放射修饰效应放射治疗学基础研究生课程学习教案

1、会计学1放射修饰放射修饰(xish)效应放射治疗学基础研究生效应放射治疗学基础研究生课程课程第一页，共128页。我最棒我最棒第1页/共127页第二页，共128页。第2页/共127页第三页，共128页。第3页/共127页第四页，共128页。（125I125I：2.252.25、3.753.75、4.50 4.50 cGy/Hour)cGy/Hour)第4页/共127页第五页，共128页。第5页/共127页第六页，共128页。低和照射时间低和照射时间n的延长，通常某一特定剂量的生的延长，通常某一特定剂量的生物效应将会降物效应将会降n低。低。 因此剂量率效应出现对治疗因此剂量率效应出现对治疗不利的局

2、面。不利的局面。第6页/共127页第七页，共128页。第7页/共127页第八页，共128页。第8页/共127页第九页，共128页。第9页/共127页第十页，共128页。(xbo)(xbo)的效应，因此这一低剂的效应，因此这一低剂q量率几乎与一次急性照射的效应一量率几乎与一次急性照射的效应一样有效。样有效。第10页/共127页第十一页，共128页。1.54Gy/h0.37Gy/h第11页/共127页第十二页，共128页。第12页/共127页第十三页，共128页。第13页/共127页第十四页，共128页。第14页/共127页第十五页，共128页。高高LETLET射线射线:LET:LET值值100k

3、eV100keVmm，包，包括中子、质子、括中子、质子、粒子、碳离子粒子、碳离子等，等，粒子的粒子的LETLET值为值为100keV100keVmm。第15页/共127页第十六页，共128页。原子原子: 带正电带正电(zhngdin)的原子核的原子核+带负电的核外电子构成带负电的核外电子构成;是个空心球体是个空心球体原子核原子核: 带正电带正电(zhngdin)荷的质子荷的质子+不带电荷的中子构成，质子数不带电荷的中子构成，质子数=电子数，电子数，原子的质量原子的质量: 中子的个数中子的个数 + 质子的个数质子的个数第16页/共127页第十七页，共128页。第17页/共127页第十八页，共12

4、8页。第18页/共127页第十九页，共128页。第19页/共127页第二十页，共128页。第20页/共127页第二十一页，共128页。第21页/共127页第二十二页，共128页。第22页/共127页第二十三页，共128页。第23页/共127页第二十四页，共128页。第24页/共127页第二十五页，共128页。第25页/共127页第二十六页，共128页。第26页/共127页第二十七页，共128页。q质子：剂量分布优势大而无生物质子：剂量分布优势大而无生物学优势；学优势；q负介子、碳、氖：具有上述物理负介子、碳、氖：具有上述物理学分布和学分布和q生物学两大生物学两大优势；优势；第27页/共127页

5、第二十八页，共128页。第28页/共127页第二十九页，共128页。第29页/共127页第三十页，共128页。敏感性差别影响较小。敏感性差别影响较小。第30页/共127页第三十一页，共128页。第31页/共127页第三十二页，共128页。第32页/共127页第三十三页，共128页。第33页/共127页第三十四页，共128页。第34页/共127页第三十五页，共128页。第35页/共127页第三十六页，共128页。第36页/共127页第三十七页，共128页。第37页/共127页第三十八页，共128页。第38页/共127页第三十九页，共128页。质子治疗质子治疗(zhlio)适应症适应症脑和脊髓肿瘤

6、：脑（脊）膜瘤、脑转移瘤、脑胶脑和脊髓肿瘤：脑（脊）膜瘤、脑转移瘤、脑胶质瘤、听神经质瘤、听神经 瘤、垂体瘤、颅咽管瘤等。瘤、垂体瘤、颅咽管瘤等。 颅底肿瘤：脊索瘤和软骨肿瘤。颅底肿瘤：脊索瘤和软骨肿瘤。眼部病变：脉络膜黑色素瘤、视网膜黄斑病变、眼部病变：脉络膜黑色素瘤、视网膜黄斑病变、眼眶肿瘤。眼眶肿瘤。头颈部肿瘤：鼻咽癌（原发、复发或转移）、口头颈部肿瘤：鼻咽癌（原发、复发或转移）、口咽癌等。咽癌等。腹部肿瘤：肺癌、肝癌、食道癌、胰腺癌、胃癌、腹部肿瘤：肺癌、肝癌、食道癌、胰腺癌、胃癌、肾癌、纵隔肾癌、纵隔 肿瘤、腹腔后肿瘤等。肿瘤、腹腔后肿瘤等。纵隔肿瘤及腹腔后肿瘤：纵隔肿瘤及腹腔后肿瘤

7、：盆腔肿瘤：前列腺癌、子宫肿瘤、卵巢癌、脊索盆腔肿瘤：前列腺癌、子宫肿瘤、卵巢癌、脊索瘤、软骨瘤瘤、软骨瘤儿童肿瘤：髓母细胞瘤、神经母细胞瘤及其他脑儿童肿瘤：髓母细胞瘤、神经母细胞瘤及其他脑脊肿瘤、眼及脊肿瘤、眼及 眼眶肿瘤眼眶肿瘤脑血管疾病：脑动脉畸形、海绵状血管瘤等。脑血管疾病：脑动脉畸形、海绵状血管瘤等。其它疾病：癫痫、帕金森氏症、三叉神经痛。其它疾病：癫痫、帕金森氏症、三叉神经痛。第39页/共127页第四十页，共128页。第40页/共127页第四十一页，共128页。第41页/共127页第四十二页，共128页。物理研究所n 8批次，102例，浅层肿瘤第42页/共127页第四十三页，共12

8、8页。第43页/共127页第四十四页，共128页。第44页/共127页第四十五页，共128页。第45页/共127页第四十六页，共128页。第46页/共127页第四十七页，共128页。第47页/共127页第四十八页，共128页。第48页/共127页第四十九页，共128页。第49页/共127页第五十页，共128页。（Reoxygenation）第50页/共127页第五十一页，共128页。n晚反应组织：很少或没有细胞(xbo)增殖能力，主要通过修复亚致死损伤来抵抗放射损伤；第51页/共127页第五十二页，共128页。一定范围内，降低分次剂量可以提高晚反应组织的耐受量（或减少放射损伤），而对早期反应组

9、织和肿瘤的杀伤效应没有明显影响。第52页/共127页第五十三页，共128页。T1/2更长， 6小时有n可能不够；第53页/共127页第五十四页，共128页。第54页/共127页第五十五页，共128页。第55页/共127页第五十六页，共128页。第56页/共127页第五十七页，共128页。第57页/共127页第五十八页，共128页。1 1、生物效应依赖于剂量分布与时间和分次的关系；、生物效应依赖于剂量分布与时间和分次的关系；2 2、当分次数增加和总疗程、当分次数增加和总疗程(liochng)(liochng)时间延长时，则照射的生时间延长时，则照射的生 物效应减低；如果此时要获得一个与常规分割相

10、物效应减低；如果此时要获得一个与常规分割相 当的特定效应，就必须增加照射剂量；当的特定效应，就必须增加照射剂量；3 3、当两种组织受同样剂量照射后，分次数和总疗程、当两种组织受同样剂量照射后，分次数和总疗程(liochng) (liochng) 时间的不同可导致不同的生物效应，这称之为时时间的不同可导致不同的生物效应，这称之为时 间、剂量、分次的修饰；间、剂量、分次的修饰；第58页/共127页第五十九页，共128页。第59页/共127页第六十页，共128页。瘤；瘤；某些情况下，必须考虑剂量某些情况下，必须考虑剂量/ /分分次次/ /时间；时间； ( 70Gy / 35f / 49d ) ( 7

11、0Gy / 35f / 49d ) 第60页/共127页第六十一页，共128页。提高分次剂量；提高分次剂量；随着总疗程时间的延长，等效随着总疗程时间的延长，等效剂量也要相应增加；剂量也要相应增加；第61页/共127页第六十二页，共128页。q的时间天数来计算；的时间天数来计算；第62页/共127页第六十三页，共128页。v（补偿剂量：（补偿剂量： 0.5 - 0.6 Gy / 0.5 - 0.6 Gy / 天）天）第63页/共127页第六十四页，共128页。v于中断太长的情况（如超过于中断太长的情况（如超过1010周），也不周），也不v适 应 于 治 疗 中 断 或 延 长适 应 于 治 疗

12、中 断 或 延 长(ynchng)(ynchng)小于小于1 1周的情况周的情况第64页/共127页第六十五页，共128页。的效应差别；（的效应差别；（SCLCSCLC）优点：与常规分割方案相比优点：与常规分割方案相比(xin b)(xin b)：超分割放射治疗在：超分割放射治疗在早反应相同或轻度增加的情早反应相同或轻度增加的情况下，进一步减况下，进一步减轻晚期反应，而肿瘤控制与轻晚期反应，而肿瘤控制与常规相同或更好；常规相同或更好；第65页/共127页第六十六页，共128页。第66页/共127页第六十七页，共128页。q实践中转折剂量是实践中转折剂量是/比值的比值的十分之一，即曲十分之一，即

13、曲q线在该组织线在该组织/比值的比值的1 11010处弯曲。处弯曲。q早反应组织的早反应组织的/是是6-12Cy6-12Cy，晚反应组织的晚反应组织的/是是1-5Cy1-5Cy，因，因此，早反应组织的此，早反应组织的DfDf是是0.6-0.6-1.2Cy1.2Cy，晚反应组织，晚反应组织DfDf是是0.1-0.1-0.5Cy0.5Cy。第67页/共127页第六十八页，共128页。第68页/共127页第六十九页，共128页。疗期间有一个休息疗期间有一个休息期或降低总剂量；期或降低总剂量；目的：抑制快增殖肿瘤细胞的目的：抑制快增殖肿瘤细胞的再群体化；再群体化；第69页/共127页第七十页，共128

14、页。第70页/共127页第七十一页，共128页。增殖；增殖；选择最适时间必须同时考虑到正选择最适时间必须同时考虑到正常组织常组织（尤其是皮肤和粘膜）的再群（尤其是皮肤和粘膜）的再群体化问题；体化问题；第71页/共127页第七十二页，共128页。第72页/共127页第七十三页，共128页。 4 4、但由、但由6 6小时间小时间(shjin)(shjin)隔时间隔时间(shjin)(shjin)对脊髓来说太短，在对脊髓来说太短，在50Gy50Gy时时出现严重的放射性脊髓病；出现严重的放射性脊髓病；第73页/共127页第七十四页，共128页。第74页/共127页第七十五页，共128页。防护剂防护剂第

15、75页/共127页第七十六页，共128页。第76页/共127页第七十七页，共128页。q效应的目的；效应的目的；第77页/共127页第七十八页，共128页。第78页/共127页第七十九页，共128页。称为增敏比称为增敏比(SER(SER）q（sensitization sensitization enhancement ratio)enhancement ratio)q放射放射(fngsh)(fngsh)防护剂：防护剂：q防护系数防护系数(PF(PF）q（protection factor) protection factor) q剂量减少剂量减少系数（系数（DRF)DRF)q (dose (

16、dose reduction factorreduction factor第79页/共127页第八十页，共128页。/ / 单纯照单纯照射时达到射时达到(d do)(d do)某一特某一特定的生物效应的剂量定的生物效应的剂量第80页/共127页第八十一页，共128页。DRF tumDRF tumqq TGF 1 TGF 1，才有临床试验，才有临床试验的可能的可能第81页/共127页第八十二页，共128页。第82页/共127页第八十三页，共128页。第83页/共127页第八十四页，共128页。第84页/共127页第八十五页，共128页。必需在正常组织耐受的浓度下，能选择性地使乏氧细胞增敏；必需在

17、正常组织耐受的浓度下，能选择性地使乏氧细胞增敏； 必需有一定的化学稳定性，不会很快地被代谢而破坏；必需有一定的化学稳定性，不会很快地被代谢而破坏； 必需具有很好的水溶性或脂溶性，并且能弥散一定的距离；必需具有很好的水溶性或脂溶性，并且能弥散一定的距离； 必需对细胞周期内大部分时相内的细胞都能起作用，尤其是处必需对细胞周期内大部分时相内的细胞都能起作用，尤其是处 于较早时相内的细胞，因为乏氧细胞往往都被阻滞于较早时相内的细胞，因为乏氧细胞往往都被阻滞(z zh)(z zh)在在GlGl期；期； 必需在常规分次放疗所用相对较低的分次剂量下能起作用；必需在常规分次放疗所用相对较低的分次剂量下能起作用

18、； 第85页/共127页第八十六页，共128页。第86页/共127页第八十七页，共128页。定程度的再氧合，因此增强比要比单次照定程度的再氧合，因此增强比要比单次照射时的小；射时的小；第87页/共127页第八十八页，共128页。 MISO MISO的细胞毒作用有很强的温的细胞毒作用有很强的温度依赖性，当温度度依赖性，当温度仅升高几度时，其细胞毒作用就能仅升高几度时，其细胞毒作用就能明显明显(mngxin)(mngxin)地增强。地增强。第88页/共127页第八十九页，共128页。第89页/共127页第九十页，共128页。组研究资料，其中一半的组研究资料，其中一半的病例使用了病例使用了MISOM

19、ISO，另一半病例为，另一半病例为对照组，然而对照组，然而结果均无明显的放射增敏作用。结果均无明显的放射增敏作用。第90页/共127页第九十一页，共128页。第91页/共127页第九十二页，共128页。第92页/共127页第九十三页，共128页。第93页/共127页第九十四页，共128页。 MISO MISO的的7.57.5倍倍; ;因此，在常规分次治疗时，肿瘤因此，在常规分次治疗时，肿瘤乏氧细胞应该得到乏氧细胞应该得到较高的放射增敏效果较高的放射增敏效果. .第94页/共127页第九十五页，共128页。第95页/共127页第九十六页，共128页。 . .第96页/共127页第九十七页，共12

20、8页。增敏组增敏组: : 常规放疗常规放疗 + Eta + Eta（Eta 2gEta 2gm2m2，每，每周周3 3次次, ,共服共服1717次）次）最终结果未能证明最终结果未能证明: : 常规头颈肿瘤常规头颈肿瘤放疗时放疗时, Eta, Eta对头颈对头颈 N0-Nl N0-Nl肿肿瘤有好处瘤有好处; ;对于对于EtaEta临床应用前景评价，仍有临床应用前景评价，仍有待于今后待于今后(jnhu)(jnhu)更多临床研究更多临床研究; ;第97页/共127页第九十八页，共128页。第98页/共127页第九十九页，共128页。第99页/共127页第一百页，共128页。临床研究最多的生物还原剂：

21、 TPZ (Tirapazamine, SR4233，WIN59075, 3-amino-1,2,4-benzotriazine1,4-dioxide, TirazoneTM )第100页/共127页第一百零一页，共128页。有关有关TPZTPZ的临床前基础研究已进行的临床前基础研究已进行了大量的工作，近几年来国外了大量的工作，近几年来国外已有不少已有不少TPZTPZ与放射治疗或化疗与放射治疗或化疗药物联合药物联合(linh)(linh)应用的临床应用的临床I I、IIII期试验的报告，少数治疗中期试验的报告，少数治疗中心正进行心正进行IIIIII期临床试验。期临床试验。第101页/共127页

22、第一百零二页，共128页。第102页/共127页第一百零三页，共128页。第103页/共127页第一百零四页，共128页。脱氢(tu qn)作用氧化DNA DNA DNA链断裂链断裂 染色体畸变染色体畸变(jbin)(jbin) 细胞死亡细胞死亡 有氧失活失活第104页/共127页第一百零五页，共128页。第105页/共127页第一百零六页，共128页。胞，因此胞，因此TPZTPZ联联q合应用放疗或化疗，可以提合应用放疗或化疗，可以提高实体瘤的治高实体瘤的治q疗疗效，起到协同的抗肿瘤疗疗效，起到协同的抗肿瘤作用作用; ; 第106页/共127页第一百零七页，共128页。 TPZ TPZ150 mg/m2150 mg/m2/W/W，共，共1212次次第107页/共127页第一百零八页，共128页。第108页/共127页第一百零九页，共128页。第109页/共127页第一百一十页，共128页。14.414.4月，月，总的中位生存时间（总的中位生存时间（MSTMST）为为10.610.6个月，个月， 53 53例随访例随访6 6个月时有个月时有4343例例