肿瘤放射物理学-物理师-肿瘤放射物理学-物理师-11-放射治疗简介课件.ppt
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- 肿瘤 放射 物理学 物理 11 治疗 简介 课件
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1、放射治疗简介放射治疗简介肿瘤治疗现状肿瘤治疗现状n当前影响我国人民群众身体健康的主要有心脑血管疾病、当前影响我国人民群众身体健康的主要有心脑血管疾病、恶性肿瘤恶性肿瘤、糖尿病、慢性呼吸系统疾病等糖尿病、慢性呼吸系统疾病等n国家癌症中心最新完成的中国恶性肿瘤流行情况分析报告显示,国家癌症中心最新完成的中国恶性肿瘤流行情况分析报告显示,20152015年全国恶性肿瘤发病约年全国恶性肿瘤发病约392.9392.9万人,死亡约万人,死亡约233.8233.8万人,这意味着平均万人,这意味着平均每天超过每天超过1 1万人被确诊为癌症。同时,随着恶性肿瘤发病数持续上升,万人被确诊为癌症。同时,随着恶性肿瘤
2、发病数持续上升,我国每年所需的相关医疗花费超过我国每年所需的相关医疗花费超过22002200亿元。报告显示,亿元。报告显示,1010多年来,多年来,我国恶性肿瘤发病率每年保持约我国恶性肿瘤发病率每年保持约3.93.9的增幅,死亡率每年保持的增幅,死亡率每年保持2.52.5的增幅。的增幅。传统治疗恶性肿瘤三大手段传统治疗恶性肿瘤三大手段手术或放射属局部治疗,对有播散倾向的实体肿瘤,单一手术或放射并不能完全手术或放射属局部治疗,对有播散倾向的实体肿瘤,单一手术或放射并不能完全控制肿瘤。控制肿瘤。化疗是一种全身性治疗,可预防或减少肿瘤的全身播散。化疗是一种全身性治疗,可预防或减少肿瘤的全身播散。合理
3、地将三者结合起来对肿瘤进行综合治疗,既可加强肿瘤的局部控制,又可预合理地将三者结合起来对肿瘤进行综合治疗,既可加强肿瘤的局部控制,又可预防或减少肿瘤的全身播散,从而提高肿瘤的治愈率。防或减少肿瘤的全身播散,从而提高肿瘤的治愈率。综合治疗的重要性综合治疗的重要性:约约60-70%60-70%的恶性肿瘤的恶性肿瘤病人在病程中的某一阶段要使用病人在病程中的某一阶段要使用放疗放疗。放疗疗效肯定放疗疗效肯定,据据19981998年年WHOWHO统计统计,目前有目前有45%45%的恶性肿瘤可以治愈的恶性肿瘤可以治愈(手术治愈手术治愈22%,22%,放疗治愈放疗治愈18%,18%,化疗治愈化疗治愈5%)5%
4、)。口咽、舌根、扁桃体癌的放疗治愈:口咽、舌根、扁桃体癌的放疗治愈:37%37%53%53%上颌窦、鼻腔筛窦癌:上颌窦、鼻腔筛窦癌:38%38%40%40%早期的舌癌、鼻咽和宫颈癌:早期的舌癌、鼻咽和宫颈癌:86%86%一一94%94%食管癌食管癌 早期:早期:80%80%中晚期:中晚期:8%8%16%16%国外的早期直肠、喉癌国外的早期直肠、喉癌 80%80%97%97%故此看放疗在肿瘤治疗上是有重要价值的。故此看放疗在肿瘤治疗上是有重要价值的。肿瘤放疗的历史肿瘤放疗的历史 肿瘤放疗至今有肿瘤放疗至今有100100多年的历史。从多年的历史。从18951895年伦琴发现年伦琴发现X X线,线,
5、18961896年居里年居里夫妇发现镭后开始。夫妇发现镭后开始。在放疗初期在放疗初期:镭管、镭针近距离放疗。适用于位于浅表的肿瘤镭管、镭针近距离放疗。适用于位于浅表的肿瘤,或自然或自然腔道能进入部位的肿瘤腔道能进入部位的肿瘤,而且对体积较大肿瘤的放射剂量分布不佳而且对体积较大肿瘤的放射剂量分布不佳,最重要最重要的缺点是对医护人员的辐射量较大。的缺点是对医护人员的辐射量较大。上世纪上世纪3030年代年代:发明千伏:发明千伏X X线治疗机,放射物理学和放射生物学的研究有线治疗机,放射物理学和放射生物学的研究有了重要发展。了重要发展。5050年代年代:发明:发明6060CoCo放疗机,开始应用于临床
6、治疗,疗效显著提高。放疗机,开始应用于临床治疗,疗效显著提高。60607070年代年代:医用加速器产生,用高能:医用加速器产生,用高能X X线和电子线治疗肿瘤。并逐步线和电子线治疗肿瘤。并逐步取代取代X X线治疗机和线治疗机和6060CoCo放疗机。近距离放疗逐步被减少使用。放疗机。近距离放疗逐步被减少使用。6060年代末年代末:刀、刀、X X刀,开创了立体定向放疗技术。放射物理、计算机刀,开创了立体定向放疗技术。放射物理、计算机和和CTCT技术的高度发展,适形放射治疗、调强放射治疗。技术的高度发展,适形放射治疗、调强放射治疗。8080年代起年代起:计算机控制的近距离后装放疗机问世,形成外放射
7、和近距:计算机控制的近距离后装放疗机问世,形成外放射和近距离放射共存的局面。离放射共存的局面。9090年代初年代初:采用:采用CTCT模拟技术模拟技术,使肿瘤放疗真正达到精确治疗。使肿瘤放疗真正达到精确治疗。9898年年:国内引进:国内引进CTCT模拟技术模拟技术,开展开展三维适形三维适形(放射高剂量分布与(放射高剂量分布与肿瘤立体形态基本保持一致)放疗肿瘤立体形态基本保持一致)放疗由由EclipseEclipse计划系统设计的脑计划系统设计的脑肿瘤五野调强肿瘤五野调强IMRTIMRT治疗计划治疗计划 放放 射射 治治 疗疗1 1、什么是放射治疗?、什么是放射治疗?n放射治疗是指用放射性同位素
8、的射线,放射治疗是指用放射性同位素的射线,X X线治疗机产生的普通线治疗机产生的普通X X线,加线,加速器产生的高能速器产生的高能X X线,还有各种加速器所产生的电子束、质子、快中线,还有各种加速器所产生的电子束、质子、快中子、负子、负介子以及其它重粒子等用来治疗癌瘤。介子以及其它重粒子等用来治疗癌瘤。广义的放射治疗既包括放射治疗科的肿瘤放射治疗,也包括核医学科广义的放射治疗既包括放射治疗科的肿瘤放射治疗,也包括核医学科的内用同位素治疗(如的内用同位素治疗(如131131I I治疗甲状腺癌和甲状腺功能亢进,治疗甲状腺癌和甲状腺功能亢进,3232P P治疗治疗癌性胸水等)。狭义的放射治疗一般仅指
9、前者,即人们一般所称的肿癌性胸水等)。狭义的放射治疗一般仅指前者,即人们一般所称的肿瘤放射治疗。瘤放射治疗。2 2、放射治疗的目的、放射治疗的目的对肿瘤最大的杀伤和对正常组织的最少并发症对肿瘤最大的杀伤和对正常组织的最少并发症3 3、放射治疗的种类、放射治疗的种类3.1 3.1 按放射源与病变的距离分:按放射源与病变的距离分:n远距离照射:远距离照射:外照射外照射 治疗时放射源位于人体外一定距离,集中照射人体某一部位。其工治疗时放射源位于人体外一定距离,集中照射人体某一部位。其工具是深部具是深部X X线机、线机、6060CoCo机、加速器(机、加速器(X X线治疗、电子线治疗、质子、中线治疗、
10、电子线治疗、质子、中子、重粒子治疗等)子、重粒子治疗等)u近距离照射:近距离照射:内照射内照射 将放射源密封直接放入被治疗的组织内或放入人体的天然腔。内腔将放射源密封直接放入被治疗的组织内或放入人体的天然腔。内腔内、组织间插植、贴敷。内、组织间插植、贴敷。粒子源粒子源国内仿制国内仿制67116711型型3.2 3.2 按治疗目的分:按治疗目的分:n根治性放疗:根治性放疗:以以放疗为主要手段放疗为主要手段达到彻底杀灭肿瘤细胞,治愈肿瘤的目的。达到彻底杀灭肿瘤细胞,治愈肿瘤的目的。n姑息放疗:姑息放疗:以缓解症状、减轻痛苦、延缓肿瘤发展为目标的放疗。以缓解症状、减轻痛苦、延缓肿瘤发展为目标的放疗。
11、n综合治疗:综合治疗:术前放疗术前放疗 术后放疗术后放疗 术中放疗术中放疗 n 适用易于复发的病种:适用易于复发的病种:头颈部中、晚期鳞癌、直肠、食道、宫体癌、头颈部中、晚期鳞癌、直肠、食道、宫体癌、肺癌。肺癌。n 剂量:剂量:40-50Gy40-50Gyn 放疗后至手术的时间:放疗后至手术的时间:2-42-4周周术前放疗:术前放疗:术后放疗:术后放疗:n适应症适应症:切除不彻底切除不彻底 切缘有癌细胞切缘有癌细胞 淋巴结清扫不彻底淋巴结清扫不彻底n 常用:常用:乳癌根治术后、肺癌、脑瘤、直肠癌乳癌根治术后、肺癌、脑瘤、直肠癌 等术后。等术后。n 放疗时间:放疗时间:刀口愈合后即开始,最好不超
12、过刀口愈合后即开始,最好不超过2-42-4周周n 剂量:剂量:40-50Gy40-50Gy 重要脏器浸润或残留灶重要脏器浸润或残留灶适应症适应症:病变广泛不能切除病变广泛不能切除 缩小肿瘤缩小肿瘤,缓解症状缓解症状 保存脏器功能保存脏器功能,对准病灶力争根治对准病灶力争根治优点优点:暴露充分暴露充分,准确性高准确性高 电子线电子线照射照射,剂量分布均匀剂量分布均匀,保护正常组织保护正常组织,缩短时间。缩短时间。术中放疗:术中放疗:4 4、放射治疗设备、放射治疗设备l 体外照射体外照射x x线治疗机线治疗机6060CoCo远距离治疗机远距离治疗机医用加速器医用加速器l 体内照射体内照射镭疗(已不
13、用)镭疗(已不用)现代近距离后装治疗机现代近距离后装治疗机中子近距离放射治疗机中子近距离放射治疗机X X射线治疗机射线治疗机电子源、靶、真空盒、加速电场电子源、靶、真空盒、加速电场钴钴-60-60治疗机治疗机工作原理:工作原理:脉冲调制器从外部电源获得能量并转换为脉冲宽度为几微秒、电脉冲调制器从外部电源获得能量并转换为脉冲宽度为几微秒、电压几十千伏的脉冲,同时加到磁控制管(或速调管)和电子枪。电子枪中的压几十千伏的脉冲,同时加到磁控制管(或速调管)和电子枪。电子枪中的电子经阳极和阴极间的脉冲负高压(电子经阳极和阴极间的脉冲负高压(45kV45kV左右)的作用进入加速管。左右)的作用进入加速管。
14、典型的医用行波电子直线加速器典型的医用行波电子直线加速器与此同时,磁控管或速调与此同时,磁控管或速调管经波导管将高功率的微管经波导管将高功率的微波送入加速管,电子束被波送入加速管,电子束被加速到所需要的能量。加速到所需要的能量。医用加速器医用加速器加速器加速器偏转磁铁偏转磁铁散射片散射片电子束治疗电子束治疗钨靶钨靶均整器均整器扩大和均匀射野扩大和均匀射野X X射线治疗射线治疗加速器治疗机产生的射线加速器治疗机产生的射线u放射线对生物体的作用放射线对生物体的作用 1 1)放射线放射线使生物体组织成分的分子激励或离子化;最终是化学键被切生使生物体组织成分的分子激励或离子化;最终是化学键被切生成自由
15、基,使机体被损害,这是放射线对生物直接作用的结果,这种方式成自由基,使机体被损害,这是放射线对生物直接作用的结果,这种方式是少量的。是少量的。2 2)生物体内含有大量水,放射线首先使水分解,产生反应性非常高的自)生物体内含有大量水,放射线首先使水分解,产生反应性非常高的自由基如由基如H H和和OHOH等,等,H H和和OHOH可产生多种效应如破坏机体各组织细胞等,这是可产生多种效应如破坏机体各组织细胞等,这是放射线对生物间接作用的结果。放射线对生物间接作用的结果。5 5、放疗中的一些基本概念、放疗中的一些基本概念自由基是指分子、原子或基团中有未配对电子的一类物质自由基是指分子、原子或基团中有未
16、配对电子的一类物质 u放射敏感性放射敏感性 组织对一定量射线的反应程度,称为放射敏感性组织对一定量射线的反应程度,称为放射敏感性,不同组织器官,不同组织器官以及各种肿瘤组织在受到照射后出现变化的反应程度各不相同。以及各种肿瘤组织在受到照射后出现变化的反应程度各不相同。u正常组织器官耐受量正常组织器官耐受量能耐受而不致造成永久性不可逆损伤所需的最大剂量。能耐受而不致造成永久性不可逆损伤所需的最大剂量。1 1)放射)放射最敏感最敏感组织(照射组织(照射1000-2000cGy)1000-2000cGy):生殖腺、晶体、胎儿、生长中的骨、软骨等。生殖腺、晶体、胎儿、生长中的骨、软骨等。2 2)中等)
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