• 靶区剂量要均匀
• 射野设计要尽量提高肿瘤剂量及减少照射区 正常组织剂量（优化）
• 保护肿瘤周围重要脏器，至少不使其受超量 照射（重要器官的保护）
肿瘤放射治疗
放射物理学
19
二 放射源与放射治疗设备
1 放射源的种类： 放射性同位素释放出的α、β、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。
肿瘤放射治疗
放射物理学
20
２ 基本照射方式
远距离照射（Tele-therapy)位于体外一定 距离（20－100cm）。 近距离照射（Brachytherapy）分为腔内 和组织间照射。 内用同位素治疗 （Radioisotope Therapy）
6.1950年开始用重水型核反应堆获得大量的人 工放射性60Co源，促成了远距离60Co治疗机大批 问世。
7.1954年美加州大学实验室进行了世界上第一 例直线加速器治疗。
……
肿瘤放射治疗
4
一些肿瘤的放射治疗治愈率
肿瘤放射治疗
5
放射学 Radiology
放射学 radiology
放射诊断学
放射治疗学
射野配置、定位、体位固定、摆位操作等技术实施。 4. 临床肿瘤学：适应症的选择，放射反应的处理等。
肿瘤放射治疗
8
放射物理学
肿瘤放射治疗
9
放射物理
辐射类型 放射源
治疗设备
LET类型 照射方式
X线 电磁辐射
X线治疗机 加速器
γ线
放射性同位素
电
离
辐
电子
射
中子
粒子辐射
质子
加 速
器
负π介子
重粒子
肿瘤放射治疗
肿瘤放射治疗
15MV 6MV
23
照射剂量：单位为戈瑞（Gary, Gy） 1Gy：1kg物质吸收１J能量．
1Gy=100cGy
剂量率 ：单位时间内照射的剂量称为 剂量率,目前常用外照射剂量率在1001000cGy/min内，生物效应差别不大
肿瘤放射治疗
放射生物学
24
剂量学原则
• 肿瘤剂量要准确，照射野要对准靶区
肿瘤放射治疗
肿瘤放射治疗
1
目的要求
• 了解：现代放射治疗新技术 • 熟悉：常用放疗设备和放射治疗的质量控制
和质量保证 • 掌握：放射治疗的基本原理和临床应用
肿瘤放射治疗
2
肿瘤放射治疗学
1. 学科构成 2. 放射物理学基础及常用放射治疗设备 3. 放射生物学基本概念 4. 投照技术学 5. 放射治疗的临床应用
肿瘤放射治疗
3
放射治疗发展的重大历史事件
1.1895年伦琴发现X射线。 2.1898年居里夫妇发现镭。 3.1902年Ｘ线用于治疗皮肤癌。 4.1902年研制出庞大的200KV级Ｘ线治 疗机，开始“深部Ｘ线治疗”时代。 5.1924年Failla首倡用含有氡气的金属永久性 植入肿瘤区，开始了正规的近距离治疗。
LET
LET
远距离治疗 低
近距离治疗
射 线
高
远距离治疗
射 线
10
放射物理学及放疗设备
1. 电离辐射与物质作用 2. 放射源与放射治疗设备 3. 放射剂量单位 4. 放射治疗剂量学四原则
肿瘤放射治疗
11
一．电离辐射和物质作用
• 能够使物质发生电离的射线称为电离辐射线 • 电离是射线引起物质物理、化学变化及生物效
• 线性能量传递（Liner Energy Transfer，LET） 表示沿次级粒子径迹单位长度上能量转 换．LET反映的是很小一个空间中单位长度 （μm）路程上能量转移的多少。 LET=△Ｅ／△Ｘ 单位为keV/μm
肿瘤放射治疗
放射物理学
17
线性能量传递
• 低LET射线：<10 MeV 深部X射线机和加速器产生的X射线，加速 器产生的电子射线，放射源释放的γ射线；
应的主要机制。 带电粒子辐射: α粒子、β粒子等 非带电粒子辐射：X射线、 γ射线、中子等
肿瘤放射治疗
放射物理学 12
1 电磁辐射
• 频率高于1016/s、波长小于10-7m以下的电磁波 属于电离辐射线，实质为光子线（低LET射线）。
• 放射源不同分类 X射线: 主要由X射线治疗机、直线加速器等设 备产生。 γ射线: 由人工或天然放射性元素释放。例如 60Co治疗机。
核医学
(diagnosticradiology) (therapeuticradiology) (nuclearmedicine)
肿瘤放射治疗
6
什么人需要放疗？ 使用什么设备、射线？
临床 物理
放疗哪里？
临床
生物效应？
生物
如何实现？
技术
将带来什么效果？副作用？
临床
肿瘤放射治疗
7
肿瘤放射治疗学：学科构成
肿瘤放射治疗
放射物理学
21
3 放疗常用的治疗机
普通X线机
（浅、中、深层）
Co-60 机
肿瘤放射治疗
加速器 放射物理学 22
放射剂量单位
• 吸收剂量（D）
• 单位：戈瑞（Gray、Gy）= 焦耳/千克，1Gy=100cGy
• 百分深度剂量（PDD）
• 射野中心轴不同深度的剂量 百分比
• 剂量参考点
肿瘤放射治疗
放射物理学 13
2 光子与物质作用的物理效应
• 光电效应:＜35keV低能射线的主要效应
入射光子把能量全部传递给轨道电子（主要是内层）
而释放出光电子，导致初级电离，原子序数有关．
放射物理学
肿瘤放射治疗
14
康普顿效应： ０.5MeV-1MeV
• 定义：是研究、应用放射物质、放射能治疗肿瘤的原理和方法 的一门临床学科。
• 构成：
1. 放射物理学：研究各种放射源的性能和特点、剂量和防护。 2. 放射生物学：研究机体正常组织和肿瘤组织对射线的反应及如何人
为地改变这些反应的质和量。 3. 放疗技术学：研究具体运用各种放射源及设备治疗肿瘤病人，包括
• 高LET射线：>100MeV α粒子，加速器产生的高能中子、质子、带 电重粒子等
肿瘤放射治疗
18
高LET射线与低LET射线的不同：
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.细胞周期不同时相放 射敏感性差异小；
4.主要为致死性损伤。
入射光子把能量部分传给外层电子， 使其成为反冲电子，而光子以较低能 量改变射程方向．这是电离辐射在放 射治疗的主要吸收方式．
肿瘤放射治疗
放射物理学 15
电子对效应： ＞１.02MeV
光子与原子核的电荷作用变成正负电 子，尤当光子能量＞10MeV时成为主 要效应．
肿瘤放射治疗
放射物理学
16
３线性能量传递