医学精品课件:肿瘤学第 2节.ppt
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1、第六章放射治疗计划设计的第六章放射治疗计划设计的物理原理物理原理第一节临床治疗计划设计的基本原则第一节临床治疗计划设计的基本原则第二节计划设计中的有关概念及规定第二节计划设计中的有关概念及规定第三节固定照射技术及照射野设计原理第三节固定照射技术及照射野设计原理第四节治疗计划设计步骤第四节治疗计划设计步骤第一节临床治疗计划设计的基本原则第一节临床治疗计划设计的基本原则一、临床剂量学四原则:一、临床剂量学四原则:1、肿瘤剂量要求准确。、肿瘤剂量要求准确。2、治疗的肿瘤区域内剂量分布均匀,达到、治疗的肿瘤区域内剂量分布均匀,达到90%的剂的剂量分布,剂量变化不能超过量分布,剂量变化不能超过5%。3、
2、照射野设计应尽量提高治疗区域内剂量,降低照、照射野设计应尽量提高治疗区域内剂量,降低照射区正常组织受量范围。射区正常组织受量范围。4、保护肿瘤周围重要器官,不能超过耐受剂量。、保护肿瘤周围重要器官,不能超过耐受剂量。二、临床要求二、临床要求治疗比:正常组织耐受剂量与肿瘤致死剂量之比。治疗比:正常组织耐受剂量与肿瘤致死剂量之比。它不受治疗技术的影响,如精原细胞瘤,肠管耐它不受治疗技术的影响,如精原细胞瘤,肠管耐受量是受量是5000 cGy,而瘤体耐受量是,而瘤体耐受量是2500 cGy,治,治疗比大于疗比大于1,容易治疗;畸胎瘤,肠管耐受量还是,容易治疗;畸胎瘤,肠管耐受量还是5000 cGy,
3、而瘤体耐受量是,而瘤体耐受量是10000 cGy,治疗比小,治疗比小于于1,不易治疗。,不易治疗。治疗增益比:某种治疗技术致成的肿瘤控制率与治疗增益比:某种治疗技术致成的肿瘤控制率与周围正常组织损伤率之比周围正常组织损伤率之比 肿瘤控制概率(肿瘤控制概率(TCP):是消灭肿瘤细胞的概率,):是消灭肿瘤细胞的概率,随剂量的变化而变化。达到随剂量的变化而变化。达到95%的肿瘤控制概率的肿瘤控制概率所需的剂量定义为肿瘤致死剂量所需的剂量定义为肿瘤致死剂量TCP95。正常组织并发症概率(正常组织并发症概率(NTCP)是正常组)是正常组织放射并发症的概率,也是随剂量的变化而变织放射并发症的概率,也是随剂
4、量的变化而变化。产生化。产生5%或或50%相应损伤的概率所需的剂量相应损伤的概率所需的剂量定义为正常组织的耐受剂量定义为正常组织的耐受剂量TD5/5,TD50/5。第二节射线种类的选择第二节射线种类的选择1、射线种类的选择、射线种类的选择电子线与电子线与X线线电子线适用于表浅肿瘤或表浅淋电子线适用于表浅肿瘤或表浅淋巴结转移的治疗巴结转移的治疗X线适用于深部肿瘤治疗线适用于深部肿瘤治疗2、能量的选择根据治疗深度选、能量的选择根据治疗深度选择适当的射线能量。择适当的射线能量。深度越大选择射线能量应越高。深度越大选择射线能量应越高。第三节计划设计中的有关概念及规定第三节计划设计中的有关概念及规定 一
5、、外照射靶区的划分一、外照射靶区的划分 肿瘤体积(肿瘤体积(GTV)临床体检、影像、病理检查显示)临床体检、影像、病理检查显示的恶性肿瘤的位置和范围。的恶性肿瘤的位置和范围。临床靶体积(临床靶体积(CTV)包括)包括GTV、亚临床病灶以及可、亚临床病灶以及可能侵润的范围。能侵润的范围。内靶区(内靶区(ITV)由于器官运动造成)由于器官运动造成CTV边界的放大。边界的放大。计划靶体积(计划靶体积(PTV)为确保)为确保CTV能得到即定的照射能得到即定的照射剂量,考虑各种不确定因素在剂量,考虑各种不确定因素在CTV基础上外放一定基础上外放一定范围所包括的体积。患者器官运动和由于日常摆位、范围所包括
6、的体积。患者器官运动和由于日常摆位、治疗机误差、治疗中靶位置和靶体积变化等因素引治疗机误差、治疗中靶位置和靶体积变化等因素引起的扩大照射的组织范围,以确保临床靶区起的扩大照射的组织范围,以确保临床靶区CTV得得到规定的治疗剂量。到规定的治疗剂量。PTV决定着照射野的大小。决定着照射野的大小。危及器官危及器官(OR)可能因照射而损伤的正常器官。分可能因照射而损伤的正常器官。分并型结构和串型结构、串并型结构。并型结构和串型结构、串并型结构。计划危险器官(计划危险器官(PRV)考虑危及器官在治疗过程)考虑危及器官在治疗过程中由于摆位固定误差和呼吸等生理运动带来的位中由于摆位固定误差和呼吸等生理运动带
7、来的位移和形态改变而增加的区域。移和形态改变而增加的区域。PRV大于大于OR区域。区域。生物靶区(生物靶区(BTV)指肿瘤生物学因素决定的靶区)指肿瘤生物学因素决定的靶区内放射敏感性不同的区域,包括因素:乏氧及供内放射敏感性不同的区域,包括因素:乏氧及供血、增值、凋亡及细胞周期调控、癌基因和抑癌血、增值、凋亡及细胞周期调控、癌基因和抑癌基因改变、浸润及转移性等。基因改变、浸润及转移性等。二、治疗计划的描述(在治疗计划设计中叙述)二、治疗计划的描述(在治疗计划设计中叙述)第四节固定照射技术及照射野设计原理第四节固定照射技术及照射野设计原理常用的照射技术有:固定源皮距常用的照射技术有:固定源皮距(
8、SSD)技术,等中心技术,等中心定角定角(SAD)技术和旋转技术和旋转(ROT)技术三种。技术三种。一、高能一、高能X()射线照射野技术)射线照射野技术 高能高能X()射线的)射线的PDD曲线,用最大剂量点深曲线,用最大剂量点深度度dmax将曲线分成剂量建成区和指数吸收区两部分。将曲线分成剂量建成区和指数吸收区两部分。建成区内剂量变化梯度较大,剂量不易控制,靶区都建成区内剂量变化梯度较大,剂量不易控制,靶区都应放到最大剂量点深度应放到最大剂量点深度dmax之后。之后。1、单野照射:除外靶区范围很小(如颈、锁淋巴结)、单野照射:除外靶区范围很小(如颈、锁淋巴结)时,可使用单野照射外,一般不主张用
9、单野照射。单时,可使用单野照射外,一般不主张用单野照射。单野照射时,也应将病变放到野照射时,也应将病变放到dmax之后。如病变较浅,之后。如病变较浅,可使用组织替代物将可使用组织替代物将dmax深度提到病变之前。深度提到病变之前。2、两野照射、两野照射两野交角照射:因几何关系,在病变区形成两野交角照射:因几何关系,在病变区形成“内野内野”型剂量分布,剂量分布不均匀。用适当角度的楔型滤型剂量分布,剂量分布不均匀。用适当角度的楔型滤过板,可使靶区剂量均匀。选用楔形角过板,可使靶区剂量均匀。选用楔形角与两射野中心与两射野中心轴交角轴交角满足满足 90 2条件时,可在两野交叉形条件时,可在两野交叉形成
10、的菱形区内得到均匀的剂量分布,适当增减楔形角成的菱形区内得到均匀的剂量分布,适当增减楔形角大小,可分别在射野远、近端得到偏高的剂量。大小,可分别在射野远、近端得到偏高的剂量。3、三野照射:由于单野照射分布不均匀,两野对穿、三野照射:由于单野照射分布不均匀,两野对穿照射会形成剂量叠加,所以要求三个射野的剂量分布照射会形成剂量叠加,所以要求三个射野的剂量分布合成后要分布均匀并符合靶区要求。一种是在对穿野合成后要分布均匀并符合靶区要求。一种是在对穿野上加适当角度的楔型板;另一种是采用三野交角照射,上加适当角度的楔型板;另一种是采用三野交角照射,正常组织的单位体积剂量与靶区单位体积剂量之比为正常组织的
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