体部肿瘤伽玛刀治疗基本原理及应用PPT课件

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《伽马刀治疗》课件2

《伽马刀治疗》课件2
前景
02
未来伽马刀治疗技术的 创新与突破
03
未来伽马刀治疗与其他 治疗方法的联合应用
04
未来伽马刀治疗在个性 化治疗和精准医疗中的 作用
发展趋势与挑战
当前伽马刀治疗技术的发展瓶颈与挑 战
未来伽马刀治疗技术的市场需求与竞 争格局
未来伽马刀治疗技术的发展方向与趋 势
未来伽马刀治疗技术的发展对医疗行 业的影响与变革
疼痛治疗
对于一些难以缓解的慢性 疼痛,如颈肩痛、腰腿痛 等,伽马刀治疗也有一定 的疗效。
功能性疾病
对于一些功能性障碍,如 顽固性呃逆、植物神经功 能失调等,伽马刀治疗也 有一定效果。
04
伽马刀治疗的优缺点
优点
定位准确
伽马刀治疗采用立体定向技术 ,能够精确地将高能射线聚焦 于肿瘤部位,减少对周围正常
神经功能性疾病治疗
01
02
03
适用病症
伽马刀治疗可用于治疗一 些神经功能性疾病,如三 叉神经痛、帕金森病等。
治疗原理
通过精确照射脑内特定靶 点,调节神经递质或抑制 异常神经放电,从而达到 缓解症状的效果。
优势
非侵入性治疗,对脑组织 损伤小,且疗效显著,复 发率低。
其他应用领域
眼科疾病
可用于治疗某些眼科疾病 ,如视网膜血管瘤、脉络 膜血管瘤等。
组织的损伤。
疗程短
相较于传统放疗,伽马刀治疗 疗程更短,可在短时间内完成 治疗,减轻患者痛苦。
副作用小
由于伽马刀治疗聚焦度高,对 周围正常组织的损伤较小,因 此副作用相对较小。
适用于多种肿瘤
伽马刀治疗适用于多种实体肿 瘤的治疗,如脑肿瘤、肺癌、
肝癌等。
缺点
设备昂贵

伽马刀的概念和治疗原理介绍

伽马刀的概念和治疗原理介绍

伽马刀的概念和治疗原理介绍
伽马刀治疗的概念
伽马刀又称立体定向伽玛射线放射治疗系统,它并不是人们想象中一般的“刀”的概念。

是一种融合现代计算机技术、立体定向技术和外科技术于一体的治疗性设备,它将钴-60发出的伽玛射线聚焦,集中于预照病灶,一次性、致死性的摧毁靶点内的组织,而射线经过人体正常组织几乎无伤害,并且剂量锐减,因此其治疗照射范围与正常组织界限非常明显,边缘如刀割一样,因此形象的称之为“伽马刀”。

伽马刀治疗的原理
伽马刀治疗原理与凸透镜的聚光原理类似,将钴60释放的201条高能伽玛射线聚集靶点即病灶上,利用靶点产生的高能量,使病灶产生放射性毁损。

由于靶点周围正常组织接受剂量极小,不会产生损伤。

空军总医院放疗科主任夏廷毅教授:夏廷毅教授在治疗肿瘤方面的经验有目共睹,各大媒体都有报道,例如非常有名的CCTV10报道【胰腺癌患者十年生存记】,目前网上还存在这个胰腺癌治疗与夏廷毅的故事视频,点击量火爆。

夏廷毅专家让很多肿瘤患者都得到了生命的延续,慕名而来患者接踵而至。

其治疗效果主要通过两方面来实现
一是射线使供应肿瘤的血管内皮损伤,引发血管内皮细胞高度增生,进而使血管闭塞,最终肿瘤失去血液供应而坏死并吸收;
二是将肿瘤的遗传物质DNA分子双链打断,使肿瘤失去生长分裂的生物学基础,肿瘤不再继续增殖,最终导致增殖性死亡。

伽马刀治疗优越性
1 手术无创伤、无需全麻、无出血、无感染等并发症。

2 精确安全、疗效确切。

采用MRI定位,全程由计算机自动控制,误差仅±0.1mm;
3 治疗简便、省时、仅住院1~2日。

肿瘤伽玛刀

肿瘤伽玛刀

肿瘤伽玛刀一、肿瘤伽玛刀治疗的基本知识1.目前治疗肿瘤主要有几大手段?各自的适应范围是什么?目前肿瘤治疗主要是手术、放疗、化疗、中医中药以及免疫治疗等。

(1)手术是肿瘤的传统治疗方法:由于医疗各学科及技术的进展,肿瘤的切除从根治手术发展至扩大根治,如50-60年代初,对乳腺癌曾一度盛行扩大根治术。

随着对临床肿瘤学认识的加深,在近20-30年外科肿瘤治疗中,提出功能性根治的观点,即不是手术切除范围愈大愈好,而应该既切净肿瘤病灶,又要尽量保存功能。

根据肿瘤的种类、性质、病期和进展趋向,以期提高治愈率以重视保留功能和美容,这是应该掌握的治疗原则。

(2)放射治疗:适用于大多数中晚期恶性肿瘤,并应尽量采取综合措施。

早期鳞癌或淋巴瘤,可考虑单用放射治疗治愈。

(3)化学治疗:化学抗癌药物的使用愈来愈广泛,已从姑息治疗向根治过渡,如绒癌、一些淋巴瘤及白血病,用化疗就可根治。

抗癌药物与手术、放疗等手段有机结合在肿瘤治疗中的地位愈显重要。

(4)传统中医中药辨证施治:重视扶正祛邪两个方面,在调动身体机能减轻放疗或药物副反应上起到积极作用,但对肿瘤的局部杀灭控制作用一般较差。

(5)免疫治疗:正处在更新过程,从肿瘤免疫学认识出发,新一代生物调节剂正在临床试用。

通过调节免疫功能可以消灭一定数量的残存肿瘤细胞,是一种辅助治疗手段。

肿瘤治疗目前已进入了综合治疗阶段,在这种观点指导下,我们要正确选用各种治疗手段或有计划地综合应用。

恶性肿瘤如病在早期,可采用单纯手术治疗或手术治疗后辅以药物或免疫治疗。

中晚期肿瘤能外科治疗时除手术切除,还需在术前、术后用其它疗法配合。

因此,手术、放疗、化疗合理应用与结合,再配合其它疗法将使更多的患者得以治愈。

2.放射治疗在恶性肿瘤的治疗中占什么地位?放射治疗已有90年的历史,尽管它是新兴的学科,但近30-40年来却有长足发展。

目前,肿瘤已成为常见病、多发病,放射治疗在恶性肿瘤的治疗中更占有重要地位。

伽玛刀的原理及应用培训课件.ppt

伽玛刀的原理及应用培训课件.ppt
医学物理实验课堂展示
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●物质
●它是β-衰变核素,半衰期为 5.272 年,发射 β- 射线 和 γ 射线。β- 射线的最大能量为3.15×105eV,γ 射 线的能量有 1.17×106eV 1.33247×106eV 两种。
●它属高毒性核素,对全身有影响,对人体的有效半 减期为 9.5d,在人体中的最大容许积存量为3.7×105 Bq。
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总结: 伽马刀虽好,使用时也应格外谨慎。只有和临床 医生、 放射肿瘤专家、 影像学专家共同研究讨 论后,根据肿瘤的部位、性质、临床分期、治疗 情况等决定是否应用该设备进行治疗。
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γ刂
谢谢!
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1994年7月在中国深圳诞生了世界上第一台旋转式 伽玛刀
优点: ① 高度自动化,无需人工更换外准直器 ; ② 采用旋转聚焦的手段,使射线在靶区外的正常组 织中分布更均匀,降低了正常组织的损伤; ③ 在准直器上增加了屏蔽棒,进一步降低了辐射泄 露; ④ 钴源数量减少,降低了安装及换 源的费用。
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使用伽马刀: 1,治疗时先用立体定位系统对病灶进行定位。 立体定位系统是一个特制的坐标系,患者在立体定位 系统相对固定后,通过 CT 、MRI 对病灶进行断层扫 描显示出病灶与坐标系各参照点的相对位置。
2,定位后,治疗计划系统自动对CT、MRI 扫描的 像进行处理,重建颅骨、病灶及其周围组织的三维形 态,并依据医生给予的处方剂量进行治疗计划的设计, 计算出治疗需要的靶点数、靶点坐标、照射时间和每 个靶点使用的准直器号等。
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1999 年 Leksell C 型伽玛刀诞生,将剂量计划的 进步与机器人技术结合到了一起。
重大的突破在于省去了多等中心剂量计划中人工调 整坐标的操作,自动定位系统会根据计算机建立的 剂量计划中的靶点坐标,自动调整患者头部,移到 相应坐标位置。

超级伽马刀PPT课件

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2007年7月
.肿瘤医院
8
SGS的治疗原理
2007年7月
.肿瘤医院
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技术特点
➢ 科学先进的扇形聚焦回转照射原理,和可选择 辐射回转区域可避免不必要的照射;
➢ 焦点剂量与表皮剂量比值高,对健康组织损伤 小,能给病灶施高剂量,治疗效果更好;
➢ 焦点剂量场形状好,准直器规格多,便于医生 作剂量规划;
➢ 提供了自动开启和关闭射线束的功能和准直器 可换成屏蔽塞的机制,从而可实现重要器官和 组织的有效保护。
.肿瘤医院
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颅咽管瘤
治疗前
治疗后
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听神经瘤
治疗前
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治疗后
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.肿瘤医院
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胶质瘤
治疗前
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治疗前
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治疗后
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脑转移瘤
治疗前
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2007年7月
.肿瘤医院
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SGS的治疗原理
超级伽玛刀(SGS),是一种融立体定向 技术和放射外科技术于一体,以治疗颅脑和 体部肿瘤为主的立体定向精确放射治疗设备。 它采用伽玛射线几何聚焦方式,通过精确的 立体定向,经过规划将一定剂量的伽玛射线 集中于体内的预选靶点,一次或多次照射、 致死性摧毁靶点内的组织,使病灶组织发生 放射性坏死,而病灶周围以外的正常组织所 受剂量极少。放射治疗结束一段时间后病灶 组织逐步坏死,而正常组织不受伤害。从而 达到无创治疗的目的。

伽马 刀 原理

伽马 刀 原理

伽马刀原理
伽玛刀的治疗原理主要依赖于伽玛射线,这是一种穿透力极强的高能射线。

伽玛射线来自放射性元素钴60,为了安全起见,钴60被密封在一个重金属容器中,形成一个放射源。

当使用时,伽玛射线通过一个特定设计的小孔导出,形成一束狭窄的射线,这些射线分布在一个球面周围,会聚在球面的中心,产生一个焦点,即伽玛刀的放射源中心。

伽玛刀并不是真正的手术刀,而是一种非常先进的放疗设备。

在治疗过程中,将需要治疗的病灶放在这个放射源中心的焦点处进行照射。

由于伽玛射线具有强大的穿透能力,能够穿透人体正常组织,直接到达肿瘤部位。

当伽玛射线与肿瘤细胞接触时,会损伤肿瘤细胞的DNA,使其无法修复,进而导致肿瘤细胞无法繁殖并逐渐萎缩,从而达到治疗肿瘤的目的。

伽玛刀的治疗具有高精度、高梯度的剂量分布特点,使得靶区剂量相当高,而对周边正常组织的影响较小。

这使得伽玛刀在治疗肿瘤时,能够在有效杀灭肿瘤细胞的同时,最大程度地保护周围正常组织,实现无创、无痛的疾病治疗。

立体定向放射外科治疗(伽玛刀)简介

立体定向放射外科治疗(伽玛刀)简介

伽玛刀与放疗相结合方案
腺癌: 单纯伽玛刀治疗,不加放疗,复查发现新的病 灶可再次伽玛刀治疗; 鳞癌: 先行伽玛刀治疗,若为单发病灶,不加放疗, 定期复查,若为多发病灶,再增加全脑放疗40Gy; 小细胞癌: 先行全脑放疗30-40Gy,复查MRI,若有残留, 再加伽玛刀治疗。
男,55岁,非小细胞肺癌 右顶叶转移瘤 两个月复查
女,59岁,脑干占位
治疗六个月后复查
男,62岁,左颞顶叶占位 伽玛刀治疗半年后复查
女,48岁, 右侧丘脑占位
治疗6周后 复查
女,46岁,左侧脑室占位 治疗3个月后复查
男,45岁,三脑室占位
治疗后12个月复查
女,62岁,脑室内占位 治疗4个月后复查
59/F 脊索 瘤术 后 复发 治疗 前
不良反应

晚期放射反应(并发症) 主要是由于局部脑组织的放射性损伤 所致,多数为病理性改变,临床表现为 偏瘫、失语、失听、视力障碍等局灶性 神经功能缺失症状或垂体功能减退等, 往往不可逆转,关键在于前期预防,治 疗主要为护理康复。
肿瘤容积与肿瘤控制率的统计分析
结论:
不同的处方剂量均能获得较好的肿瘤控制率。 肿瘤控制率主要与组织类型有关,良性脑膜瘤 和不典型型脑膜瘤能够获得满意的疗效,恶性 脑膜瘤疗效尚不理想,总的趋向是在原位或异 位复发。 肿瘤的容积越大,治疗后越容易侵犯周围敏感 组织,疗效越差。

女,44岁,窦旁脑膜瘤术后复发
伽玛刀术前
术后一年半
女,59岁,嗅沟脑膜瘤 治疗前 14个月 25个月
男,68岁,蝶骨嵴脑膜瘤术后复发; 伽玛刀治疗后五年复查
治疗时
男,57岁,鞍旁脑膜瘤 治疗后7个月
治疗后14个月
治疗前

优选体部伽玛刀及临床应用

优选体部伽玛刀及临床应用

伽玛刀剂量学聚焦特点(三)
是利用高剂量点在靶区 内叠加,高剂量区内收, 低剂量区发散,形成类 似同心圆样等剂量曲线 分布,
这有别于加速器三维适 形放疗形成的等剂量分 布曲线图
伽玛刀等剂量曲线
三维适形放疗
靶区剂量升级和治疗增益
TCP/NTCP & Therapeutic Ratio
Probability
男 50岁 右上肺低分化癌 DT:600cGy*7
男 57岁 右肺中央型肺腺癌
DT:800cGy*5
女 62岁 右下肺癌 DT:300cGy *18
肾癌肺转移 DT:900cGy *1+ 400cGy *8
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男 77岁 左上肺癌 DT:450cGy*9
女 74岁 左上肺癌 DT:450cGy*9
男,77岁 左上肺癌(无病理) DT:500cGy*8
女 57岁 左下肺小细胞肺癌 DT:500cGy*8
男 72岁 右肺低分化鳞癌治疗后 DT:550cGy*8
男 70岁 右上肺鳞癌 DT:600cGy*7
Cyberknife 赛博刀
伽玛刀剂量学 聚焦特点
伽玛刀剂量学 聚焦特点(一)
• 剂量高度集中 • 焦点剂量最大 • 周边剂量下降陡峭 • 可形成高剂量平台
伽玛刀准“Bragg峰”的形成
Co-60与质子束
1.2
1
相 0.8

剂 0.6

0.4
钴- 60 单能质子束
0.2
0
0
10
20
30
治疗后:3个月复查, 原左肺肿块完全消失
治疗前:左肺上叶软组织肿块, 左肺动脉受侵
DT:400cGy*10
治疗后:3个月复查, 原左肺肿块完全消失
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5~1 4次,每天一次或隔日一次。部分病员 不必住院。
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伽玛刀是怎样治疗肿瘤的?
基本原理是利用高能射线(γ射线),聚焦 照射于体内病灶(靶点),从而杀死靶点 内组织细胞或抑制其生长,并使其皱缩、 退变、坏死。一般被照射组织的退变、坏 死先从辐射中心开始(病灶中心剂量最 大),逐渐扩展到边缘,主要是破坏病灶 组织毛细血管与病灶细胞之间的体液交换, 使毛细血管内皮细胞变性、坏死。
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以伽玛刀、X-刀为代表的立体定向放疗与 3D-CRT、IMRT都属于精确放疗,它们具 有“高精度、高剂量、高疗效、低损伤” 的特点,副作用大大降低,肿瘤的局部控 制率大大提高。更为一些年迈、体衰或内 科原因不能耐受外科手术和化疗的患者带 来了新的希望。
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伽玛刀的组成
1.立体定向系统:由立பைடு நூலகம்定位架、MRI、 CT图框及适配器、定位支架和治疗床组 成。用以确定靶点(病灶)的准确位置, 并将靶点准确地定位在射线焦点上。
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1998年中国放射物理、放射生物和放射肿 瘤专家和工程技术人员合作,又研制成功 了体部(全身)伽玛刀,以后又研制成功 了OPEN式伽玛刀和超级伽玛刀,把伽玛刀 治疗颅内疾病扩大到了治疗全身肿瘤。目 前全国已有各型旋转式γ-刀 250台,进口静 态式γ-刀1 8台,20年来,国内250台γ-刀治 疗颅内疾病和全身肿瘤近100万例,积累了 丰富经验,在适应证、禁忌证的掌握上, 在治疗程序上日趋规范。
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武汉康桥伽玛刀
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治疗计划系统
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电气控制系统
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立体定位质量控制,重复摆位
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治疗监控系统
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治疗程序
治疗前专家会诊确定适应证作治疗前准备。 安装立体定向框架 体刀不用头架而用负压
袋固定获取MRI/CT扫描图象 。 制定治疗计划。 治疗 体部(全身)γ-刀为分次治疗,一般
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放射线作用的基本原理
放射性对生物体的作用:物理、化学、生物变 化
1. 物理阶段 带电粒子与构成组织细胞的原子之间 的相互作用。将原子中的一些电子逐出—电离, 10-18~10-14秒。1Gy(100cGy)使细胞的10um3 体积发生105次电离。
2. 化学阶段 受损伤的原子和分子与其他细胞成分 发生快速反应。自由基-受损伤的分子是高度活 跃,参与一系列反应最终导致电荷平衡。1ms全 部完成。
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3.生物阶段 大量的DNA损伤都会被成功修复, 极小部分不能修复的损伤最终导致细胞死 亡。电离辐射的生物效应主要对细胞核 DNA的损伤,DNA是关键靶。
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肿瘤的治疗方法与现状
全世界每年新发癌症病人1000万,我国每 年新发癌症人数为200万,全球每年有600 万人被癌症夺走了生命。WHO宣布:恶性 肿瘤已有45%可以治愈,其中外科手术占 22%,放疗(含三维适形放疗、调强放疗 和以伽玛刀、X-刀为代表的立体定向放疗 等)占18%,化疗占5%。
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国家领导人 高度评价伽玛刀
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国家领导人 高度评价伽玛刀
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超级伽玛刀
OPEN式体部伽玛刀
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1998年9月:深圳奥沃公司在旋转式头部伽玛刀的 基础上又研制出了世界上第一台体部(全 身)伽玛刀,并安装在山东省肿瘤防治院, 在放疗专家于金明教授的亲自指导下开展临 床研究。
2000年元月:经国家MDA认证的首台体部(全 身)伽玛刀在四川伽玛刀中心投入临床应 用,经过四川以华西为首专家七年多的共同 努力,比较规范的治疗了 4500余例病员, 有效率近91.3 %。
2.放射外科系统:由射源装置、驱动装置 和屏蔽装置组成。
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3.治疗计划系统:治疗计划是一套计算机 图象处理、剂量规划装置。包括: MRI/CT图象输入装置、三维图象处理工 作站和治疗文件的输出装置。其功能是: a.图象采集;b.图象处理;c.剂量规划; d.治疗方案输出。
4.电气控制系统:由智能控制系统、声像 监视系统、配电及供电系统组成。
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伽玛刀的发展和现状
1951年瑞典神经外科专家Leksell教授提出 了“立体定向放射外科”的概念。经过长 期努力,Leksell教授和他的同事们于1967 年在瑞典研制成功了世界上第一台“伽玛 刀(γ-刀)”,1974年又研制成功了第二 代γ-刀,1987年瑞典静态式头部γ-刀通过了 美国FDA认证,进入了美国市场,目前世 界各地有各型静态式γ-刀近300台(其中, 北美占28%、亚洲占27%、日本占25%、 欧洲占19%),
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Leksell
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该治疗系统用伽玛射线代替了手术刀,又 因为其治疗后的病灶与正常组织分界非常 明显,边缘如刀割一样锐利,所以人们形 象地称之为“伽玛刀”。伽玛刀的问世使 头颅及全身许多肿瘤等疾病开刀不用刀的 梦想变成了现实。
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中国深圳奥沃国际科技发展有限公司,经 过多年的潜心研究,于1994年7月研制成功 了世界上第一台OUR-XGD型旋转式头部伽 玛刀。国产旋转式头部伽玛刀于1996年2月 通过了国家MDA认证,1997年5月通过了 美国FDA认证,批准可进入美国市场,为 中国人争了光。中国成为了世界上能生产 伽玛刀的两个国家之一。
手术、放疗、化疗称为“肿瘤治疗的三大 支柱”。
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外科手术:目前约60%的肿瘤患者以外科手术为 主,但恶性肿瘤能做根治手术的患者仅占15~ 20%,这是因为大多数病人诊断明确时已发生转 移,超出了手术能切除的范围。
常规放疗与立体定向放疗:约有70%的恶性肿瘤 需要放疗,部分肿瘤放疗效果很好,如鼻咽癌早 期常规放疗生存率在50%以上。但常规放疗常包 括周围一些重要组织、器官,放射线摧毁癌细胞 的同时亦会波及到一些正常组织、细胞,这是癌 症放疗过程中不得不付出的代价,这也就难免会 出现不同程度的副作用。
体部伽玛刀治疗肿瘤基本原理 及其应用
体部伽玛刀中心 胃肠外科
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伽玛刀是采用能产生伽玛射线的钴-60作为 放射源,利用射线的几何聚焦原理,在精 确的立体定向情况下,将经过规划的大剂 量伽玛线集中照射于体内预选靶点(病 灶),经过一次或多次照射(治疗)后摧 毁靶点组织,以达到外科手术切除或毁损 肿瘤病灶的治疗效果,同时保护了病灶周 围的正常组织。
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