肿瘤放射治疗
钴—60 机
固定型 旋转型
加速器
电子感应加器 电子感应加速器 电子感应加速器
射线 能量 物理
学 组织 反应
使用 方面
X线 10—400KV 皮肤量大,百分深度量小,半影小
皮肤反应重,各类组织吸收差异 明显
只能做等距治疗,结构相对简单, 关机时无射线,防护相对简单
γ线 3—4MV(1.25Mev) 皮肤量小,百分深度量小,有半影
高能电子束临床剂量学特点
• 射程与能量成正比 • 一定深度内剂量分布较均,超过一
定深度后剂量迅速下降 • 骨、脂肪、肌肉对电子线吸收差别
不显著 • 可用单野作浅表或偏心部位肿瘤的
照射
机型
通常的 X 线机
接触 X 线机(10—16KV) 中浅层 X 线机(60—160KV) 深部 X 线机(180—400KV)
65Mevπ 介子
加滤 后的 180Me v 质子
0
4
8
12
16
20
24
28 cm 水
• LET(liner energy transfer):在组织中沿 着次级粒子径迹上的线性能量传递
• 高LET射线:快中子、质子、负π介子及 氦、碳、氮、氧、氖等重粒子,快中子 不带电以外,所有其他粒子都带电,在 组织中有一定射程,具有电离吸收峰值 曲线(Bragg 峰)
二、放射源和放射治疗设备
• 放射源的种类
• 放射性核素蜕变产生的α、β、γ射线, 主要是γ射线
• X线治疗机和各类型加速器产生不同 能量的X射线
• 各类加速器产生的电子束,质子束, 中子束等
• 放射治疗方式
• 外照射(远距离照射) 近距离照射 内用 同位素治疗
• 外照射常用的治疗机
• 普通X线机,60Co机和各类加速器
一 放射肿瘤学简史
1985. 12. 28 德国维尔兹堡大学 威廉• 康拉 •伦琴教授 X 射线的发现
1896. 1. 16 拍射人类第一张 X 光片 开创放射诊断学 1897. 维也纳 利奥波克医生 治愈一例良性发痣
开创 X 线疗法 1902. 成功治疗一例患 皮肤癌 的女患者
一位 X 线管技师右手诱发放射性皮肤癌 被迫截肢 1913. 美国制造库利奇热阴极管 获得可控的 X 射线输出 1920. 200 KV级 X 射线治疗机诞生 1922. 法国巴黎会议 里高得医生报告一组喉癌患者的治疗
治疗阶段 1953. 英国 哈默 •史密斯医院 安装行波电子直线家速器 1968. 美国 制造驻波型电子直线加速器
1953. 美国 海恩克提出后装技术 更新扩展了 近距离治疗的应用 1959. 建立 三维适形放射治疗 概念 1965. 英国 回旋加速器产生的 快中子 用于治疗头颈部肿瘤
二 放射治疗学在现代肿瘤综合治疗中的位置
结果 确立放射治疗在临床肿瘤学中的地位 1932. 在临床实践累积的基础上 库塔医生提出传统的时
间 — 剂量分割照射方式
1950. 重水型核反应堆 热中子轰击 Co59 获得放射性同位素Co60 1951. 加拿大 第一台 Co60远距离治疗机 问世 ( 1.25 MV γ 射线 ) 1930. 美国物理学家劳伦斯 发明电子回旋加速器 1842. 柯斯特 研制成功 20 MV 电子感应加速器 1951. 加速器应用于医疗领域 进入超高压 ( 4 — 18 MV X 射线)
• 高LET射线相对低LET射线不同点:
• (1)形成电离吸收峰——Bragg peak;(2)相对生物 效应大,对含氧状态依赖小,利于杀伤乏氧细胞;(3) 细胞周期不同相放射敏感性差异小;(4)主要为致死 性损伤。
4
3
相 对 剂2 量
1
185Mev 质子及 65Mevπ 介子深度剂量曲线
185Mev 质子
WHO 1998 年报告 目前 45 % 的恶性肿瘤可获治愈
贡献构成
外科 放射 化疗
22 % 18 % 5%
北京、上海、广州、杭州 肿瘤医院的统计资料显示
65 — 75 % 的恶性肿瘤患者在其 整体治疗的 不同阶段 需要接受 放射治疗
贯穿于放射肿瘤科研和临床治疗的两项原则
最大限度地提高肿瘤局部控制剂量,消灭肿瘤细胞, 同时最大限度地保护周围正常组织和邻近重要器官。
以及治疗方案的选择,各种疗法的配合。
一、电离辐射的概念
• 电磁辐射(光子线----低LET射线):
• 频率>1016/m2,波长<10-7;(1)放射能(X线):X 线治疗机,各类加速器产生;(2)放射性物质(Y射 线):人工或天然放射性核素产生。
• 粒子辐射——高LET射线:
• 由快中子,质子,负∏介子及氮,碳,氧,氖等重金 属粒子产生;
检测
三、电磁辐射与物质相互作用
• 光电效应 • 康普顿效应 • 电子对效应
四、电离辐射的生化效应
• 直接作用和间接作用
• 直接作用:有机自由基使DNA链断裂
• 间接作用:水分子电离产生的强自由基 使DNA损伤
细胞群在分次放疗中的一系列变化—4R
• 放射损伤的修复(repair of radiation damage) • 致死性损伤(LD)亚致死损伤(SLD)潜在致死损伤
核医学 (nuclear medicine)
放射治疗学
• 放射物理学:研究各种放射源的性能和特点, 治
疗剂量学和防护;
• 放射生物学:研究机体正常组织及肿瘤组织 对射
线反应以及如何改变这些反应的质和量问题;
• 放疗技术学:研究具体运用各种放射源或设
• 备治疗病人,射野设置 定位技术 摆位技术;
• 临床肿瘤学:肿瘤病因学,病理组织学,诊断学
在不造成正常组织严重晚期损伤的前提下,尽可能 提高肿瘤的局部控制剂量。 在不造成正常组织严重急性放射反应的前提下,尽 量保持疗效而缩短总治疗时间。
放射学 Radiology
放射学 radiology
放射诊断学
放射治疗学
(diagnostic radiology) (therapeutic radiology)
各类组织吸收差异不明显,皮肤 反应轻
可做等中心治疗结构相对复 杂,关机时有射线,废钴源需
妥善处理
X 线、β 线
4—50Mev
皮肤量小,百分深 度量量,半影小
各类组织吸收差异 不明显,皮肤反应 轻(低能β 线皮肤
反应稍大) 可做等中心治疗, 关机时无射线,结 构复杂,工作环境 (水电,空调)要 求高,成本昂贵, 需专业人员维护、