演示文稿放射治疗技术

（优选）放射治疗技术第一章ppt讲解第一页，共六十八页。第一章总论第二页，共六十八页。学习目标1、了解放射治疗技术相关专业的形成和发展的基本情况。2、放射治疗技术在肿瘤治疗中的地位和价值。3、肿瘤综合治疗中合理应用的不同模式。4、了解放射治疗技术发展的趋势。5、重点掌握放射治疗工作对放射治疗技术人员的具体要求及其应尽的职责。第三页，共六十八页。第一节放射治疗技术研究的范畴放射治疗技术概念：是以放射物理学和放射生物学知识为基础，借助于电离辐射作用进行研究和探讨放射治疗技术和方法，对良恶性疾病进行治疗的一门学科，是肿瘤学与放射学交叉结合而产生的一门临床学科。第四页，共六十八页。如临床中遇到的肿瘤：鼻烟癌、食道癌、肺癌、乳腺癌、肝癌、骨肿瘤等等都可以用到放射治疗。第五页，共六十八页。应用放射治疗技术目的？1、最大限度消灭肿瘤2、最大限度的保护正常组织和器官的结构和功能3、提高患者的长期生存率和改善其生存质量第六页，共六十八页。一、放射物理学的形成与发展1895年11月伦琴发现X线1898年居里夫人发现天然放射性元素（镭）1899年开始用X线治疗皮肤癌1920年研制出庞大的200KV级X线治疗机……第七页，共六十八页。二、放射生物学的形成与发展

1906年学者提出一条基本的放射生物学法则：有丝分裂活动越旺盛，形态上分化级别越低的组织细胞对放射线照射就越敏感，而且存在正比的敏感性关系。第八页，共六十八页。20世纪30年代：首届国际放射治疗会议肯定了放射治疗恶性肿瘤的临床疗效，英国学者建立了“曼彻斯特系统”。20世纪40年代人们系统地开展了放射生物学的研究。20世纪50年代国外学者绘制出来历史上第一条离体的细胞存活率曲线，即增加照射剂量就会使细胞损伤的百分比增加，存活几率下降。使放射生物学的研究进入了量化阶段。……第九页，共六十八页。近20年来，分子生物学的发展为肿瘤放射治疗提供了分子水平的理论依据，而放射治疗技术也正日益渗人到基因治疗中去。如何将基因治疗与肿瘤放射治疗结合起来，彼此取长补短，已经成为放射治疗和肿瘤基因治疗新的研究方向之一。国外学者据此提出“基因放射治疗”。第十页，共六十八页。放射生物学发展的历史表明，它一方面随着放射治疗新技术的出现不断开拓出其新的研究领域和研究层次；另一方面它更加贴近临床并企图解释或者解决临床肿瘤治疗中所面临的一系列问题，并为改善肿瘤放射治疗的疗效提供了有力武器。第十一页，共六十八页。三、高传能线密度及重粒子的应用高传能线密度及重粒子治疗：又称为重离子治疗，粒子在每个单位距离上释放的能量率定义为传能线密度（LET），单位KeV/U，高LET射线一般大于100KeV/U，低LET射线一般小于10KeV/U.60年的离子射线治疗癌症，临床使用的重粒子主要有：中子、质子、氦离子、重离子（碳、氖、硅、氪等）和负兀介子。第十二页，共六十八页。高LET射线中，首先用于临床的是快中子射线，它的能量范围从几兆电子伏特到几十兆电子伏特。快中子射线的放射生物特点：

放射治疗的相对生物效应（RBE）因子。

60年代发现快中子的氧增强比（OER）要比光子的OER低很多。

90年代世界放疗专家共识：适宜快中子治疗的患者为全部适用放疗患者的10%，如：唾液腺癌、前列腺癌C及D1期、骨和软组织肉瘤、黑色素瘤、晚期头颈部肿瘤，其中腺样囊性癌最适宜快中子治疗。第十三页，共六十八页。第二节放射治疗在肿瘤治疗中的地位肿瘤放射治疗：100多年的发展史，涉及放射物理学、放射生物学、医学影像学、临床肿瘤学和临床综合医学，在恶性肿瘤治疗中约有75%的患者需要采用或加用放射治疗。是临床治疗肿瘤的三大手段之一。第十四页，共六十八页。一、肿瘤放射治疗局部控制的重要性放射治疗的作用：第一种：根治性治疗；第二种：辅助性治疗；第三种：姑息性治疗；第十五页，共六十八页。常见肿瘤放射治疗的效果：见书P6第十六页，共六十八页。三、放射治疗在肿瘤综合治疗中的应用（一）、放射治疗与手术治疗的联合应用1、术前放射治疗；2、术中放射治疗；3、术后放射治疗；（二）、放射治疗与化学治疗的联合应用1、诱导化疗；2、同步放化疗；3、序贯放化疗；（三）、放射治疗与热疗的联合应用1、加热与放射综合治疗的理论依据；2、加热与放疗的顺序和时间间隔；第十七页，共六十八页。第三节放射治疗技术发展的趋势一、精确放射治疗技术的开展

精确放射治疗技术包括：立体定向放射治疗技术、三维适形放射治疗技术、适形调强放射治疗技术。

立体定向放射技术：从不同的方向聚焦等中心照射，单次或者多次较长时间内给予肿瘤超常规的致死剂量照射。

第十八页，共六十八页。“γ刀”：由201个钴放射源排列成半球形,每一个放射源发射出的γ射线都聚焦到一个点上。第十九页，共六十八页。适应症颅内病变：术后残存的脑胶质瘤、转移瘤、垂体瘤、听神经瘤、脑膜瘤等。颅外各系统恶性肿瘤：如鼻咽癌、肺癌、肺转移癌、肝癌、胰腺癌、腹、盆腔单发转移癌等。有些病变可单独采用FSRT给予肿瘤根治，多数肿瘤需要与常规外照射配合，作为对肿瘤靶区追加剂量的一种有效手段。第二十页，共六十八页。立体定向放疗的局限性受肿瘤体积、形状限制靶区边缘定位的精确度尚待提高靶区周围重要组织放射耐受性有限第二十一页，共六十八页。三维适形放射治疗技术：理想的放射治疗技术应是按照肿瘤形状给靶区很高的致死量，而靶区周围的正常组织不受到照射。在1960年代中期日本人高桥（Takahashi）首先提出了适形治疗(conformaltherapy)的概念。

第二十二页，共六十八页。三维适形放射治疗（3DCRT）是立体定向放射治疗技术的扩展。利用多叶光栅或适形挡铅技术、将照射野的形状由普通放疗的方形或矩形调整为肿瘤的形状。使照射的高剂量区在人体内的三维立体空间上与肿瘤的实际形状相一致。提高了肿瘤的照射剂量，保护了肿瘤周围的正常组织，降低放射性并发症，提高肿瘤的控制率。第二十三页，共六十八页。第二十四页，共六十八页。适应症3DCRT适用于头、体部位体积较大的肿瘤，如鼻咽癌、喉癌、肺癌、食管癌、肝癌、肝血管瘤、胰腺癌、前列腺癌、直肠癌、妇科肿瘤等；使用范围广泛，是放射治疗的重要方法之一。第二十五页，共六十八页。第二十六页，共六十八页。治疗前肺癌治疗后第二十七页，共六十八页。三维适形放射治疗的局限性靶区形状虽已适形，但靶区内剂量分布欠均匀第二十八页，共六十八页。调强适形放射治疗

IntensityModulationConformalRadiationTherapy,IMRT第二十九页，共六十八页。迄今为止，放射治疗使用的都是强度几乎一致的射线，而肿瘤本身的厚度是不均一的，因此造成肿瘤内部剂量分布不均。为了实现肿瘤内部剂量均匀，就必须对射野内的射线强度进行调整。瑞典放射物理学家Brahme教授首先提出了调强的概念第三十页，共六十八页。调强的概念启发于CT成像的逆原理第三十一页，共六十八页。IMRT技术要求把一束射线分解为几百束细小的射线，分别调节每一束射线的强度，射线以一种在时间和空间上变化的复杂形式进行照射。第三十二页，共六十八页。第三十三页，共六十八页。IMRT通过改变靶区内的射线强度，使靶区内的任何一点都能得到理想均匀的剂量，同时将要害器官所受剂量限制在可耐受范围内，使紧邻靶区的正常组织受量降到最低。IMRT比常规治疗多保护15％～20％的正常组织，同时可增加20％～40％的靶区肿瘤剂量。第三十四页，共六十八页。促使IMRT

得以实现的最重要的技术突破是强大的计算机程序，这种高精度的放疗技术使肿瘤放射治疗跨入了新时代。第三十五页，共六十八页。调强放疗普通放疗第三十六页，共六十八页。乳腺癌115%110%105%100%95%90%IMRTWedges第三十七页，共六十八页。前列腺癌第三十八页，共六十八页。第三十九页，共六十八页。二、非常规放射治疗技术的应用通过进一步了解到细胞凋亡和细胞分裂的关系，提出了用凋亡指数与分裂指数的比来预测其病变组织对放射敏感性和预后，估计复发，从而开发出了超分割、加速超分割等治疗新技术。所有这些新技术都是建立在肿瘤细胞和正常组织细胞之间的放射生物学差异的基础上的。

第四十页，共六十八页。三、靶向放射治疗技术的探讨见书（一）高LET射线Bragg峰的应用（二）放射性核素靶向放射治疗的作用第四十一页，共六十八页。四、对个体化放射治疗的认识早期对于不同病理类型的肿瘤具有不同的放射敏感性，后来发现即使相同类型的肿瘤，甚至临床分期也类似的情况下放射治疗的敏感性仍有差异，于是就产生了肿瘤的个体化治疗研究：第四十二页，共六十八页。将肿瘤的放射敏感性分类如下：①放射高度敏感肿瘤②放射中度敏感肿瘤③放射低度敏感肿瘤④放射不敏感肿瘤第四十三页，共六十八页。高度敏感恶性淋巴瘤髓母细胞瘤精原细胞瘤小细胞肺癌第四十四页，共六十八页。特点恶性程度高发展快易出现远处转移需与化疗并用第四十五页，共六十八页。肺鳞癌乳腺癌头颈部鳞癌食管鳞癌中度敏感第四十六页，共六十八页。特点发展相对较慢出现转移较晚放疗疗效较好第四十七页，共六十八页。胃肠腺癌胰腺癌前列腺癌低度敏感第四十八页，共六十八页。特点需要高剂量照射适形放疗可取得较好疗效第四十九页，共六十八页。不敏感来源于间叶组织肉瘤第五十页，共六十八页。特点放疗仅作为手术辅助治疗或转移复发后姑息治疗第五十一页，共六十八页。（一）细胞水平1、细胞培养定量接种肿瘤细胞，放疗后继续培养一段时间，计算集落形成数。存活分数（SF）=照射后集落形成率/未照射集落形成率。2、肿瘤细胞潜在倍增时间（TPOT）的测定特点是可以同时分析细胞动力学的其它参数，与其他反映细胞增殖的参数联合应用时可以更好地预测其放射治疗的疗效。3、细胞凋亡放射治疗后产生速发型凋亡和迟发型凋亡组织，前者放射敏感性较高，后者放射敏感性高低有待进一步研究。4、肿瘤细胞多相性测定肿瘤组织内有细胞对放射敏感，有的则抗拒，初始照射先杀死敏感细胞，复发的可能是存活的抗拒性干细胞增殖的结果。第五十二页，共六十八页。（二）染色体水平常用PCC和FISH技术进行肿瘤放射敏感性进行预测，将为临床提供有力的依据。预测标准放射治疗模式下个体肿瘤治愈的可能性。提供选择放疗个体方案的可靠性。（三）DNA分子水平DNA双链断裂修复能力的检测，也是衡量放射敏感性的重要方法之一。第五十三页，共六十八页。1953年，沃森和克里克发现了DNA双螺旋的结构DNA双螺旋结构的提出开始便开启了分子生物学时代，使遗传的研究深入到分子层次，“生命之谜”被打开，人们清楚地了解遗传信息的构成和传递的途径。第五十四页，共六十八页。第五十五页，共六十八页。第五十六页，共六十八页。第五十七页，共六十八页。（四）基因水平细胞凋亡相关基因与放射敏感性的关系比较复杂。第五十八页，共六十八页。五、综合治疗模式的应用（一）、同步放化疗应用原理可能是化疗药物能够抑制DNA修复、或者某些药物具有肿瘤放射增敏的作用。（二）、与加热治疗联合应用热疗可以直接杀伤肿瘤细胞和放射增敏的作用，提高放射治疗杀伤肿瘤细胞的疗效。第五十九页，共六十八页。（三）、配合应用G-CSF集落刺激因子防止白细胞下降。第六十页，共六十八页。粒细胞集落刺激因子(G-CSF)是一种糖蛋白，含有174个氨基酸，分子量约为20000。G-CSF主要作用于中性粒细胞系(lineage)造血细胞的增殖、分化和活化。重组人粒细胞巨噬细胞集落刺激因子（rhGM-CSF）作用于造血祖细胞，促进其增殖和分化，其重要作用是刺激粒、单核巨噬细胞成熟，促进成熟细胞向外周血释放，并能促进巨噬细胞及噬酸性细胞的多种功能。G-CSF临床主要用于预防和治疗肿瘤放疗或化疗后引起的白细胞减少症、治疗骨髓造血机能障碍及骨髓增生异常综合征、预防白细胞减少可能潜在的感染并发症、以及使感染引起的中性粒细胞减少的恢复加快。第六十一页，共六十八页。第四节放射治疗技师应具备的知识一、放射物理学知识它是研究放射治疗设备的结构、性能、各种放射线在人体内的分布规律、放射治疗技术、治疗计划设计、质量保证和质量控制、模室技术、特殊治疗方法及学科前沿的新技术、新业务的分支学科。指导临床如何选择放射线种类；如何得到最合理的照射剂量的分布；如何保证放射治疗计划的顺利执行。第六十二页，共六十八页。二、放射生物学知识主要研究放射线与生物组织细胞的相互作用，如何提高肿瘤放射治疗后的疗效和降低正常组织细胞放射性损伤等方面的问题，指导临床医师如何运用照射后的细胞存活曲线、细胞发生放射性损伤的机理、4R理论和L-Q模型等知识，改进临床剂量的分割模式，从而提高肿瘤放射治疗的效果。第六十三页，共六十八页