放射疗法在肿瘤治疗中的应用
头颈肿瘤的组织间插植放射治疗
３．临床研究３．１头颈部头颈肿瘤的组织间插植放射治疗潘建基一、概述：组织问插植近距离放疗是近距离照射中应用较为广泛和灵活的一种治疗方式，它的基本作法是根据靶区的形状和范围，将一定规格放射源直接插植入人体组织（亦可先将施源管置入，治疗时再将放射源置入施源管进行照射，即“后装”技术），对肿瘤组织（或瘤床部位）进行高剂量照射。
组织问插植放疗在现代肿瘤治疗中仍起着重要作用。
现代后装近距离放疗的主要特征是：１．后装技术使得工作人员的受量大大减少，医师有更充裕的时间将施源管的固定更加精确；２．可以利用先进的影像学检查来确定其与靶区的关系；３．放射源的微型化，可以经过施源管到达全身各个部位；４．计算机程控、步进马达驱动，驻留时间可以根据情况而不同。
５．使用精确的剂量计算、可以进行个体剂量优化，达到一个满意的剂量分布；６．可以使用高剂量率放射源？治疗时间大大缩短，’医务人员和患者都很方便：组织问照射可分为暂时性插植（主要指后装治疗）和永久性插植（主要指放射性粒子植入治疗），本节只介绍后装治疗。
目前国内绝大部分单位均使用高剂量率１９２Ｉｒ后装机进行组织间插植。
二、组织问插植的布源原则为了使治疗部位获得满意的剂量，必须根据放射源周围剂量分布特点，按一定的规则排列放射·源。
多年来，许多学者进行了深入研究，并与临床医师配合，建立了一些为临床接受并得到广泛使用的剂量学系统。
其中最为广泛应用当属巴黎系统。
现代高剂量率近距离放疗虽然可以依靠计算机系统进行剂量优化，但是组织间插植的布源设计仍应遵循巴黎剂量学系统的基本原则。
巴黎剂量学系统的布源规则是：无论是铱丝还是封装在塑管中的籽源均呈直线型、互相平行，各线源中心位于同一平面，各源互等间距，排布呈正方形或等边三角形，源的线性活度均匀等值，线源与过心点的平面垂直。
巴黎剂量学系统关于源间距及布局的要点：ｌ、靶区厚度≤１２ｍｍ，可用单平面插植：若靶区厚度＞１２ｍｍ，应用双平面插植。
肿瘤放射治疗
肿瘤放射治疗的目的：一、根治性放射治疗；二、姑息性放射治疗；三、综合治疗。
姑息性放疗分高度姑息和低度姑息两种。
前者是为了延长生命，经治疗后可能带瘤存活多年甚至正常工作。
后者主要是为了减轻痛苦，往往达不到延长生命的目的，用于消除或缓解压迫症状(如上腔静脉压迫症、脊髓压迫等)、梗阻(如食管癌)、出血(如宫颈癌出血)、骨转移性疼痛以及脑转移的定位症状等。
术前放疗：因此需掌握放疗与手术的间隔时间，一般以2---4周为宜。
辐射剂量以根治量的2/3左右(约40 ~50 Gy/ 4 ~5周)为好。
放射线的基本特性：一、物理效应：（一）穿透作用；(二)荧光作用；(三)电离作用；二、化学效应：(一）感光作用；(二)脱水作用；三、生物效应。
放射诊断学主要利用放射线的穿透性和使荧光物质产生荧光及使胶片感光的特性，而肿瘤放疗则主要利用放射线的穿透性和使生物细胞电离的特性。
X线是由特征辐射（作用于内层电子）和韧致辐射（作用于原子核）产生的。
光电效应：光子与被照射物质原子的内层电子相遇，并把能量全部传递给该电子，电子从轨道上飞出，外层电子向内补充，产生特征辐射。
这种现象称为“光电效应”，飞出的电子称为“光电子”，而该原子本身变为正离子。
康普顿效应：光子将其部分能量转移给外层电子，电子被击出，击出的电子称反冲电子或康普顿电子，光子本身以其残余能量向另一个方向运动。
这种现象称为康普顿效应。
电子对效应：当光子能量>1.02MeV，在其通过原子核附近是，收到原子核电场影响，突然消失而变成一个负电子和一个正电子组成的电子对。
这种现象称为电子对效应。
一般认为电离辐射对细胞杀伤的基本机制是破坏DNA，而细胞膜和微管等其他损伤是放射细胞毒作用的辅助机制。
(一)直接作用；（二）间接作用。
.低能时(单能50 kV以下——相当于X线管电压峰值150 keV)以光电效应为主，在单能10 kV时，骨吸收比肌肉吸收多6倍能量。
光子能量升高时，逐渐出现康普顿效应，在单能达60~90 kV(即管电压180 ~300 keV)时光电效应和康普顿效应同等重要。
伽马射线治疗肿瘤原理
伽马射线治疗肿瘤原理伽马射线治疗肿瘤原理是一种通过使用高能量伽马射线照射肿瘤来达到治疗目的的方法。
这种方法主要针对的是那些传统疗法无法彻底治愈或者对身体造成过大损伤的肿瘤患者，包括头颈部、肺、肝、骨等各种恶性肿瘤。
这篇文档将详细讲解伽马射线治疗肿瘤的原理、适应症及治疗过程等方面。
一、伽马射线治疗肿瘤原理伽马射线是一种具有强大杀伤力的电磁辐射，它能够在肿瘤组织内产生高强度的电离作用，破坏癌细胞的DNA 分子，抑制或杀死肿瘤细胞。
与传统的放疗方法不同的是，伽马射线是全身性的，不仅可以杀死肿瘤细胞，还可以帮助身体产生免疫反应，增强抵抗能力，从而进一步治疗肿瘤。
二、适应症伽马射线治疗肿瘤适用于多种癌症，包括但不限于以下类型：1、肺癌：主要针对转移性肺癌、手术难以切除的早期肺癌以及晚期肺癌病人。
2、骨肿瘤：比如骨转移瘤等。
3、肝癌：主要用于治疗无法手术切除的肝癌和术后的肝癌。
4、胰腺癌：主要用于晚期胰腺癌。
5、乳腺癌：主要用于晚期乳腺癌。
三、治疗过程伽马射线治疗是一种非接触性的放射性治疗，因此不会对人体造成伤害。
治疗过程大概分为以下几个步骤：1、病人固定：针对不同的病症会采用不同的固定方式，其主要目的是固定患者的身体位置，确保伽马射线的照射范围准确。
2、照射计划：通过术前检查、扫描和三维成像建立肿瘤的形态和位置，制定出精确的照射计划。
3、照射治疗：患者躺在治疗床上，佩戴放射性保护器后开始伽马射线照射。
4、治疗周期：伽马射线治疗的周期一般为1-5天，每天照射时间根据患者具体情况而定。
四、注意事项在进行伽马射线治疗肿瘤时需要注意以下事项：1、治疗前一定要进行基础检查，包括血常规、心电图、胸部X光等。
2、治疗前禁食，保持空腹状态。
3、治疗期间要保持情绪稳定，不要有过度紧张和恐惧的情绪。
4、在治疗期间要注意休息，避免剧烈运动。
5、治疗后应当接受规范化的监测和治疗，定期复查。
总之，伽马射线治疗肿瘤作为一项新型的癌症治疗方法，具有非常优越的治疗效果和不错的安全性。
科技成果——VMAT肿瘤放射治疗计划解决方案
科技成果——VMAT肿瘤放射治疗计划解决方案项目概述恶性肿瘤对人类的危害日益严重，2008年全球恶性肿瘤死亡人数达760万，已超过艾滋病、疟疾和结核病死亡人数总和。
近年来，恶性肿瘤已成为中国居民的第一死因，每年死亡人数达180万。
随着诊断技术的迅速提高，肿瘤能够在更早的时期被检测到，因此，提高各类肿瘤的局部控制技术成为了当代肿瘤治疗的核心所在。
放射疗法是利用呈光子形式的电离射线（χ-射线和γ-射线）来杀死癌症患者的恶性和良性肿瘤细胞的一种疗法。
在中国，将近70%的癌症患者将放射疗法作为主要治疗方式，或者将其与外科治疗或化学疗法相结合。
电离射线通过损伤被放射区域的DNA从而造成细胞死亡，因此，放射疗法的目标是最大化施于肿瘤细胞的放射剂量以便杀死所有肿瘤细胞，同时最小化周围健康组织（危及器官，OARs）的放射剂量。
弧形调强治疗（Volumetric Modulated Arc Therapy，下文简写为VMAT）是目前最先进的放射治疗技术，其计划系统一直由国外厂商提供。
所涉及的VMAT放射治疗计划解决方案，旨在为VMAT放疗设备提供高质量的治疗计划，弥补国内技术的空白。
该解决方案包括计划模型和优化算法两个部分，计划模型涵盖了临床中常见的剂量分布约束、多叶准直器约束和直线加速器约束，基于嵌套分割框架（Nested-Partitions）的优化算法能够在短时间内计算出高质量的放疗计划，并且满足临床剂量分布。
应用范围VMAT放疗计划解决方案能够应用于弧形调强治疗设备，通过通用数据接口实现计划系统软件与放疗设备硬件的通信和交互。
目前弧形调强治疗仍属于全新的技术，国内三甲医院已经开始普及，本实验室已经于北京大学肿瘤医院建立了良好的合作关系，本技术在国内三甲医院中有着广阔的应用空间。
而随着弧形调强治疗的普及，本技术的应用空间会进一步扩大。
技术优势本实验室及其合作单位推出的VMAT放疗计划解决方案优化技术在国内居领先地位。
钴60医学应用
钴60医学应用
钴-60是一种放射性同位素，常用于医学应用中的放射治疗和放射诊断。
在放射治疗中，钴-60被用作外部放射疗法的源，用于治疗恶性肿瘤。
钴-60放射线具有较高的穿透能力，能够深入人体组织，从而对肿瘤进行辐射治疗。
它可以通过一个设备被定位于病人体内，通过连续辐射照射肿瘤区域，以达到杀死癌细胞的目的。
在放射诊断中，钴-60常被用于核医学检查中的射线生产。
通过采用特定的装置，可以利用钴-60产生射线，用于影像学检查，如CT扫描和放射性核素造影。
这些影像技术可以帮助医生确定病变的位置、性质和程度。
尽管钴-60在医学应用中有一定的优势，但由于其放射性辐射带来的健康风险，必须严格控制和管理其使用。
医学应用钴-60的使用需要专业的人员指导和规范操作，以确保安全性和有效性。
临床常见肿瘤放疗技术
术后放疗（多数病种） 化疗结合放疗的综合治疗（已无手术指征） 多学科综合治疗（包括手术，放疗，化疗，生物治疗 中医治疗，免疫治疗等等）
综合治疗
综合治疗的定义：根据病人的机体状 况、肿瘤病理分
型、分期和发展趋向， 有计划地、合理地应用现有的 治疗手 段，以期较大幅度地提高治愈率并改 善病人的 生活质量。 综合治疗不是简单的先手术，手术失败后则放射治疗， 放射治疗失败后化疗， 而是要组织相关科室的人员经过 复习文献 和认真讨论，共同制订目的明确，有根据，有 计划且合理的综合治疗方案，只有这样才能提高疗效。
放疗技术基础知识
放疗临床对剂量学的要求
放射治疗技术分类方式 放疗靶区的分类
外照射技术的分类
射线及其能量的合理选择 X（r）射线射野设计原则
放疗临床对剂量学的要求
放疗的最终目的：最大限度的杀灭肿瘤细胞，同时应
最大限度地保护正常组织。（二最）
为了到达这一目的，设计放射治疗方案就必须实现临
学等相结合所进行的肿瘤治疗方式，整个放疗过程由 计算机控制完成。精确放疗主要包括三维适形放射治 疗和调强适形放射治疗。是国内外主流放疗模式。
放疗靶区的分类
肉眼肿瘤区(GTV):通过临床检查和影像检查能确定的
肿瘤区 包括: (1)GTV原发肿瘤 GTVnx (2)GTV区域淋巴转移区 GTVnd
劣势：造价极其昂贵
Bragg峰
Bragg峰是一个高剂量区, 通过调整Bragg峰的位置, 使肿瘤位于高剂量区内 受到大剂量照射,而正常 组织位于高剂量区外， 受量很少。
X（r）射线射野设计原则
单野SSD技术就近入射
两野对穿照射 两野交角照射
三野照射
肿瘤放射治疗技术总论-PPT
❖ 1953 氡效应概念。
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
❖ 60年代以后随着各类医用加速器得产生, 高能X线及 电子束治疗逐步替代了同位素钴[ 60 Co ] 治疗机及 普通X线。
❖ 适形 照射野得形状与靶区形状一致 ❖ 每个与射野线束垂直得平面上,放射线得强度一直
3D-CRT实现方式: ❖ 非公面多固定野适形照射法 ❖ 同步挡块法 ❖ 循迹扫描法 ❖ 多叶准直器法(MLC)
适形调强放疗(IMRT)
❖ 适形要求放疗高剂量区得分布形式从三维方 向上与病变靶区形状一致,正常组织耐受量显 著减少。
❖ 标准源皮距(SSD)照射技术 放射源到患者皮肤表面得距离为100cm
❖ 等中心(SAD)照射技术 放射源到病灶中心得距离保持100cm
❖ 旋转(ROT)照射技术 与SAD相同,源瘤距不变,机架旋转代替机架成角
按射线束布局分类: 共面照射 、 非共面照射
常规放射治疗技术
照射野设计
❖ 单野照射 ❖ 两野对穿照射 ❖ 两野交角照射 ❖ 相邻野照射
❖ 原发肿瘤得局部控制就是肿瘤治愈得先决条件。大 约有60%～70%得恶性肿瘤病人需要接受放射治疗。
放射治疗在肿瘤治疗中得地位
❖ 放射治疗几乎适用于所有得癌症, 而对部分癌症病 人而言, 放射治疗就是其唯一适用得治疗方法。
❖ 当前约有45%得恶性肿瘤可以治愈, 其中22%为手 术治愈, 18%为放射治疗治愈, 5%为药物治愈。
——至今仍就是指导临床放射生物学研究得基础
❖ 放射敏感性(rediosensitivity): ——第五个“R”。Steel提出。放疗个体化得基础
当今肿瘤放射治疗的新发展1
（3）国外有些加速器采用“门控系统”（gating system）解决由呼吸造成的器官和肿瘤位移；用 所谓“CT-ON-RAIL”断层治疗解决摆位误差，即 把CT与加速器组合在一起，用同一治疗床，病 人被固定后进行CT扫描确定靶区，将床转或向 前推进到加速器治疗位置后才开始治疗。
四. 临床放射生物学 的进展
六： 光子刀(X-刀,γ-刀)及分次 立体定向适形放疗(FSCRT)的 概念、区别和优缺点
6.1 概念: 射线种类: 光子(photon: X & γ射线的本质和 区别) 电磁波谱......电子(electron,β), 中子,质子, 重粒子...... 6.2 光子刀(X-刀,γ-刀)的发展历史、优缺点和发展趋势 X-刀技术: 从头到体..., 全身..., 立体定向适形调强..., 自动逆向设计..., "三精放疗"..., 符合发展主流
5.2 X-刀、γ-刀等皆以治疗颅内良性病效果 最好：如AVM、脑膜瘤、垂体瘤、听神经瘤、 颅咽管瘤、海绵状血管瘤等。
5.3 全身良性病放疗分类： 5.3.1 皮肤类：（1）瘢痕瘤（2）足底 疣（3）角化棘皮瘤 5.3.2 血管瘤（XGL）类：（1）皮肤 和软组织XGL（2）中枢神经系统XGL（3） 眼眶XGL（4）肝海绵状XGL（5）椎体 XGL（6）特殊类型XGL 5.3.3 软组织良性病类：（1）滑囊炎 和腱鞘炎（2）纤维瘤（3）阴茎海绵体 硬结症（4） PTCA后预防血管再狭窄
（1）三维立体定向适形调强放疗 (3DSCIMRT); （2）放射生物学新领域的研究； （3）向冠心病等良性病治疗发展。
国际放疗专家的共识:
3DSCIMRT是20世纪末,21 世纪初 放疗技术发展的方向和主流。 可概括称为“三精”治疗, 即： 精确定位(CT立体定向); 精确设计( 3DTPS 逆向设计) 精确照射(适形调强)。
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放射疗法在肿瘤治疗中的应用引言：
肿瘤是一种严重影响全球健康的疾病。
随着现代医学技术的不断进步，放射疗
法作为肿瘤治疗中的一种重要手段，被广泛应用于临床实践中。
本文将探讨放射疗法在肿瘤治疗中的应用，并深入分析其优势、局限和发展方向。
一、放射疗法的原理与技术
1. 放射疗法原理
放射疗法利用高能量电离辐射杀伤或抑制癌细胞生长与分裂，达到控制或消灭
肿瘤细胞的目的。
常见的放射源包括X射线和γ射线。
2. 放射剂量计算与调整技术
合理计算和调整放射剂量是成功进行放射治疗的关键。
通过根据患者个体情况、肿瘤类型以及治愈目标来确定合适的剂量计划，并结合先进的计算机模拟技术进行精确控制。
二、放射疗法在肿瘤治疗中的应用
1. 放射疗法作为根治性治疗手段
放射疗法可以通过直接杀伤癌细胞，达到根治癌症的效果。
在早期恶性肿瘤治
疗中，放射外科取得了很大的成功。
2. 放射疗法作为辅助治疗手段
放射疗法常常与其他治疗方式如手术和化学药物联合使用，以提高肿瘤治愈率
和生存率。
对于不能完全切除的复发性肿瘤或靶向药物无效的患者，放射疗法能起到重要的辅助作用。
3. 放射内分泌治疗
对于一些激素依赖性肿瘤如乳腺癌和前列腺癌等，放射内分泌治疗是一种有效
选择。
该技术可以阻断患者体内激素分泌，并通过调节剂量对激素受体阳性的肿瘤进行抑制与控制。
三、放射剂量计算与不良反应风险
1. 放射剂量计算的重要性
放射剂量计算是确保治疗效果与患者安全的关键步骤。
通过精确计算剂量分布，可以最大限度减少正常组织受损，同时保证肿瘤组织获得足够剂量。
2. 不良反应风险与并发症控制
虽然放射疗法对癌细胞选择性较高，但仍然有可能对正常组织造成损伤。
因此，在治疗过程中，合理评估不良反应风险，采取措施减轻并发症发生。
四、放射疗法的局限性与未来发展方向
1. 局限性
放射疗法在治疗某些特定部位的肿瘤时具有一定局限性，例如深部靠近重要器
官结构的肿瘤等。
2. 技术创新和个体化治疗
未来发展方向将更加注重技术创新和个体化治疗。
基于先进的成像技术和计算
机模拟仿真技术，提高放射剂量计算精确性，并通过个体化治疗方案实现更好的临床效果。
3. 放射免疫治疗的新途径
放射疗法与免疫治疗结合是当前的一个研究热点。
利用放射疗法杀伤肿瘤细胞，同时激活肿瘤相关抗原，进而引发机体免疫反应，以达到更好的临床效果。
结论：
放射疗法作为肿瘤治疗中的重要手段，在根治、辅助和内分泌等方面发挥着重要作用。
通过合理计算剂量和调整技术，能最大程度保证治愈效果和患者安全。
然而，放射剂量计算与不良反应风险仍是需要关注的问题。
未来的发展将致力于技术创新和个体化治疗，并探索放射免疫治疗在肿瘤治疗中的应用前景。