大分割放疗的临床放射生物学基础-易俊林
放射生物学讲义
快速电子 离子自由基物效应
射线质与相对生物效应
线性能量传递（LET,linear energy transmission) 射线与生物分子相互作用产生电离而发生的能量转换。 以射线沿径迹1u所消耗的能量表示，单位为KeV/u。 LET=dE/dL 高LET射线：质子、中子 低LET射线：直线加速器产生的X线和钴机产生γ线
细胞死亡的机制： 染色体DNA是关键靶 调亡：照射启动了细胞内的某种基因机制，从而发生一系 列程序性改变，最终导致细胞死亡。多 发生在间期细胞 及成熟分化的细胞。它是高度细胞类型依赖性的。唾液腺 分泌细胞：照射几次即出现口干；神经细胞，淋巴细胞等。 在一定意义上说，只需使肿瘤细胞产生增殖性死亡，即肿 瘤细胞不再无限分裂增殖，就能达到根治肿瘤的目的。 细胞死亡和再增殖完整性丢失（loss of reproductive integrity of tumor cells）存在根本意义上的不同。放射 可治愈性最主要依据是后者。
D0 Gy
线性二次模型（linearquadratic model） 辐射杀灭细胞有两部分：一部 分与照射剂量成比例，另一部 分与照射剂量的平方成比例 S=e -αD-βD2
α和β是常数
存活分数
S是照射剂量为D时的细胞存活 当αD= βD2或D= α/ β，照射剂量 与细胞杀灭成比例的部分与照射剂量 平方成比例的部分相等，在这个剂量 点α/ β，线性和平方项对细胞杀灭 的贡献相等。 α/ β：早反应组织高 晚反应组织低
第三章：电离辐射的细胞效应
辐射诱导的DNA损伤及修复
DNA的链断裂
单链断裂： 离体DNA受照射后约90%为单链断裂；活体DNA受照射后比 例更高。单链断裂后可以按照DNA的碱基配对原则修复 （如此时发生错误修复，可产生突变）。 双链断裂： 离体DNA受照射后约10%为双链断裂；活体DNA受照射后比 例更低。双链断裂后，由于模板的消失，一般不能修复。 注意断裂部位：如断裂部分彼此分开（间隔一段距离）， 可以修复； 断裂在对侧互补碱基位置或仅隔几个碱基， 发生真正双链断裂，及染色体折成两段，导致细胞死亡/ 突变致癌。 双链断裂修复：同源和非同源重组
放射治疗技术生物
（3）总治疗时间：因为晚反应组织更新慢，放疗期 间不发生代偿性增殖，所以对治疗时间变化不敏感 ，缩短治疗时间会增长对肿瘤细胞旳杀灭，但不会 增长晚期并发症。早反应组织对治疗时间反应敏感 ，缩短治疗时间早反应组织损伤加重。早反应组织 对射线旳反应类似于肿瘤组织。
二、非常规分割照射旳生物学基础
超分割：指在一样旳总治疗时间内用更多旳分次数。一天内多 于一种分次，但分次剂量降低。 1.2Gy/次，每天2次，间隔6 小时以上。总剂量与常规放疗相同，其目旳是保护正常组织。
细胞存活旳意义
细胞存活曲线
1、细胞存活曲线旳绘制
离体细胞培养 不同剂量照射 单细胞接种 细 胞培养 2周左右计算集落形成数目 计算存活率
绘制存活曲线
2、细胞存活曲线旳形状
1）指数性存活曲线 2）非指数性存活曲线
3、细胞存活曲线有关参数旳含义
D0 (平均致死剂量)：是指细胞存活从0.1下降到0.037或从 0.01下降到0.0037所需旳剂量。表达受照射细胞在高剂量 区旳放射敏感性。D0值越大，细胞对放射越抗拒。
线性二次模式与α/β值
S =e -n (αd +βd2) 描述了组织生物效应与分次照射及剂量 之间旳关系 预测不同剂量分割方式旳生物效应 进行不同剂量分割方式旳等效转换
不同组织射线照射后反应不同。根据细胞增殖动力学 和α/β比值将正常组织提成早反应组织和晚反应组织。
早反应组织：指机体内分裂、增殖活跃并对放射线早期反 应强烈旳组织，如上皮、黏膜、造血组织、精原细胞等；( 涉及大多数肿瘤组织) 晚反应组织：指机体内无再增殖能力，损伤后仅以修复代 偿其功能旳细胞组织，如脊髓、肾、肺、肝、结缔组织等。
② 潜在倍增时间（potential doubling time ,T pot）， 用来描述肿瘤生长速度旳理论参数，定义：假设在没有细胞 丢失 旳情况下，肿瘤细胞群体增长一倍所需要旳时间。这 取决于细胞周期时间和生长百分比。 潜在倍增时间能够经过测定胸腺嘧啶标识数（LI）或S期百 分比（S-Phase fraction）取得：T pot＝λ×Ts/LI ③ 细胞丢失因子（cell loss factor），肿瘤细胞旳丢失 能够经过计算细胞丢失因子来体现。细胞丢失因子=1- T pot/Td
临床放射生物学基础
临床放射生物学基础临床放射生物学是研究电离辐射对肿瘤组织和正常组织的效应以及研究这两类组织被射线作用后所引起的生物反应的一门学科。
它是放射肿瘤学的四大支柱（肿瘤学、放射物理学、放射生物学和放射治疗学）之一，因此从事肿瘤放射治疗的医生必须掌握这门学科的基础知识。
第一章物理和化学基础第一节线性能量传递一、概念线性能量传递(linear energy transfer, LET)是指射线在行径轨迹上，单位长度的能量转换。
单位是KeV/um。
注意，LET有两层含义，其物理学含义为带电粒子穿行介质时能量的损失即阻止本领，而LET的生物学含义则强调带电粒子穿行介质时能量被介质吸收的线性比率。
例如，γ射线在穿过细胞核时，以孤立单个的电离或激发形式将大部分能量沉积在细胞核中，引起DNA损伤，其部分损伤又能够被细胞核中的酶修复，1Gy的吸收剂量相当于产生1000个γ射线轨迹，故γ射线属于低LET；α粒子在穿过细胞核时产生的轨迹少，但每条轨迹的电离强度大，因而产生的损伤大，这种损伤常常累及邻近的多个碱基对，于是损伤难以修复，1Gy的吸收剂量相当于产生4个α粒子轨迹，故α粒子属于高LET。
一般认为10KeV/um 是高LET和低LET的分界值，LET值＜10KeV/um时称低LET射线，如X 、γ、β射线， LET 值＞10KeV/um时称高LET射线，如中子、质子、α粒子。
二、高LET射线特性1.物理学特点：高LET存在Bragg峰，即射线进入人体后最初的阶段能量释放（沉积）不明显，到达一定深度后能量突然大量释放形成Bragg峰（即射线在射程前端剂量相对较小,而到射程末端剂量达到最大值），随后深部剂量又迅速跌落。
2.高LET生物效应特点：(1) 相对生物效应（RBE）高，致死效应强，细胞生存曲线的陡度加大；(2) 氧增强比(OER)小，对乏氧细胞的杀伤力较大；(3) 亚致死性损伤的修复能力小，细胞生存曲线无肩部；(4)细胞周期依赖性小，高LET能够杀伤常规放疗欠敏感的G0 期和S 期细胞。
放射生物学重点
第四讲放射生物学放射生物学(Radiobiology)研究电离辐射对生物体作用及其效应规律的一门科学。
涉及初始事件及一系列的物理、化学和生物学方面的改变。
为制定放疗方案提供理论依据，指导放射生物防护工作，减少正常组织损伤。
主要内容◆电离辐射的分子生物学作用及原理掌握电离辐射的直接&间接作用◆电离辐射的细胞效应掌握细胞周期时相与放射敏感性◆肿瘤放射生物学掌握肿瘤体积倍增时间: Tpot的概念◆正常组织及器官的放射反应掌握早反应组织和晚反应组织◆分次放射治疗的生物学基础掌握“4Rs"概念放射生物学的意义◆从分子、细胞层面探索射线的损伤和修复机制(重要的科研手段)◆研究照射的分次、分割、总剂量、乏氧、再氧合、损伤修复、再增殖、生物修饰剂等对肿瘤的效应，为放射治疗学的理论基础◆射线对正常组织、肿瘤组织作用的生物效应，探索最佳的照射方法，最大程度地保护正常组织。
◆通过对肿瘤放射敏感性的研究，为前瞻性临床试验提供备选治疗方案，为制定个体化放疗方案提供基础。
第一节辐射效应及时间标尺物理阶段(激发电离)化学阶段(自由基反应DNA损伤)生物效应阶段(修复过程酶反应细胞生物效应早反应晚反应癌变)1.1物理阶段辐射在生物材料中的能量吸收引起激发(Excitation) /电离(lonization)激发——原子或分子的电子跃迁到高能态而不射出电子。
（引而不发）电离——辐射具有足够能量使原子或分子射出一个或多个轨道电子。
光量子与生物体的物理效应(照射时的能量释放、激发和电离)由于光量子的能量不同，与物质发生的作用类型也不相同1)光电效应:当一个光量子和原子相碰撞时，它可能将所有的能量都交给一个电子，使电子脱离原子而运动，而光子本身被吸收。
由于这种作用而释放出来的电子叫光电子。
光电效应是在光量子能量较低时发生的。
它与吸收体密度、原子质量数和原子序数有关。
2)康普顿效应:光量子能量中等时的效应。
光量子和原子中的一个电子发生弹性碰撞所致。
放射肿瘤学总论(基础部分)-1 P-91s解析
放射肿瘤学Radiation Oncology中国医学科学院肿瘤医院刘新帆本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站! 未经允许 , 请勿转载 ! 更多内容请访问 h t t p ://w w w . f a n g l i a o . c n本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站!未经允许,请勿转载!更多内容请访问 本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站! 未经允许 , 请勿转载 ! 更多内容请访问 h t t p ://w w w . f a n g l i a o . c n本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站!未经允许,请勿转载!更多内容请访问 本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站! 未经允许 , 请勿转载 ! 更多内容请访问 h t t p ://w w w . f a n g l i a o . c n本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站!未经允许,请勿转载!更多内容请访问 本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站! 未经允许 , 请勿转载 ! 更多内容请访问 h t t p ://w w w . f a n g l i a o . c n本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站!未经允许,请勿转载!更多内容请访问 本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站! 未经允许 , 请勿转载 ! 更多内容请访问 h t t p ://w w w . f a n g l i a o . c n本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站!未经允许,请勿转载!更多内容请访问 一放射肿瘤学简史X 射线的发现开创放射诊断学开创 X 线疗法X 射线治疗机诞生确立放射治疗在临床肿瘤学中的地位时间—剂量分割照射方式本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站! 未经允许 , 请勿转载 ! 更多内容请访问 h t t p ://w w w . f a n g l i a o . c n本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站!未经允许,请勿转载!更多内容请访问 本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站! 未经允许 , 请勿转载 ! 更多内容请访问 h t t p ://w w w . f a n g l i a o . c n本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站!未经允许,请勿转载!更多内容请访问 本内容来源于中国医学科学院肿瘤医院放疗科网站! 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《临床放射生物学》PPT课件
• Dq (准域剂量)：是指肩区的宽度，将细胞存活曲线 直线部分延长，与通过存活率为1的横轴相交点的剂 量。表示亚致死损伤的修复能力， D q值越大，说明 造成细胞指数性死亡所需的剂量越大。
精品医学
2
电离辐射生物效应的基本过程
• 各种不同质的电离辐射在生物体内能产生次 级电子，引起电离，从电离辐射被吸收至观 察到细胞微细结构损伤和破坏等生物效应的 这段过程，称为原初作用过程。
• 在此过程中放射能量的吸收和传递、原子的 激发和电离(物理阶段)、自由基的产生、化 学键的断裂等分子水平(化学阶段)的变化又 引起细胞、组织器官和系统(生物阶段)的变 化，最终引起整体功能变化。
• 电离辐射直接作用(高LET射线)引起DNA 损伤较少依赖于细胞内氧水平和细胞周 期时相。
精品医学
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*细胞存活曲线
• 细胞存活的概念 ： 具有无限增殖能力
• 细胞存活率随照射 剂量增加呈指数下 降
• 细胞存活曲线的临 床意义 ： 研究各种细胞生物 效应与放射剂量的 定量关系
精品医学
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• D1 (初始斜率)：细胞存活曲线的初始部分。是将存 活细胞数目降至照射前数目的37%所需的射线剂量。 表示受照射细胞在低剂量范围的放射敏感性。
精品医学
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*影响射线引起DNA损伤的因素(1)
• 最重要的是细胞内的氧，氧可以延长电离 辐射间接作用产生的羟自由基的生存时间， 在明显低氧和肿瘤坏死区域，间接作用效 果降低。
精品医学
临床放射生物学
指数存活曲线：单靶单击模型，只有一个参数D0 （致
密电离辐射：如中子，α粒子） D0平均致死量(mean lethal dose):平均每靶击中一次所给 与的剂量 SF=e- α D：细胞群受D0剂量照射后，并不是所有细胞受到 打击，只有63%的细胞受到致死性击中，而有37%的细胞幸 免
非指数存活曲线：多靶单击模型，线性二次模型，
容积剂量的概念 并联组织：肺、肝，其耐受量与容积密切相关 串联组织：脊髓、食管，其耐受量与容积不太 相关。
正常组织放射损伤的靶细胞： 早反应组织：干细胞 功能器官：特定的细胞，如少突胶质细胞，Ⅱ 型肺泡细胞，肝实质细胞，肾小管细胞，血 管内皮细胞
脊髓
• 靶细胞： 少突胶质细胞， α/β≈1.5~5 Gy • 修复时间 > 4 小时，完全修复：24小时 • 耐受量： 48 Gy（每天 2 Gy 照射时 ）
肾脏
靶细胞：肾小管细胞，肾小球和近肾小球细胞 α/β≈1.7~2.0 Gy 半修复时间=2.1小时 间隔时间>8小时 耐受量：全肾照射时≈ 30 Gy ，故一侧肾照射 时，应严格保护健侧肾，使其低于20 Gy。 其耐受潜伏期可长达1~10年
心脏
靶细胞：心肌细胞，血管内皮细胞 α/β≈2.4~2.9 Gy 耐受量：1/3体积=60 Gy 2/3体积时为45 Gy 全心照射：40 Gy TD 50/5 心包炎：1/3体积：70 Gy 2/3体积：55 Gy 全心：50 Gy
肿瘤的放射生物学
• 肿瘤的放射杀灭或放射对肿瘤的控制呈S曲 线，故单纯提高剂量不能进一步提高治愈 率。
肿瘤体积效应
• 肿瘤体积大小与放射控制呈反比 • 或与肿瘤的干细胞数量呈反比
再群体化的加速
• 放射后存活下来的残存肿瘤干细胞可加快 生长速度
临床肿瘤学_四川大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
临床肿瘤学_四川大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.抗肿瘤药物的分类方法包括以下几种？（）参考答案:以上都包括2.分次照射的放射生物学基础是（）。
参考答案:细胞放射损伤的修复，周期内细胞的再分布，乏氧细胞的再氧合，再群体化3.在抗肿瘤药物分类传统方法中，长春碱类属于（）参考答案:抗肿瘤的植物类药物4.当前肿瘤免疫治疗最重要的靶点是参考答案:PD-15.肝血管瘤造影表现（）参考答案:静脉期仍见造影剂滞留，呈早出晚归表现_供血动脉轻度增粗，可受压移位_无门静脉异常显影_动脉期可见点状、团状造影剂浓染，成半弧形后马蹄形分布6.Which of the following is correct about classification of central andperipheral tumor in the lung?参考答案:The tumor involved the main, lobar or segmental bronchi was classified as central tumor7.癌与肉瘤的最主要区别是参考答案:组织分化不同8.关于微创外科技术，下列哪项说法是正确的：参考答案:微创的基本要素包含微创医学与微创外科技术9.以下属于生物大分子类肿瘤分子靶向治疗的药物有（）参考答案:利妥昔单抗_贝伐珠单抗10.患者主诉发现右锁骨上区肿块1月，包块切除活检查见淋巴结转移性鳞癌，原发灶来自哪个器官的可能性最小？参考答案:胃11.不属于股动脉穿刺并发症的是（）参考答案:股静脉栓塞12.动脉DSA血管穿刺最常取的部位是（）参考答案:右腹股沟区股动脉13.疗效评价RECIST：肿瘤病灶的最大径及其最大垂直径的乘积减少50%以上，维持4周以上，属于（）参考答案:部分缓解14.对肿瘤血管生成最重要一种因子是参考答案:VEGF15.我国结直肠癌的发病特点是（）参考答案:发病年龄明显提前，中位发病年龄58岁，提前欧美10余年；_男性多于女性；_直肠癌多于结肠癌，80%为中低位_经济发达地区结肠癌更多16.下列哪一种是真性肿瘤：参考答案:白血病17.结肠癌筛查最重要的检查是：参考答案:肠镜18.中晚期宫颈癌放化疗同步可以使患者的死亡风险较低：( )参考答案:40%19.GCP已经确认的正式中文全称为（）参考答案:药物临床试验质量管理规范20.中国是哪一年成为了ICH-GCP的监管员？（）参考答案:201721.Phase 3期临床试验常常纳入的受试人群数量约为（）参考答案:300人至3000人以上22.据新闻报道，曾有多起因为口服含有对乙酰氨基酚成分的感冒药过量导致严重肝坏死，甚至死亡的案例。
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大分割照射的临床生物学基础Basic Clinical Radiobiology of Hypofractionation Radiotherapy易俊林中国医学科学院肿瘤医院放疗科国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林临床放射生物学●研究对象： 肿瘤患者●研究核心： 剂量-效应关系时间-剂量-分割模式（TDF ） ●评价指标： 肿瘤控制 &正常组织损伤●研究目标： 寻找最大肿瘤控制和最小正常 组织损伤之间的最佳平衡●放疗的理论基础 相当于内科的药理学 国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林深部X-线机放射治疗学科的发展C0-60机IMRT&IGRT 1950年以前2000年以后直线加速器 1930年以前1960年代以后 二维三维IMRT四维及生物靶区国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林治疗分割模式的发展国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林肺癌大分割照射vs 手术 引起关注STARS and ROSEL 研究，58 pts cT1–2a (<4 cm), N0M0 SABR 31例， 18Gyx3 /12.5Gyx 4 或 12Gy x 5F 肺叶切除+纵隔淋巴结清扫或取样 27例国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林Therapeutic Ratio LossGain 国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林分次照射的敏感性特定照射靶区,相同正常组织损伤前提下, 分次数与肿瘤控制率的关系国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林大分割临床应用时正常组织a/β的计算◆正常组织（肺/脊髓）BED 计算时，是基于均匀剂量分布/全部体积照射的◆这种情况在临床实践中几乎不会发生，特别是在小体积/非均匀照射为特征的大分割的情况下◆在计算生物学效应时需要考虑 正常组织的构成 （串联/并联）和照射体积的 因素◆在大分割时，正常组织的等效a/β就尤为重要国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林大分割正常组织等效 a/β 的计算等效a/β基于L-Q 公式,考虑正常组织的构成和剂量分布均匀性最简单的情形，正常组织接受100%的均匀剂量照射国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林大分割正常组织等效 a/β 的计算非均匀照射时，以及正常组织并联/串联的构成时◆等效a/β值与正常组织的平均剂量负相关◆如果等效a/β值越高，越接近肿瘤组织（10），也就是说正常组织的单次剂量越低，越能从大分割照射中获益国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林大分割正常组织等效 a/β 和组织构成的关系n 表示组织构成 串联-并联轴， 0代表串联器官，1代表并联器官国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林肿瘤组织与正常组织的相对关系(1)前列腺癌周围型肺癌椎体转移瘤肿瘤α/β小于周围组织，周围组织为并行组织肿瘤α/β大于周围组织，周围组织为并行组织肿瘤α/β大于周围组织，周围重要器官 串行组织国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林肿瘤组织与正常组织的相对关系（2） 脑转移瘤肿瘤包埋于周围组织，a/β多种多样，周围组织为串行组织脑转移瘤的治疗决策因素： 1. KPS 2. 部位 3. 大小 4. 数目5. 临床症状6. 病理(乳腺癌/肺癌/肾癌/其他)7. 颅外病变控制情况国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林不同组织的α/β值-前列腺癌大分割 肿瘤组织的BED 获益比周围正常组织高, 治疗比>1, 有利于缩短治疗时间, 提高肿瘤细胞杀灭1999年~，17个 研究，9 EB-LDR ，1 EB-HDR ， 5 EB ，2 离体实验前列腺癌国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林相同物理剂量对不同α/β值的组织的BEDHD-BT 54 Gy/9FEBRT 46Gy/23F+ 19.5 Gy/2F38 Gy/4F52.5 Gy/20F78 Gy/39F66 Gy/33F70.2 Gy/39F国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林前列腺癌大分割照射结果-SBRTFFBF, 无生化复发率; H,高危组; I, 中危组；L, 低危组国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林前列腺癌大分割照射结果（HDR-BT ）国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林乳腺癌加速分割照射结果-局控和生存国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林乳腺癌加速分割照射结果-美容效果和毒副作用国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林肿瘤组织与正常组织的相对关系（2）前列腺癌周围型肺癌椎体转移瘤肿瘤α/β小于周围组织，周围组织为并行组织肿瘤α/β大于周围组织，周围组织为并行组织肿瘤α/β大于周围组织，周围重要器官 串行组织国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林肺癌大分割照射结果-SABR国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林肺癌大分割照射-SABR vs 手术STARS and ROSEL 研究，58 pts clinical T1–2a (<4 cm), N0M0 31 to SABR ， 27 to 肺叶切除+纵隔淋巴结清扫或取样 18Gyx3 /12.5Gyx 4 或 12Gy x 5F国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林肺癌大分割照射毒副作用国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林肺癌大分割照射结果-BED/EQD2国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林BED 与TCP （NSCLC ）左图：来自临床数据，不同分给模式的（2年局部控制率）与BED 的关系 右图：消除不同研究人数不同的情况下，计算出的TCP 与BED 的关系 实线：根据L-Q 模型拟合的TCP 与BED 的关系提示：SBRT/SRS 能够得到好的控制率，在于这些技术能够给予肿瘤更高的BED国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林肺癌局部控制率与BED 的关系-常规分割国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林Chi ， BioMed Research International Volume 2013, Article ID 391021, /10.1155/2013/391021周围型肺癌肿瘤α/β大于周围组织，周围组织为并行组织国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊Chi ， BioMed Research International Volume 2013,Article ID 391021, /10.1155/2013/391021●新的模型 universal survival curve (USC) 模型●基于肿瘤细胞杀灭的多靶学说来预测细胞存活的模型 Park,C. IJROBP , 2008, 70,847–852国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊L-Q 模型过高估计了高剂量条件下细胞杀灭效应2v假设α/β =8.6Gy时L-Q模型的细胞存活曲线LQL模型（线性-二次-线性模型）USC：万有曲线模型提示：在高剂量照射时，细胞或组织能够耐受比L-Q预测的更多的剂量国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林NSCLC 的α/β值计算数据来源Chi ， BioMed Research International Volume 2013,国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林分次剂量与局部控制率的关系, 3FChi ， BioMed Research International Volume 2013,国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林Tumor iso BED with differernt α/β ratios & LC in NSCLCChi ， BioMed Research International Volume 2013,不同α/β值计算出的BED 均与LC 正相关，α/β取值>10时，相关性更好。
国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林Chi ， BioMed Research International Volume 2013,随访时间>24月研究，α/β取值>10时，相关性更好。
国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊Chi ， BioMed Research International Volume 2013,国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊NSCLC 如何的平衡疗效和损伤Chi ， BioMed Research International Volume 2013, Article ID 391021, /10.1155/2013/391021周围型肺癌肿瘤α/β>10 20更合适 周围组织 α/β 2-3Gy国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林1.寻求高肿瘤BED 与正常组织耐受之间最适剂量-分割模式在实粗线（肿瘤中心BED>100, EQD2 84Gy ）与最下细实线(正常组织损伤BED <120, EQD2 72Gy ) 之间选择单次剂量： 6-10Gy分次数： 6-10次国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林图示中，对于一个23 Gy x 3 F 的方案 (EQD2 360 Gy3，控制MLD 的体积只能占剩余健康肺的1.8%。
对于一个3L 剩余健康肺的患者国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊肿瘤组织与正常组织的相对关系（3）肿瘤α/β大于周围组织，周围重要器官 串行组织 根据α/β值和L-Q 公式，给予肿瘤高BED根据QUANTEC ，严格限制Dmax 和Dmean 以及照射体积器官 体积分割放疗类型① 观察终点剂量(Gy)，或者 剂量/体积参数① 发生率 (%) 剂量/体积参数的注释 脊髓 部分器官 3D-CRT脊髓病变最大剂量 = 50 0.2 包括全脊髓截面部分器官 3D-CRT最大剂量 = 60 6 部分器官 3D-CRT 最大剂量 = 69 50部分器官 SRS (单次)最大剂量 = 13 1 部分脊髓截面照射国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林肿瘤组织与正常组织的相对关系（4） 脑转移瘤SRS 的疗效国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林脑转移瘤SRS 的剂量效应关系 (SRS 单次照射)国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林脑转移瘤SRS 的剂量效应关系 (FSRT 分次照射)国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林脑转移瘤SRS 的剂量效应关系Wiggenraad R. Radiotherapy and Oncology, 2011, 98: 292–297脑转移瘤期望达到12个月局部控制率70% 以上,假设a/β =12Gy(BED12), BED 至少40Gy 以上，相当于20Gy 照射1次, 或11.6 Gy 照射两次，或者8.5 Gy 照射3次国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林1.Brown JM, Int J Radiat Oncol Biol Phys 2014;88:254-262. 2.Song ， Int J Clin Oncol (2014) 19:570–5783.Karam S, Ann Transl Med 2015;3(19):29SBRT 的放射生物学靶标两种学说：经典放射生物学能够解释SBRT/SABR 的肿瘤细胞杀伤（1）间接细胞杀伤效应(血管内皮细胞损伤 2)遗传工程学小鼠模型(GEMMs )研究(3.4)：支持肿瘤细胞杀伤学说国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊林SBRT 的其他放射生物学特点Repair 修复Repopulation 再增殖（再群体化）Reoxygenation 再氧合Redistribution 再分布Radiated volume 受照体积Radiation sensitivity 放射敏感性Restoration (long term recovery) 远期恢复国医学科学院肿瘤医院放疗科易俊缩短单次照射时间，避免DNA 损伤快速修复●Keall et al. 观测单次剂量20Gy 在1分钟和 60分钟给予，细胞杀灭效应降低3个数量级。