放射治疗方案评估函数

③
④
加速连续超分割组（AHF，1.15Gy/70次/80.5Gy/35天）
1）TGF值为1.476，治疗增益因子大于1，就意味着肿瘤 控制率可能明显提高。这一点可以从TCP估计增加值 中得到验证（+16.8％）；也可以从BED15值明显增加 中看出。在2003年广东湛江农垦医院作的32例病人中 看到疗效偏好。一例我们能随访到的病人已存活4年 多而且一直在正常上班。 2） TRC值为1.152，治疗风险系数略大于1，就意味着早、 晚反应组织反应偏重，这一点可以从BED2值的减少较 多和BED10增加更多中看出，广东农垦医院作的32例 病人中看到大部分人反应还能忍受。 3）TEF值为1.066，大于1，说明这种方案有临床使用意 义。治疗增益大，虽治疗风险略大，早反应组织反应 略微偏重，但还能忍受，而晚反应组织反应明显偏轻。 故该方案也是一个值得提倡和推广的方案，但早反应 组织反应比常规超分割重一些.另外,而且还有一个体 制和行政安排上的困难。
式中：
BED----生物效应剂量， （Gy） D--------肿瘤治疗总剂量， （Gy） d---------分割剂量， （ Gy/次） /β---- 该种组织的/β值。（Gy）
（2）生物效应剂量（BED） 综合表达式
若进一步考虑放射分割照射期间组织放射性 损伤未完全修复和照射治疗期间肿瘤细胞的代偿 性增殖两项因素，则生物效应剂量（BED） 基本 表达式可以扩展为生物效应剂量（BED） 综合表 达式。表达式如下：
超分割方案（HF，1.15Gy/70次/80.5Gy） 1）TGF值为1.249，治疗增益因子大于1，就意味着肿瘤 控制率可能提高。这一点可以从TCP估计增加值中得 到验证（+4.8％）；也可以从BED15值有所增加中看 出，这一点在临床356例对照实验中得到了验证，HF 组五年生存率由38％提升到56％。 2） TRC值为0.994，治疗风险系数小于1，就意味着早、 晚反应组织反应偏轻，这一点可以从BED2值的减少较 多和BED10增加不多中看出，这一点在临床356例对照 实验中也得到了验证，并发症并未增加。 3）TEF值为1.038，大于1，说明这种方案有临床使用意 义。治疗增益大，治疗风险小，虽然早反应组织反应 略微偏重，但还能忍受，而晚反应组织反应明显偏轻。 故该方案是一个值得提倡和推广的方案。
1.476
1.660 1.704
1.152
0.977 1.047
+16.8
+15.3 +19.1
①
常规方案（2Gy/35次/70Gy）
常规方案是生物学计算的比对基础。
大分割方案（单次量从2.18Gy－2.5Gy） 从表中看到： 1）TGF值为1.013-1.062，治疗增益因子大于1，就意味着 肿瘤控制率可能提高。这一点可以从TCP估计增加值 中得到验证（+0.8--+12％）；也可以从BED15值有所 增加中看出。 2） TRC值为0.982-1.330，治疗风险系数大于1，就意味 着早、晚反应组织反应偏重。这可以从BED10，BED2值 的增加中看出，而江苏省肿瘤医院400多例临床病例 （2.18Gy－2.30Gy）统计中也得到了验证：早、晚反 应组织反应普遍偏重。 3）TEF值略大于1，说明这种方案有临床使用意义,但不大。 虽然肿瘤控制率可能提高，但早、晚反应组织反应偏 重，治疗风险太大。
三 方案评估函数的临床应用
“方案评估函数”主要的作用，是用来事 先评估非常规放疗方案的疗效和风险，帮 助医生确定比较合理的治疗方案；
也可用作放疗后放疗疗效总结和分析； 当然也可用作常规分割治疗方案之间的 比对分析。
1 方案评估函数在临床应用中的步骤和规范
在治疗前提下： （即在与常规治疗方案生物等效的前提下） 1 ）在初步确定方案后，首先应计算出该方案的 TEF值，若大于1就意味着该方案有临床使用价 值，若TEF值小于1就意味着该方案临床使用意 义不大。 2 ）然后，计算出该方案的TGF值，若大于1就意 味着该方案在临床使用时治疗增益大，若TGF值 小于1就意味着该方案临床使用时治疗增益小 3） 再计算出该方案的TRC 值，若大于1就意味着 该方案在临床使用时治疗风险大，若TRC 值小于 1就意味着该方案临床使用时治疗风险小。
4） “方案评估”函数临床应用中的综合评估 ① 在评估治疗方案时，三个“方案评估”函数和 BEDT,BEDE,BEDL, TCP值必须都计算出来， 然后进行综合评估。 绝不能单单根据一个函数值来确定治疗方案！ ② 优选方案：TEF,TGF, TCP>1和 TRC<1。 ③ 排除方案：TEF,TGF, TCP<1和 TRC>1。 ④ 当TEF,TGF>1而TRC>1时，就要慎重考虑。 若TRC值比1大不了多少而TCP值是明显增大 的，则还可以考虑，当然要视病人的反应和医 生的经验而定。 ⑤ 凡TRC值明显大于1的方案，在确定治疗方案时 都要特别慎重！
d 2K（1-Kn） BED=D（1+（-----）（1- ---------------））-（T-T ） α/β n（1-K2） （3）
T T K=e-t =0 =0.85Gy/天 =1.4/小时 =0.46/小时 t n 治疗总时间， （天） 细胞增殖开始时间,（天） 亚临床放射损伤修复因子, T=《 T 天及晚反应组织, T》T 天肿瘤增殖因子， α/β=10Gy , α/β=3Gy ， 两次照射间的时间间隔（小时）， 照射总次数。
3）治疗风险系数(TRC)
Treatment Risk Coefficient
若TRC 值大于1，就意味着该方案在临床使用 时治疗风险大，早，晚反应组织的损伤反而增大 了； 若TRC 值小于1，则说明早，晚反应组织的损 伤变轻了，就意味着该方案临床使用时治疗风险 小。
BEDT(CF): 常规分割肿瘤组织生物效应剂量 BEDE(CF): 常规分割早反应组织生物效应剂量 BEDL(CF): 常规分割晚反应组织生物效应剂量 BEDT(NCF): 非常规分割肿瘤组织生物效应剂量 BEDE(NCF): 非常规分割早反应组织生物效应剂量 BEDL(NCF): 非常规分割晚反应组织生物效应剂量
67.9 67.7 76.9 74.8 79.0 70.2 73.6 72.4 76.1 80.4
基础 +0.8 +8.4 +6.2 +12 +2.5 +4.8 +4.7 +7.2
+14.5
大 分 割
2.3Gy/32次/73.6Gy/44天, 5天/周 2.4Gy/28次/67.2Gy/38天, 5天/周 2.5Gy/28次/70Gy/38天, 5天/周
2 方案评估函数和生物参量的关系
为研究方案评估函数和生物参量变化的关系, 特对生物参量作以下变化: 生物参量变化表
方案 (α/β)T
(Gy)
(α/β)E
(Gy)
(α/β)L
(Gy)
κ
(Gy/day)
Tκ
(day)
备注
一
二 三
15
12 15
10
10 10
2
4 2
0.85
0.85 0.66
28
28 14
放射治疗“方案评估函数” (PEF,3T函数)
上海交通大学医学院 新华医院 周志孝
一 生物效应剂量 (BED) (Biological Effective Dose）
生物效应剂量（BED）是由线性二次方程 推演 而得到的。 生物效应剂量（BED）的生物学涵义是在一定 时间限度内，分割次数n趋向无限大，而分割剂 量d趋向无穷小时，达到一定常规照射同样生物 效应的等效剂量。此时DNA断裂趋向于由单击事 件造成而双击效应消失。 生物效应剂量（BED）又称为外推耐受剂量 （ETD）或外推响应剂量（ERD）。
1 生物效应剂量（BED） (Biological Effective Dose）
（1）生物效应剂量（BED） 基本表达式
/β方程／便可得到生物效应剂量（BED） 基本表达式，即： 2 E/ =n(d+βd /) （1） BED=D（1+d/（ /β）） （2） （2）式即为生物效应剂量（BED）基本表达式
1）治疗评估因子(TEF) Treatment Evaluation Factor 2）治疗增益因子(TGF) Treatment Gain Factor 3）治疗风险系数(TRC) Treatment Risk Coefficient
1）治疗评估因子 (TEF)
Treatment Evaluation Factor
5 ） 鼻咽癌治疗方案生物计算及方案评估比对剂量(Gy)
方案评估指针
TEF
1.000 0.999 1.007 1.007 1.010 1.038 1.042 1.040 1.044 1.063
肿瘤 控制率
治疗方案
2Gy/35次/70Gy/47天, 5天/周
②
从总结教训的观点出发，有下述三点教训可 以吸取： 1) 事先应作生物效应剂量和方案评估函数计算。 2) 生物效应与分次量的关系十分密切（是1.5次 方和2次方的关系），一旦在分次量上作出改 变时，应立即作生物效应计算（ α/β公式 和NSD公式），在治疗次数和总量上要做相 应的改变。 3) 在作TPS计算时，是把处方剂量放在95％的等 剂量线，这无形中又增加了分次量和总剂量， 使反应更重。
几种组织的
组织/参数 口腔粘膜 非小细胞肺癌 头颈部鳞癌 食道癌
Tk
和
k值
(Gy/day) 0.66 0.5-0.7 0.5-0.7
Tk （days)
7 14 21 28
k
鼻咽癌
28
0.85
二 方案评估函数（3T函数） (Project Evaluation Fuction)(PEF)