腫瘤放射治療學(xué)ppt課件

腫瘤放射治療學(xué)ppt課件

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1、姜文翰腫瘤放射治療學(xué)簡介腫瘤治療總體概況BentzenSM,etal.,RadiotherOncol2005;75:355–365DelaneyG,etal..Cancer2005;104:1129–113752%-70%的患者需要接受放射治療放射治療(RadiationTherapy,RT)利用電離射線(IonizingBeam)治療疾病,特別是各類惡性腫瘤的臨床學(xué)科,故亦可稱放射腫瘤學(xué)-RadiationOncology放射物理放射生物腫瘤放射治療學(xué)臨床放療1896年第一例放射治療1920?sX線治療喉癌鐳治療宮頸癌1930?sCourtard建立了分次放射治療的方法1950?s鈷-6

2、0治療惡性腫瘤1970?sCT應(yīng)用腫瘤診斷和治療加速器治療惡性腫瘤模擬定位機(jī)應(yīng)用1980?sMRI應(yīng)用腫瘤診斷和放射治療 放射治療計劃系統(tǒng)(TPS)應(yīng)用1990?s適形放射治療及調(diào)強(qiáng)放射治療(IMRT)CT模擬機(jī)一.放射生物學(xué)基礎(chǔ)放射治療物理手段生物效應(yīng)光子射線X射線?射線粒子射線電子線(?線)?粒子中子負(fù)π介子質(zhì)子線性能量傳遞(LET)單位軌跡上能量傳遞的水平低LET射線:X射線(<10kev/μm)?射線電子線高LET射線:中子(≥10kev/μm)?粒子負(fù)π介子電離射線的劑量吸收射線與(穿射)物質(zhì)相互作用,其能量被物質(zhì)吸收單位:Gy(格雷,Gray)1Gy=100cGy放射生物學(xué)探討

3、放射線與生物體的相互作用,即放射線對腫瘤組織和正常組織的效應(yīng),以及這兩類組織被照射后所起的反應(yīng)主要在三個層面推動放射腫瘤學(xué)的發(fā)展:1)判明機(jī)制,提供理論基礎(chǔ),如對乏氧和DNA損傷修復(fù)機(jī)制的闡述2)發(fā)展新的治療策略,如乏氧增敏劑、非常規(guī)放療3)放療的模式研究,即療效或損傷預(yù)測模式和各類不同照射方式之間合理切換模式的研究輻射作用的時相物理過程--能量吸收電離和激發(fā)(10-16至10-12秒)化學(xué)過程--自由基形成損傷出現(xiàn)(10-12至10-2秒)生化過程—DNA受損損傷修復(fù)/無法修復(fù)/錯誤修復(fù)(1秒至數(shù)小時)生物過程(數(shù)小時至十?dāng)?shù)年)--細(xì)胞死亡(腫瘤控制,晚期損傷),第二原發(fā)腫瘤直接作用:任

4、何形式的輻射,如X或γ射線等被生物體吸收,直接作用于細(xì)胞的關(guān)鍵靶區(qū),使靶自身被激發(fā)或電離,從而產(chǎn)生一系列的生物改變。間接作用:輻射作用于細(xì)胞中的其他原子或分子,產(chǎn)生自由基,由自由基作用使靶產(chǎn)生損傷。射線的直接和間接作用受損傷細(xì)胞的轉(zhuǎn)歸凋亡分裂死亡分裂畸變不能分裂,但保持生理功能分裂一代或幾代失去分裂能力沒有改變或改變很少加速再增殖G0---靜止期G1---DNA合成前期S---DNA合成期G2---DNA合成后期M---有絲分裂期細(xì)胞周期G0、S期相對不敏感G1期相對敏感G2、M期敏感放射生物學(xué)中的五個R放射損傷的修復(fù)(repair)細(xì)胞周期再分布(redistribution)再充氧(r

5、eoxygenation)再增殖(repopulation)放射敏感性(rediosensitivity)放射損傷的修復(fù)亞致死性損傷的修復(fù)潛在致死性損傷的修復(fù)細(xì)胞周期的再分布細(xì)胞周期有不同的放射敏感性敏感細(xì)胞殺滅,不敏感細(xì)胞進(jìn)入敏感期再充氧乏氧細(xì)胞的放射敏感性較富氧細(xì)胞低2.5-3倍分次放射治療后,富氧細(xì)胞殺滅,乏氧細(xì)胞再充氧,放射敏感性增加血管氧濃度富氧乏氧壞死再增殖正常組織修復(fù)損傷、增殖腫瘤組織加速再增殖--克服:加速超分割,加用化療等等放療的原理:腫瘤和正常組織在增殖和修復(fù)能力上的差異增殖的腫瘤細(xì)胞放射敏感性的概念腫瘤細(xì)胞對放射線的反應(yīng),包括腫瘤退縮的速度和程度。包括腫瘤和正常組織對

6、放射作用的相對反應(yīng)放射敏感性與腫瘤的增殖能力成正比,與細(xì)胞的分化程度成反比放射敏感性的分類高度敏感:精原細(xì)胞瘤、白血病、惡性淋巴瘤中度敏感:基底細(xì)胞癌、鱗狀細(xì)胞癌、非小細(xì)胞肺癌低度敏感:大部分腦瘤、軟組織腫瘤、骨肉瘤及惡性黑色素瘤放射敏感性與放射治愈性不存在明確的相關(guān)性放射敏感高的腫瘤往往分化程度低,惡性程度較高,容易發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,未必具有可治愈性細(xì)胞殺滅的“靶學(xué)說”細(xì)胞的DNA雙鏈中的某一特定區(qū)域存在關(guān)鍵位點(diǎn)即存在所謂的靶靶受到放射損傷后將直接或間接引起細(xì)胞死亡“單擊單靶殺滅”:假設(shè)單次打擊細(xì)胞內(nèi)的單個關(guān)鍵靶點(diǎn)即可引起細(xì)胞的死亡(又稱為α型細(xì)胞死亡)“單擊多靶殺滅”:假設(shè)細(xì)胞內(nèi)有n個靶,

7、只有把n個靶全部打中,細(xì)胞才會死亡(又稱β型細(xì)胞死亡)細(xì)胞存活曲線及數(shù)學(xué)模型稀疏電離密集電離早、晚反應(yīng)組織生物學(xué)特點(diǎn)根據(jù)細(xì)胞增殖動力學(xué),可把正常組織和腫瘤分成二大類,在臨床上直接表現(xiàn)為放射反應(yīng)出現(xiàn)時間的早晚。增殖快的為早期反應(yīng)組織或腫瘤,如皮膚和小腸上皮細(xì)胞等,增殖慢的為晚期反應(yīng)組織或腫瘤如CNS,肺等組織。晚反應(yīng)組織平均值2.9早反應(yīng)組織平均值10.6腫瘤通常>10大部分腫瘤的?/?比值與早反應(yīng)組織接近或略大于早反應(yīng)正

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