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1、肿瘤放射治疗学概论肿瘤放射治疗学概论（Radiation Oncology）西安交通大学第二附属医院放疗科西安交通大学第二附属医院放疗科王亚利王亚利 Radiotherapyisoneofthreemajortreatmentmeanstotreatmalignanttumors,about60%-80%patientsacceptedradiotherapyindifferentstages.Contribution of three major treatment means for tumor control rate1. Conception of Radiation Oncology
2、广广义义：利用射：利用射线线治治疗肿疗肿瘤的学科。瘤的学科。狭狭义义：给给与一定的与一定的肿肿瘤体瘤体积积以准确、均匀以准确、均匀的放射的放射剂剂量，而周量，而周围组织剂围组织剂量小，量小，损伤损伤小小的情况下根治的情况下根治恶恶性性肿肿瘤。瘤。2.History of Radiation Oncology1895年年伦琴琴发现了了X线1896年居里夫年居里夫妇发现了了镭1899年放年放疗治愈了第一例皮肤癌患者治愈了第一例皮肤癌患者1913年成功研制年成功研制X线管管1922年深部年深部X线机机1934年年Coutard发明了分割照射，沿用至今明了分割照射，沿用至今上世上世纪50-60年代年代
3、钴60治治疗机机应用于用于临床床6060年代直年代直线加速器加速器7070年代年代镭疗8080年代年代现代后装治代后装治疗应用用近近20-3020-30年来，随着年来，随着计算机技算机技术和放射物理和放射物理的的发展，放展，放疗进入了精确放入了精确放疗的的时代代。放射技术的进步放射技术的进步二维放疗二维放疗3DCRTIMRTIGRT治疗获益治疗获益提高靶区剂量提高靶区剂量减少放疗副反应减少放疗副反应低低LET射线射线质子放疗质子放疗常规分割常规分割低分割低分割NTCPTCP3. The main content of Radiation Oncology放射生物学（放射生物学（Radiobio
4、logy ）放射物理学（放射物理学（Radiophysics）临床床诊断学断学(Clinicaldiagnostics)肿瘤学瘤学(Oncology)放射放射肿瘤学瘤学(Radiooncology)3.1 Objective根治性放根治性放疗(Radical):Nasopharyngeal carcinoma 、 Cervical cancer 、 Esophageal cancer 、Lung cancer辅助性放助性放疗（Adjuvant）:Preoperative, Postoperative、IROT姑息性放姑息性放疗（Palliative）：）：Acesodyne、Superior
5、vena cava syndrome、 Spinal cord compression syndrome 3.2 Radiation modality同位素治同位素治疗疗（Isotopetreatment）远远距离照射距离照射（Externalbeamradiotherapy,ERBT）2D-RT、3D-CRT 、 IMRT 、 IGRT近距离治近距离治疗疗（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4. RadiobiologyThetheoreticalbasisforradiationtherapyAssistinmakingtre
6、atmentplan:theimplementationofhypoxiccellsensitizers,highLETray,rapidfractionatedradiotherapy,hyperfractionatedradiotherapy4.1 Biological effects of ionizing radiation直接直接损伤： 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。两种效两种效应有同等的重要性。有同等的重要性。4.2 Fractiona
7、ted irradiation is the biological basis for clinical radiotherapy细胞放射性胞放射性损伤的修复的修复细胞增殖速度的差异胞增殖速度的差异再氧化再氧化细胞周期的重新分布胞周期的重新分布4.3 Physical dose and Biological dose等效生物等效生物剂量量（BiologicallyEffectDose）BED=n*d*1+d/(/)4.4 放射敏感性放射敏感性Radiosensitivity根据放根据放疗敏感程度，将敏感程度，将肿瘤分瘤分为几几类：放射治放射治疗敏感的敏感的肿瘤：瘤：淋巴瘤、白血病、精原淋巴瘤、
8、白血病、精原细胞胞瘤、瘤、肾母母细胞瘤、神胞瘤、神经细胞瘤等。胞瘤等。中度放射敏感的中度放射敏感的肿瘤瘤：如人体各部位的如人体各部位的鳞癌、食管癌、食管癌、鼻咽癌、皮肤癌等。癌、鼻咽癌、皮肤癌等。放射不敏感或敏感性差的放射不敏感或敏感性差的肿瘤瘤：如大多数的腺癌。如大多数的腺癌。4.5 Tolerance dose irradiation normal tissue 1000-2000cGy：生殖腺（卵巢、睾丸）、生殖腺（卵巢、睾丸）、发育中的乳育中的乳腺、生腺、生长中的骨和中的骨和软骨、骨髓，胎儿。骨、骨髓，胎儿。2000-4500cGy：整个消化系整个消化系统、肾脏、肺、甲状腺、肺、甲状腺
9、、肝肝脏5000-7000cGy：皮肤、口腔黏膜、旁皮肤、口腔黏膜、旁观、资产、成熟、成熟的骨和的骨和软骨、中枢神骨、中枢神经系系统。7500cGy:输卵管、子卵管、子宫、成人乳腺、肌肉血管、周、成人乳腺、肌肉血管、周围神神经、肺尖。、肺尖。Tolerance dose irradiation normal tissue 器官器官损伤损伤TD5/5TD50/5照射面照射面积积或或长长度度肾脏肾脏急、慢性肾炎急、慢性肾炎2000200025002500全肾全肾膀胱膀胱挛缩挛缩60008000全膀胱全膀胱睾丸睾丸永久不育永久不育100100400400整个睾丸整个睾丸输输尿管尿管狭窄狭窄75001
10、00005-10cm肾肾上腺上腺功能低下功能低下6000全全肾肾上腺上腺直直肠肠溃疡溃疡、狭窄、狭窄60008000100cm2结肠结肠溃疡溃疡、狭窄、狭窄45005500100cm2肝肝脏脏急、慢性肝炎急、慢性肝炎25004000全肝全肝肝功能衰竭、腹水肝功能衰竭、腹水35004500全肝全肝脊髓脊髓梗死、坏死梗死、坏死450045005500550010 cm10 cm卵巢卵巢永久不育永久不育200300200300625-1200625-1200整个卵巢整个卵巢子子宫宫坏死、穿孔坏死、穿孔1000020000整个子整个子宫宫阴道阴道溃疡溃疡、瘘管、瘘管900010000全部全部4.6 R
11、adiation-induced second carcinogenesis发生几率生几率:诱发癌癌1.511.3%诱发肉瘤肉瘤:15年年皮肤癌皮肤癌25年年头颈部癌部癌2025年年乳腺癌乳腺癌15年年肉瘤肉瘤1020年年4.7 Effects factors of radiotherapy肿瘤的瘤的组织来源和分化程度来源和分化程度临床期床期别肿瘤的生瘤的生长部位和形状部位和形状既往的治既往的治疗患者的整体情况患者的整体情况5. Radiophysics吸收吸收剂量（量（Asorbeddose） 戈瑞戈瑞(Gy)1 Gy100 rad=100cGy放射放射强度（活度）（度（活度）（Radioa
12、ctivity） 1Bq2.70310-11Ci居里居里（Ci）放射放射线能量（能量（Energyofradiation） MV（Megavoltage）或 MeV（Megaelectron-Volt） 5.1 Types of RaysX-Ray：加速器-Ray：加速器电子线、放射性核素-Ray：放射性核素jizhongDose distribution of high energy X（）RayDose distribution Electron beamDose distribution of LET Ray5.2 Treatment Equipments of Radiotherapy
13、机器种类机器种类能量能量射线射线应用范围应用范围X线治疗机线治疗机10-400KvX线线体表肿瘤体表肿瘤钴钴60治疗机治疗机1.25MeV线线深部肿瘤深部肿瘤加速器加速器4-22MVX线线深部肿瘤深部肿瘤4-20MeV电子线电子线体表肿瘤体表肿瘤后装治疗机后装治疗机腔腔内内肿肿瘤瘤或或实实体体肿肿瘤瘤刀、刀、X刀刀线、线、X线线较小而固定的肿瘤较小而固定的肿瘤高高LET治疗机治疗机高高LET射线射线所有肿瘤所有肿瘤直线加速器直线加速器后装治疗机后装治疗机X刀治疗机刀治疗机电子回旋加速器电子回旋加速器Auxiliary equipment定位系定位系统：CT定位机、模定位机、模拟定位机定位机治治
14、疗计划系划系统：体位固定系体位固定系统：面膜、体模、激光定位系：面膜、体模、激光定位系统验证系系统：体位：体位验证、剂量量验证模拟定位机模拟定位机CT定位机定位机体位固定装置体位固定装置二二维放放疗(ERBT)需要预留较需要预留较大的边界大的边界周围重要器官周围重要器官的剂量限制的剂量限制靶区剂量靶区剂量75GY降低正常组织受量降低正常组织受量5.4 Breachtherapy利用利用计算机控制将封装好放射源通算机控制将封装好放射源通过施源施源器和器和导管管输送到送到肿瘤去直接瘤去直接进行照射。行照射。包括：腔内、管内的照射；包括：腔内、管内的照射；组织间插植；插植；术中置管和敷中置管和敷贴照
15、射。照射。常作常作为外照射外照射辅助手段，不助手段，不单独使用。独使用。特点特点局部局部剂量高量高照射范照射范围内内剂量分布不均一量分布不均一照射照射时间短短一次一次连续照射或数次照射照射或数次照射近距离照射常用核素：近距离照射常用核素：铱-192、钴-60、碘、碘-125、钯-1031. 1.置入并固定施源器置入并固定施源器2.CT2.CT扫描扫描5. 5.优化、评估危及器官优化、评估危及器官3 3. .勾画治疗靶区勾画治疗靶区6. 6.连接放射源连接放射源7 7. .开始治疗开始治疗4. 4.制定治疗计划制定治疗计划5.5 Special irradiation :5.5.1 术中放中放疗
16、（Intraoperative radiation therapy,IORT）术中中电子子线治治疗（IOEBRT）术中后装治中后装治疗（IOBT）术中中热放放疗（IOIHT）Radiobiological Effect：1.不利于不利于肿瘤瘤细胞的修复，具有明胞的修复，具有明显的生物学的生物学效效应。2.肿瘤瘤细胞失去了再氧合胞失去了再氧合细胞周期同步化的机胞周期同步化的机会会3.降低了正常降低了正常组织的耐受性，容易增加放射并的耐受性，容易增加放射并发症。症。 Characteristics of clinical applicationIORT能能对原原发肿瘤外侵区及淋巴引流区瘤外侵区及淋
17、巴引流区进行直接、精确的照射行直接、精确的照射将敏感的正常将敏感的正常组织退出照射野外，有效保退出照射野外，有效保护正常正常组织和器官和器官瘤灶区的高瘤灶区的高剂量照射，容量照射，容积量小，全身反量小，全身反应轻提高局部控制率、不增加手提高局部控制率、不增加手术并并发症和死症和死亡率。亡率。5.5.2: HyperthermiaRadiobiologicalEffect:凋亡凋亡立即坏死立即坏死分裂分裂间期死亡期死亡Biological effects of hyperthermia and radiotherapy二者各自的二者各自的细胞毒作用互胞毒作用互补热疗可增加放射敏感性可增加放射敏感
18、性热疗抑制放射受抑制放射受损的的DNA损伤修复修复5.5.3: Stereotactic radiotherapy: X() Knife特点：小野三特点：小野三维集束分次大集束分次大剂量照射，靶区量照射，靶区剂量不均匀、靶区量不均匀、靶区边缘剂量下降梯度大。量下降梯度大。技技术：多弧旋：多弧旋转聚焦技聚焦技术。优势：肿瘤局部控制率高，正常瘤局部控制率高，正常组织剂量低。量低。Summary1.Radiationoncologyisasubjectstotreatmenttumorwithradiation.2.RTObjective:Radical;Adjuvant;Palliative3.R
19、Tmodality：ERBT;Brachytherapy;Isotope4.Fractionatedirradiationisthebiologicalbasisforclinicalradiotherapy。5.TherapeuticRay:X-ray,gammarayandelectronbeam.6.Preciseradiotherapeutictechnique:3D-CRT;IMRT;IGRT;PROTON。7.Brachytherapyisanimportantmeansofadjuvanttherapyofradiotherapy。8.Specialtechniquesincluding：IORT；Hyperthermia；Stereotacticradiotherapy谢谢！
