近距离放射治疗-ppt课件.ppt
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- 近距离 放射 治疗 ppt 课件
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1、近距离放射治疗定义 近距离放疗是指将近距离放疗是指将密封的密封的放射源直接放放射源直接放置在人体内或体表需要治疗的部位进行放射置在人体内或体表需要治疗的部位进行放射治疗。治疗。 近距离放疗的特点 使用放射性同位素源使用放射性同位素源放射源的强度较小放射源的强度较小有效治疗距离短有效治疗距离短射线能量大部分被肿瘤组织吸收射线能量大部分被肿瘤组织吸收近距离放疗的剂量学特点 平方反比定律平方反比定律 放射源周围的剂量分布,是按照与放射源周围的剂量分布,是按照与放射源之间距离的平方而下降。在近距放射源之间距离的平方而下降。在近距离照射条件下,平方反比定律是影响放离照射条件下,平方反比定律是影响放射源周
2、围剂量分布的主要因素,基本不射源周围剂量分布的主要因素,基本不受辐射能量的影响。因此受辐射能量的影响。因此在治疗范围内,在治疗范围内,剂量不可能均匀剂量不可能均匀,近源处剂量高,随距,近源处剂量高,随距离增加剂量快速下降。离增加剂量快速下降。 不同放射源在水中随径向距离的百分深度剂量变化近距离放疗的剂量学特点剂量率效应剂量率效应 放射源强度不同,其剂量率不同,生物效应也不同。放射源强度不同,其剂量率不同,生物效应也不同。 低剂量率(低剂量率(0.4-2Gy/h0.4-2Gy/h):连续照射):连续照射 高剂量率(高剂量率( 12Gy/h 12Gy/h):小剂量分次照射):小剂量分次照射 中剂量
3、率(中剂量率(2-12Gy/h2-12Gy/h):脉冲式照射):脉冲式照射几种常用同位素物理特性表放射性核素放射性核素镭镭-226-226钴钴-60-60铯铯-137-137铱铱-192-192碘碘-125-125钯钯-103-103锎锎-252-252符号符号Ra-226Ra-226Co-60Co-60Cs-137Cs-137Ir-192Ir-192I-125I-125Pd-103Pd-103Cf-252Cf-252射线种类射线种类光子光子光子光子光子光子光子光子光子光子光子光子中子中子射线平均能量射线平均能量0.83MeV0.83MeV1.25MeV1.25MeV0.662MeV0.662
4、MeV0.36MeV0.36MeV28KeV28KeV22KeV22KeV2.35MeV2.35MeV半衰期半衰期15901590年年5.275.27年年3333年年74.274.2天天5959天天1717天天2.652.65年年放射源强度的表示方法放射性活度(A): 定义为放射源在某时刻的衰变率。活度的国际单位制单位是贝克定义为放射源在某时刻的衰变率。活度的国际单位制单位是贝克勒尔(勒尔(Bq),此前的单位是居里(),此前的单位是居里(Ci)。)。1Ci=3.7 1010Bq1Bq=2.7 10-11Ci密封源的外观活度(Aapp): 定义为同种核素、理想点源的活度,它在空气介质中、同一参考
5、定义为同种核素、理想点源的活度,它在空气介质中、同一参考点位置上将产生与实际的有壳密封源完全相同的照射量率。点位置上将产生与实际的有壳密封源完全相同的照射量率。放射源强度的表示方法参考空气比释动能率(RK): 指源轴垂直平分线上,距源参考距离为一米处,在空气介质中的比指源轴垂直平分线上,距源参考距离为一米处,在空气介质中的比释动能率,释动能率,SI单位是单位是 Gy/h。空气比释动能强度(SK): SK=Kddd2 2 是指在自由空间中源轴垂直平分线上距源距离是指在自由空间中源轴垂直平分线上距源距离d处的空气比释动能率处的空气比释动能率K(d)与距离与距离d的平方的乘积。单位是的平方的乘积。单
6、位是 Gym m2 2h-1,或,或 Gycmcm2 2h-1 。 放射源强度的表示方法空气比释动能强度(空气比释动能强度(Sk)与显活度)与显活度Aapp的关系为:的关系为:Sk= Aapp 式中式中为空气比释动能率常数。为空气比释动能率常数。 放射源周围的剂量分布放射源周围的剂量分布放射源周围剂量学特点放射源周围剂量学特点点源遵守平方反比定律线源在近源处时剂量衰减大于平方反比,在距源大于2倍线源长度时基本遵循平方反比定律(径向)影响因素:辐射路径不同 斜过滤效应基本不受能量影响基本不使用“均匀性”概念放射源周围的剂量分布放射源周围的剂量分布),(),(),(),(.rrGrmedNappT
7、fArD放射源强度; 照射率常数;照射量吸收剂量转换因子; 组织衰减因子; 几何因子;放射源和壁材料滤过因子传统的放射源周围剂量计算传统的放射源周围剂量计算近距离放疗的剂量学系统妇科腔内放疗剂量学系统妇科腔内放疗剂量学系统 组织间插植放疗剂量系统组织间插植放疗剂量系统管内照射剂量学管内照射剂量学 妇科腔内放疗剂量学系统 目前妇科近距离治疗所采用的技术,无论是放射源的分布、剂量计算、优化和治疗计划的评价等多方面,都是传承经典的妇科放疗剂量学系统,较少以特定患者的影像学资料为基础。妇科腔内放疗剂量学系统 经典妇瘤(宫颈癌)剂量学系统经典妇瘤(宫颈癌)剂量学系统 ICRU 38# ICRU 38#
8、报告报告经典妇瘤(宫颈癌)剂量学系统 妇科腔内放疗剂量学系统 v斯德哥尔摩系统斯德哥尔摩系统 使用较高强度放射源分次照射。宫腔源强度约为5388mgRa,阴道容器为平的或弯曲的源盒,总强度约为6080mgRa,每次治疗时间2730小时,共照射23次,间隔约3周。 经典妇瘤(宫颈癌)剂量学系统 妇科腔内放疗剂量学系统 v巴黎系统巴黎系统 使用低强度放射源连续照射。宫腔源强度约1016mgRa,阴道使用三个独立的源容器,一个在宫颈口,另两个分别紧贴两侧的阴道穹隆。所有源的总强度约为4070mgRa,总治疗时间为68天。 以上两个系统的剂量计算以mgRah为单位,即放射源的总强度(毫克镭当量)与治疗
9、的总时间(小时)的乘积。经典妇瘤(宫颈癌)剂量学系统 妇科腔内放疗剂量学系统 v曼彻斯特系统曼彻斯特系统 使用中等强度放射源,宫腔源强度为2035mgRa,每个阴道源强度各1525mgRa。该系统提出了A点、B点为剂量参考点,剂量计算改用照射量(伦琴)来描述。其治疗方式为分两次照射,每次约72小时,间隔一周,总治疗时间约140小时,A点剂量为8000R。至今,A、B点概念仍为世界各国的许多医疗中心所广泛应用。 ICRU 38#报告(1985) 妇科腔内放疗剂量学系统 腔内照射的剂量学描述:(1)治疗技术的描述:放射源的各项技术参数(2)总参考空气比释动能:所有放射源(包括宫腔和阴道源)的参考空
10、气比释动能率与照射时间的乘积之和,正比于患者所受的积分剂量。ICRU 38#报告(1985) 妇科腔内放疗剂量学系统 腔内照射的剂量学描述:(3)参考体积:参考等剂量线面所包括的范围,从高度(dh) 、宽度(dw)、厚度(dt)三个方向予以描述。参考等剂量线面即 处方剂量所在的等剂量线面。ICRU 38#报告(1985) 妇科腔内放疗剂量学系统 腔内照射的剂量学描述:(4)参考点剂量:参考点指相关的重要器官和盆腔淋巴引流区。相对重要器官的参考点剂量主要为膀胱和直肠的剂量。ICRU 38#报告(1985) 妇科腔内放疗剂量学系统 ICRU 38#报告(1985) 妇科腔内放疗剂量学系统 组织间插
11、植放疗剂量系统 巴黎系统(PDS)步进源剂量学系统(SSDS)ICRU 58#报告组织间插植放疗剂量系统 组织间照射主要需要明确肿瘤区、临床靶区和治疗区,对于计划靶区则少有重视在确定插植方式之前,需定义临床靶区,具体方法是在三维方向上,以其最大径描述临床靶区的长度、宽度和高度。组织间插植放疗剂量系统 巴黎系统巴黎系统 巴黎系统的布源规则 要求植入的放射源均为直线源。要求植入的放射源均为直线源。现代现代近距离放射治疗使用的是微型放射源,若近距离放射治疗使用的是微型放射源,若以相同的驻留位置、相同的驻留时间,以以相同的驻留位置、相同的驻留时间,以步进或步退方式逐点进行,当步长小于源步进或步退方式逐
12、点进行,当步长小于源活性长度活性长度1.51.5倍时,可较好地模拟线源。倍时,可较好地模拟线源。 组织间插植放疗剂量系统 巴黎系统巴黎系统 巴黎系统的布源规则 各源之间相互平行,各源等分中各源之间相互平行,各源等分中心近于同一平面,各源相互等间距,心近于同一平面,各源相互等间距,排布呈正方形或等边三角形。排布呈正方形或等边三角形。 各源的线性活度均匀且等值。各源的线性活度均匀且等值。 放射源与过中心点的平面垂直。放射源与过中心点的平面垂直。 组织间插植放疗剂量系统 巴黎系统巴黎系统 源尺寸与布局随靶区大小的对应关系 线源活性长度线源活性长度AL应比靶区长度应比靶区长度L长长20%。 源间距源间
13、距S在保持平行度的前提下,允许范围为在保持平行度的前提下,允许范围为520mm,否则剂量梯度,否则剂量梯度变化大,源周围组织易发生坏死。变化大,源周围组织易发生坏死。 靶区宽度靶区宽度W(单平面插植)要比两外缘放(单平面插植)要比两外缘放 射源之间的距离各宽出射源之间的距离各宽出0.37倍倍S值。值。 组织间插植放疗剂量系统 巴黎系统巴黎系统 源尺寸与布局随靶区大小的对应关系 当靶区厚度当靶区厚度T12mm时,使用单平面插植,时,使用单平面插植, ST/0.6;T12mm,使用,使用多平面插植,多数使用双平面插植,若按等边三角形布源,多平面插植,多数使用双平面插植,若按等边三角形布源,ST/1
14、.2,按,按正方形布源,正方形布源,ST/1.51.55。 组织间插植放疗剂量系统 巴黎系统巴黎系统基准剂量率(basic dose rate, BD) 和参考剂量率(reference dose rate, RD) 巴黎系统以中心平面各源之间的最小值做基准剂量率。单平面插植基准点选在两源连线的中点,正方形布源选在四边形对角线交点,三角形布源选在各边中垂线交点。参考剂量率RD =0.85BD 。组织间插植放疗剂量系统 步进源系统步进源系统 随着后装技术的进步,由计算机控制的微型放射源以步进的方式模拟线源使用,其剂量计算方法,基本使用的是一种对步进源每一驻留位的驻留时间、经优化算法处理的步进源剂
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