治疗计划系统 体位固定系统 面膜 体模 激光定位系统验证系统 体位验证 剂量验证 27 模拟定位机 CT定位机 体位固定装置 28 二维放疗 ERBT 需要预留较大的边界 周围重要器官的剂量限制 靶区剂量 70GY 29 5 3Preciseradiotherapeutictechnique 三维适形放疗 3DCRT 根据肿瘤的形状在三维方向上设野 使高剂量区的形状和肿瘤的形状基本一致调强放疗技术 IMRT 不仅能使照射剂量分布与靶区形状一致 还能调节肿瘤靶区内的剂量分布 因为肿瘤内部乏氧等异质性的存在 这就可以按照控制肿瘤内不同区域需求的剂量不同给予相应的剂量 影像引导的放射治疗 IGRT 可实现在肿瘤的放疗过程中精确的跟踪定位肿瘤靶区 与导弹制导技术类似 使射线聚焦的位置准确的投射于肿瘤上 剂量引导的放疗 DGRT 是影像引导放疗的进一步发展 不仅使射线准确定位于肿瘤 还能保证足够的射线剂量精确密集的 轰炸 肿瘤 质子治疗 质子束具有较好的物理特性 剂量分布好 旁散射少 穿透性强 局部剂量高 质子治疗作为一种较新的肿瘤放射治疗手段正在发展和完善 30 5 3 13 DimensionalConformalRadiationtherapy 3D CRT 1965年日本高桥及松田提出将高清晰的影像 CT MR DSA PET 经计算机处理 实行三维重建 利用治疗计划系统 TreatmentPlanningSystem TPS 设计治疗计划 使肿瘤得到高剂量照射 周围正常组织得到保护 31 3 DCRT CT三维成像 多角度多野设计 剂量计算与分布 剂量提升 75GY 32 5 3 2IntensityModulationRadiationTherapy IMRT 拟向设计治疗计划 照射野形状与靶区一只 射野的剂量均匀 达到了精确定位 精确计划 精确摆位 精确照射的目的 21世纪放疗的主流 33 IMRT 逆向计划 提升靶区剂量 75GY 降低正常组织受量 34 35 5 4Breachtherapy 利用计算机控制将封装好放射源通过施源器和导管输送到肿瘤去直接进行照射 包括 腔内 管内的照射 组织间插植 术中置管和敷贴照射 常作为外照射辅助手段 不单独使用 36 特点 局部剂量高照射范围内剂量分布不均一照射时间短一次连续照射或数次照射近距离照射常用核素 铱 192 钴 60 碘 125 钯 103 37 1 置入并固定施源器 2 CT扫描 5 优化 评估危及器官 3 勾画治疗靶区 6 连接放射源 7 开始治疗 4 制定治疗计划 38 5 5Specialirradiation 39 5 5 1术中放疗 Intraoperativeradiationtherapy IORT 术中电子线治疗 IOEBRT 术中后装治疗 IOBT 术中热放疗 IOIHT 40 RadiobiologicalEffect 1 不利于肿瘤细胞的修复 具有明显的生物学效应 2 肿瘤细胞失去了再氧合细胞周期同步化的机会3 降低了正常组织的耐受性 容易增加放射并发症 41 Characteristicsofclinicalapplication IORT能对原发肿瘤外侵区及淋巴引流区进行直接 精确的照射将敏感的正常组织退出照射野外 有效保护正常组织和器官瘤灶区的高剂量照射 容积量小 全身反应轻提高局部控制率 不增加手术并发症和死亡率 42 5 5 2 Hyperthermia RadiobiologicalEffect 凋亡立即坏死分裂间期死亡 43 Biologicaleffectsofhyperthermiaandradiotherapy 二者各自的细胞毒作用互补热疗可增加放射敏感性热疗抑制放射受损的DNA损伤修复 44 5 5 3 Stereotacticradiotherapy X Knife 特点 小野三维集束分次大剂量照射 靶区剂量不均匀 靶区边缘剂量下降梯度大 技术 多弧旋转聚焦技术 优势 肿瘤局部控制率高 正常组织剂量低 45 Summary 1 Radiationoncologyisasubjectstotreatmenttumorwithradiation 2 RTObjective Radical Adjuvant Palliative3 RTmodality ERBT Brachytherapy Isotope4 Fractionatedirradiationisthebiologicalbasisforclinicalradiotherapy 46 5 TherapeuticRay X ray gammarayandelectronbeam 6 Preciseradiotherapeutictechnique 3D CRT IMRT IGRT PROTON 7 Brachytherapyisanimportantmeansofadjuvanttherapyofradiotherapy 8 Specialtechniquesincluding IORT Hyperthermia Stereotacticradiotherapy 47 谢谢 48