放疗总论

肿瘤的放射治疗西安交通大学医学院第一附属医院肿瘤中心放疗专业,肿瘤放射治疗学 范畴,放射物理学 radiation physics 放射源的性能和特点，计量和防护放射生物学 radiation biology 组织对射线的反应及如何改变反应的质和量放射治疗技术学 radiation technology 如何运用放射源和设备治疗病人临床肿瘤学 oncology,肿瘤放射治疗学 历史,1895年 Roentgen发现X线 1896年 Becguerel发现镭，1898年Curie夫妇分离出了 镭， 并首次提出“放射性”的概念 1899年 X线治疗皮肤癌，1902年首例患者治疗成功 1920年 200kv级的x线治疗机诞生，1922年Coutard和 Hautant用x线治愈了晚期喉癌并未出现并发症， 从而确立了放射治疗的临床地位,肿瘤放射治疗学 历史,20世纪50年代初 Johns成功研制60Co治疗机，标志着“千伏时代”的结束和“兆伏时代”的开始，改变了X线治疗机只能治疗比较表浅肿瘤的状况，放射治疗适应症进一步扩大，治疗效果也明显提高，鼻咽癌5年生存率从20-25提高到40-50，扁桃体癌的5年生存率从20-30提高到40-50,肿瘤放射治疗学 历史,1955年 Kaplan在斯坦福大学安装了直线加速器 20世纪70年代以来，随着电子技术和计算机技术的发展，模拟机、CT、MRl、治疗计划系统相继问世，放疗进入了崭新的历史时期 同时，后装治疗的范围不断扩展，由最初的舌癌、宫颈癌治疗扩展到鼻咽癌、喉癌、支气管肺癌治疗等,肿瘤放射治疗学 历史,l968年 Leksell 发明刀 1985年 Larsson和 Kolombo发明了X刀 20世纪90年代 适形调强放射治疗的出现，使得射线剂量的分布能够在三维方向上和靶体积的形状一致，最大限度地提高了靶区剂量，同时最大限度地降低了周围正常组织受照体积和剂量，使放射治疗更加精准、精确。 适形调强放疗是本世纪放射治疗的一场革命，是2l世纪放射治疗学的发展方向,肿瘤放射治疗学 历史,放射生物学和放射物理学的发展平行存在 1898年 放射线生物学效应即有描述 1906年 Bergorin 提出细胞、组织放射敏感性问题，即细胞和组织的放射敏感性与其分裂活动成正比，而与其分化程度成反比 放射损伤出现 Curie夫人血液病，Becguerel把铀放在口袋里使该处皮肤烧伤,肿瘤放射治疗学 历史,1928年 第二届国际放射学会议明确规定了放射剂量的单位为伦琴，使放射治疗进一步科学化、规范化 1930年 Patson和Parker建立了曼彻斯特系统，描述了组织间插植剂量分布规律，推动了后装放疗发展 1934年 Coutard报道了沿用至今的外照射剂量分割方式,肿瘤放射治疗学 历史,1953年 Howard和Pelc使用放射自显影技术揭示了细胞增殖周期；同年Gray对氧效应进行了描述，阐明乏氧可增加细胞放射抵抗力 1959年 Elkind和Sufron发现哺乳动物细胞具有从亚致死性放射损伤中恢复的能力，对抗损伤有重要意义 20世纪60-80年代，withers等系统提出放疗的生物因素(4R)，即细胞放射损伤的修复、组织细胞的再增殖、肿瘤乏氧细胞的再氧合和细胞周期时相的再分布,肿瘤放射治疗学 历史,1920 北平协和医院安装了浅层X线治疗机1923 上海法国医院有了200kV深层X线治疗机，协和医院有了 500mg镭及放射性氡发生器 1927 北平协和医院放射科聘用美藉放射物理师，我国第一次 有了专业放射物理师1932 梁铎教授在北大附院建立了放射治疗科1949 北京、上海、广州及沈阳等地拥有放射治疗设备,肿瘤放射治疗学 历史,1986 中华放射肿瘤学会在西安成立，出版中华放射肿瘤学杂志，全国拥有放射治疗的医院264家，专业医务人员4679人，电子直线加速器71台，钴60远距离治疗机224台 2001 全国拥有放射治疗的医院715家，电子直线加速器542台，钴60远距离治疗机454台 目前 我国能制造中低能电子直线加速器、钴60远距离治疗机，模拟定位机、后装近距离治疗机、剂量仪、治疗计划系统及立体定向放射治疗设备等,肿瘤放射治疗 地位,目前经治疗后的肿瘤五年生存率为45%，放疗与手术一样，是一种局部治疗手段，约 90%的肿瘤治愈率是局部治疗的贡献 三大治疗手段对肿瘤治愈率的相对贡献 治疗手段 肿瘤手术 肿瘤放射 肿瘤化疗 相对贡献 22%（48.9%） 18%（40%） 5%（11.1%）,肿瘤放射治疗 地位,国内、外统计数字表明，约有50%70%的癌症患者在治疗的不同阶段需行放射治疗 单用放疗可以治愈的肿瘤，如口咽、舌根、扁桃体癌的放疗治愈在37%53%；上颌窦、鼻腔筛窦癌38%40%；早期的舌癌、鼻咽和宫颈癌86% 94%；食管癌早期80%和中晚期8%16%；早期直肠癌、喉癌80%97%,肿瘤放射治疗 特点,对一些早期肿瘤单独的放射治疗不仅可取得根治性治愈的效果，而且能保留患者组织、器官解剖结构的完整性，提高患者的生活质量 对绝大多数的中晚期肿瘤患者，通过术前放疗、术后放疗或与化疗的合理配合，可以明显降低肿瘤局部复发率，提高生存率,肿瘤放射治疗 特点,放射治疗在治疗头颈部肿瘤中具有更为重要的作用。头颈部肿瘤患者约80需要放射治疗且效果良好。头颈部空间狭小，集中了诸多重要器官加之各器官部位相互交错，手术难以将肿瘤切除彻底。头颈部控制着诸多的重要生理功能，包括发声、语言、进食、呼吸、视、听、嗅觉等，大范围的手术切除必然会造成上述功能的损失。额面部是人体充分暴露并显示美感的特殊重要部位，在该区域行肿瘤切除术，必然影响美容。因此，单纯放射治疗以充分保护器官功能、颜面美容，或者术前、术后放射治疗以尽可能多地保护正常组织器官，减少手术范围和创伤是肿瘤学家努力的方向。,肿瘤放射治疗临床肿瘤学,放射肿瘤医生，首先是临床医生和肿瘤科医生，应具备肿瘤基础和临床知识1、肿瘤的诊断和鉴别诊断2、肿瘤的分级、分期（TNM分期）3、肿瘤的治疗原则4、卡氏评分,放射物理学 放射源,放射性同位素：、射线 常用设备：钴60治疗机，銥192、铯137后装机X线治疗机和各类加速器：X线、 射线 常用设备：直线加速器 各类加速器：质于束、中子束、负介子束以及其他重粒子束等。常用设备：快中子治疗机,放射物理学 放射源,临床常用的放射性同位素,放射物理学 常用概念,射线的质: 射线贯穿物质的能力，亦射线的硬度。半价层（HVL)：减弱射线一半所需材料的厚度。线性能量传递（LET）：次级粒子经迹单位长度上的能量转化，即射线在机体内经迹上单位长度所消耗的能量。 高LET：Bragg峰,放射物理学 常用概念,吸收剂量 射线通过介质中沉积的平均能量，单位是Gy 、cGy。1Gy1JKg，1Gy100cGy。照射野 射线束经准直器后垂直通过模体的范围，用模体表面的截面大小表示照射的面积。模体内50等剂量曲线延长线交于模体表面区域定义为射野的大小。百分深度剂量(PDD) 射野中心轴上某一深度d厘米处的吸收剂量Dd与参考点深度d0处剂量Dd0之比的百分数。剂量建成区 从表面到最大剂量深度区域称剂量建成区,放射物理学 常用概念,居里(ci)：放射活度单位，1居里=3.71010次蜕变贝克勒尔(Bg)： 1居里=3.71010贝克勒尔伦琴(R)：照射量拉德(rad)： 1rad= 1cGray 吸收剂量格瑞（Gray）：1 Gray=1J/kg,放射治疗的剂量单位,放射物理学 照射方式,外照射：源位于体外的一定距离，集中照射身体某 一部位。 近距离照射：源放入人体的天然腔或组织中，如鼻咽、食管、宫颈等部位照射叫组织间放疗和腔内放疗又称近距离治疗。 内照射：用放射性同位素对某一器官选择性吸收作用，经口服或静脉注射，将其注入人体内进行治疗。如碘131治疗甲状腺癌，磷32治疗癌性胸水。 治疗的距离不同；剂量吸收多少不同；剂量分布均匀性不同；照射技术和适应症不同,常用放射治疗设备模拟定位机,模拟钴60治疗机和电子直线加速器机械性能的专用X线诊断机，主要用于定位和计划验证,模拟定位机,常用放射治疗设备CT定位机,通过CT扫描人体病变区获得连续断层图像，再传送到计划系统，进行治疗计划的制做。,治疗计划系统,普通X线治疗机,原理：高速运动的电子作用于钨等重金属靶，产生X线。分类：接触X线机：10-60KV 浅层X线机：60-160KV 深层X线机：180-400KV特点：主要应用于体表肿瘤或浅表淋巴结转移性肿瘤的治疗或预防照射。,60Co 治疗机原理： 利用同位素钴60发射出的射线(平均能量1.25MeV)治疗肿瘤。特点：（1）穿透力强，深度剂量高，而皮肤量低，最大能量吸收发生在皮下4-5mm处。（2）骨和软组织有同等的吸收剂量。（3）结构简单，维修方便。（4）缺点：半影区；需换源；防护不如X线安全。,7000居里60Co 治疗机,直线加速器原理： 利用微波电场沿直线加速电子后发射X线或电子线治疗肿瘤的装置。特点：（1）能发射不同能量的电子线，治疗表浅和偏心肿瘤。（2）能量可根据需要选择。（3）设野方便，照射野剂量均匀。（4）缺点：维修复杂。,医用直线加速器,放射物理学 照射方法远距离照射,体外远距离照射 剂量原则：靶区的剂量准确；靶区内剂量分布要均匀，最高剂量与最低剂量的差异不能超过10；尽量提高治疗区域内剂量，尽量使周围正常组织的剂量减少至最低；尽可能不照射或少照射肿瘤周围的重要器官，如脊髓、眼、肾等，剂量不能超过其耐受量。,放射物理学 照射方法近距离,放射源直接放入治疗的组织内或人体天然的管腔内如鼻咽腔、食管、支气管、宫颈等部位 优点 可在肿瘤组织内给以高剂量照射，周围正常组织的受量小 缺点 靶区内剂量分布不均匀，近源区剂量很高，稍远剂量迅速降低，所以治疗的容积不宜太大，其应用受到解剖部位的限制；主要用于局部加量照射，在多数情况下要与外照射配合使用。,后装治疗机,现代近距离遥控后装治疗机,现代近距离后装治疗特点：（1）放射源微型化，程控步进电机驱动。（2）高活度放射源形成高剂量率治疗。（3）计算机设计治疗计划。,放射物理学 照射方法内照射,利用不同组织器官选择性地吸收某种同位素，将该种同位素经口服或静脉注入人体内进行治疗，称放射性核素治疗或内用同位素治疗。如131I治疗甲状腺癌；32P治疗癌性胸腔积液等。,放射物理学 X()临床剂量学特点,穿透力强;有一定的皮肤保护作用;X射线以光电效应为主，骨骼的吸收剂量高于软组织。60Co射线以康普顿效应为主，骨与软组织吸收剂量相同，避免了骨损伤;旁向散射小。加速器产生的高能X线为4Mv-32Mv不等，其与60Co射线相比，穿透力更强，深部剂量更高，最大剂量吸收点位于皮下，没有几何半影，更有利于保护邻近组织。,放射物理学高能电子束临床剂量学特点,射程深度与能量成正比，可按病灶深度选择合适能量电子线从表面到一定深度内剂量分布均匀，超过一定深度后剂量迅速下降，常选的能量是使照射区置于85%深度量处，大约是电子线能量1/3cm水、脂肪、肌肉等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。,临床放射生物学,放射生物学 生物效应,直接作用 直接和细胞关键的靶起作用，靶的原子被电离或激发从而启动生物学改变，DNA分子单链断裂、双链断裂。高LET射线以直接作用为主。间接作用 水分子电离产生自由基，H+，OH-, 自由基与生物大分子相互作用，再作用于DNA链，引起DNA链的损伤。低LET射线对生物体的作用以间接作用为主。,放射生物学 放射损伤与修复,亚致死性损伤与修复 损伤可修复潜在致死性损伤与修复 适当条件下可修复致死损伤 损伤不可修复,放射生物学 分割照射生物效应(4R),肿瘤细胞放射损伤的修复(Repair)肿瘤细胞的再增殖(Regeneration)细胞周期再分布(Redistribution)乏氧细胞在氧合(Reoxygenation),1、修复（Repair）：指亚致死损伤的修复，对多数组织，修复时间为1-2小时，这在正常组织和肿瘤细胞中都是一样的，但同源的正常细胞比肿瘤细胞具有更大的亚致死损伤修复能力。2、肿瘤组织的再增殖或再生（Repopulation 或Regeneration）：指残存细胞增殖子细胞，代替被杀灭的细胞的过程。,3、再分布（Redistribution or Rearrangement）：由于细胞周期中，各期的放射敏感性不同，处于放射敏感性高的时期的细胞损伤最大，乃至死亡。而另外一些处于放射敏感性低时期的细胞就成为照射后残存细胞，而出现了细胞周期中各期的重新分布。 一般来说，G1、M、G2期细胞最敏感，易被杀死而留下对放射抗拒S期细胞。,4、再氧合（Reoxygtnation）：乏氧细胞是细胞水平影响放射效应的主要因素，氧浓度，放射敏感性，照射引起的细胞杀灭和肿瘤缩小，导致肿瘤中的血流形态的改变，因而造成氧的重新分布，使那些原来缺氧的肿瘤细胞变得对照射敏感，所以肿瘤组织经过照射，出现再氧合作用，有利于被消灭。,放射生物学 正常组织,与其增殖情况有关，通过细胞增殖表现出来增殖活跃、更新快的组织属早反应组织，如表皮、骨髓、消化道粘膜等；而增殖缓慢、更新慢的组织，如中枢神经系统和周围神经系统，肾，软骨和骨等属晚反应组织。,放射生物学早、晚反应组织在分割照射中的临床意义,分割照射时，单次剂量大对晚反应组织的损害大单次最小有效剂量治疗肿瘤时可提高晚反应组织的耐受量，从而提高治疗增益为了达到最大的治疗增益，晚反应组织的亚致死损伤修复必需彻底：在每天多次分割照射时，两次照射的间隔时间至少需6h，脊髓亚致死损伤的修复时间甚至更长,人体组织细胞的放射敏感性,1、影响因素 与繁殖率成正比：繁殖快 敏感性 与分化程度成反比：分化差 敏感性 2、不同组织的敏感性,敏感性高：造血、生殖等敏感性中等：皮肤、粘膜等敏感性低：外周神经、骨骼等,放射生物学肿瘤对放射线的反应,放射敏感肿瘤：恶性淋巴瘤、睾丸精原细胞瘤、肾母细胞瘤等中度放射敏感肿瘤：鳞状细胞癌放射不敏感肿瘤：大多数腺癌、软组织肿瘤、恶性黑色素瘤等细胞分化程度、肿瘤大体类型、瘤床血供、患者全身状况等有关,放射生物学 放射效应差异,正常组织受照射后细胞增殖周期较肿瘤细胞快受照射后肿瘤的再增殖速度比不上正常组织为填补损伤而进行的加速增殖肿瘤细胞群内生长比例较正常组织大，处于细胞活动期细胞多，受致死损伤及其他损伤也较正常多分次治疗就是利用正常组织和肿瘤组织放射效应不同达到杀死肿瘤细胞，保护正常组织目的,肿瘤组织的放射敏感性影响因素,1、肿瘤的细胞类型2、肿瘤的分化程度3、肿瘤的增殖速度4、肿瘤的大小5、肿瘤的生长方式6、肿瘤的氧供7、肿瘤的局部情况，如感染、坏死8、机体的全身状况,放射治疗反应及损伤,1、放射反应 局部反应 全身反应2、放射损伤3、正常组织耐受量,肿瘤放射治疗学 临床,根治性放射治疗 通过放疗消灭肿瘤，获得持久的局部和区域控制，病人在疗后获得长期生存的可能。 皮肤癌、鼻咽癌、头颈部肿瘤、乳腺癌、前列腺癌、宫颈癌、视网膜母细胞瘤、精原细胞瘤、Hodgkin病等。,肿瘤放射治疗学 临床,姑息性放射治疗 缓解由肿瘤引起的局部症状，如癌性疼痛、出血、肿瘤压迫或侵犯引起的梗阻常在较短时间内给数次放射，总剂量不一定要求达到肿瘤完全控制水平,肿瘤放射治疗学 临床,综合治疗中放射治疗的应用 综合治疗是指放射治疗与其它治疗手段结合，达到提高总的治疗效果的目的。在很多情况下单纯放射治疗不能达到满意疗效，原因为肿瘤致克隆细胞太多、肿瘤细胞内在放射敏感性低或肿瘤所在正常组织的耐受性差,肿瘤放射治疗学 临床,术前放射治疗 杀灭亚临床病灶，缩小瘤体，提高切除率，减少肿瘤播散的可能；缺点 影响组织学诊断；有些小的转移病灶只有在手术时才被发现，未能从中获得益处；手术时间推迟和伤口愈合延迟；放射范围不够确切 术后放射治疗 常是根据手术和组织学检查，较精确地确定放射范围后进行的,可以更加严格掌握放疗适应征，且不会因放疗而延迟手术。缺点 并不减少手术时肿瘤种植的可能，且手术使正常血供受到扰乱，放射区的组织放射敏感性可能因之降低 术中放射治疗 对瘤床或残留病灶用电子线一次性照射，照射区域直观准确。缺点 机房需按手术室准备，单次照射不符合计量学原则，术后常需加外照射,肿瘤放射治疗学 临床,放疗和化疗的顺序 先放疗 局部复发为主要危险者： 小手术或姑息手术及肿瘤残留； 区域淋巴结无转移或少数转移。 先化疗 远处转移为主要危险者： 行根治术后或手术比较彻底者； 区域淋巴结有转移或多个转移； 怀疑已发生远处转移者如癌栓； 高度恶性或生物学行为差患者。,肿瘤放射治疗学 临床,肿瘤同步放化疗 主要用于多种中晚期恶性肿瘤，提高疗效。 具有以下临床和生物学的优点： 增加放射治疗的敏感性； 降低肿瘤局部复发和远处转移； 提高临床缓解率和手术切除率； 延长患者的生存期； 增加器官保全并提高生存质量。,首选放疗 鼻咽癌，喉癌，扁桃体癌，舌癌，恶性淋巴瘤， 宫颈癌，皮肤癌，上段食道癌等次选放疗或配合其它治疗 颅内肿瘤，上颌窦癌，下咽癌， 肺癌，下段食道癌，胸腺癌，直肠癌，乳腺癌，膀胱 癌，淋巴瘤等姑息性放疗 止痛：有效率80%以上； 减轻压迫：颅内高 压，脊髓截瘫，上腔静脉综合症； 止血：鼻咽癌，宫 颈癌等,放射治疗适应症,临床照射靶区,肿瘤区 (GTV) 临床可见肿瘤临床靶区(CTV) 指肿瘤的临床病灶(即肿瘤区)、亚临床病灶以及可能侵犯的范围。计划区(PTV) 指包括靶区本身和由于日常摆位、照射中病人及器官运动、放疗中靶区体积变化等因索引起的扩大照射的范围。因而计划区将决定射野的大小。治疗区 指在一定的照射技术及射野安排下，80等剂量曲线所包括的范围。治疗计划的治疗区的大小和形状应与计划区的大小、形状一致。照射区 指在一定的照射技术及射野安排下，50等剂量曲线所包括的范围。,肿瘤的放射治疗过程 肿瘤性质和范围的确定 治疗决策 计划设计 计划验证 计划实施 随诊观察,放射治疗注意事项,治疗前的准备解释工作 解除思想顾虑，建立治疗信心，取得密切配合。合并症的处理 尽快对合并症给予积极的处理，以使患者能在全身于最良好的状态下进行治疗。治疗前的肿瘤处理 有些情况宜在正式放射治疗前对肿瘤进行处置后，再行放射治疗。,放射治疗计划的执行,仔细检查，认真记录 治疗体位 体外照射 腔内照射 有关人员的密切配合,放射治疗过程临床检查及诊断 确定治疗目的 放射肿瘤医师制作病人固定装置与身体轮廓 模拟机技师模拟机下拍片或CT模拟 模拟机技师确定靶区体积 确定肿瘤体积及剂量 放射肿瘤医师确定危险器官及剂量治疗计划设计照射野并计算选择最佳方案 放射物理师制作铅挡块 模室技师确定治疗计划 放射肿瘤医师 放射物理师模拟治疗计划 放射肿瘤医师 模拟机技师签字 放射肿瘤医师 放射物理师治疗第一次治疗 摆位 放射肿瘤医师 放射物理师 放射治疗技师摄验证片 放射治疗技师 放射肿瘤医师每周拍验证片 放射治疗技师 放射肿瘤医师每周核对治疗单 放射肿瘤医师 放射物理师每周检查病人（必要时更改治疗计划） 放射肿瘤医师治疗结束时进行总结 放射肿瘤医师随诊 放射肿瘤医师,肿瘤放疗进展,适形放射治疗 (3D-CRT ) 概念,在照射方向上，照射野的形状必须与病变(靶区)的投影的形状一致 要使靶区内及表面的剂量处处相等，必须要求每个射野内诸点输出剂量率按要求的方式进行调整 适形放疗能最大限度地减少对肿瘤周围正常组织和器官的照射，可明显地提高对靶区的照射总量，可降低正常组织的近期或后期并发症。,立体定向放射治疗 概念,立体定向放射治疗(SRT) 利用立体定向技术进行放射治疗，目的是提高定位精度和摆位精度 X()刀 治疗 适形放射治疗的特例，当病变(靶区)体积变得很小，靶区几何形状变得不十分重要时，可认为是适形放疗 立体定向放射手术(SRS) 立体定向放疗。与SRT 的区别：前者使用手术概念单次照射，后者使用放疗概念分次照射,三维适形调强放疗系统,调强放疗 优势(intensity modulated radiotherapy， IMRT ),精确的体位固定和立体定位技术 精确治疗计划:逆向计算 精确照射:优化配置射野内各线束的权重,使高剂量区的分布在三维方向上与靶区的实际形状相一致,从而增加肿瘤剂量和(或)减少敏感组织的受量 在一个计划中同时大野照射及小野追加剂量照射,使不同靶区获得相应所需剂量,缩短总治疗时间 首先确定最大优化计划,包括靶区的照射剂量和靶区周围敏感组织的耐受剂量,然后由计算机给出实现该结果的方法和参数,调强放疗 方式 特点,IMRT的主要实现方式包括二维物理补偿器调强、多叶准直器静态调强(step&shoot)、多叶准直器动态调强(sliding window)、断层调强放疗(tomotheray)、笔形束电磁扫描调强(pensil beam)等。目前临床应用最普遍的是电动多叶光栅调强技术。 IMRT可满足放疗的“四最”要求:靶区的受照剂量最大,靶区周围正常组织受照剂量最小、靶区的定位和照射最准以及靶区内的剂量分最均匀。,调强放疗 应用,治疗颅脑、头颈、胸、腹、盆腔和乳腺等部位肿瘤的研究均已得出肯定性结论：不但可更好地保护重要器官, 且若采用同步推两技术技术,可进一步提高效率 可将前列腺癌处方剂量提高到86.4Gy，周围正常组织的 剂量未增加 利用IMRT技术进行乳腺癌保乳术后放射治疗,可改善靶区剂量分布，对肺和心脏保护更好,近距离治疗 进展,可以利用 CT 等现代影像工具提供的靶区和周围器官的有关信息(组织密度等)以及它们与放射源的相互空间关系，做出更优的更精确的治疗方案 高活度微型步进源的使用给剂量优化提供了条件 超声引导或立体定向引导的插植可大大改进传统的模板式插植，同时由于采用逆向设计布源的原理实现三维适形插植(包括永久性插植)，进一步改善靶区内剂量分布的均匀性,影像学指导的放疗 概念 （imaging guided radiotherapy， IGRT）,放疗质量控制 照射野的质量保证有赖于射野验证片或图像验证 电子射野影像系统(EPID)、CT等设备可对靶区的不确定性进行更精确的研究，包括位置和剂量的验证；CT 加速器将投入应用；呼吸控制系统已有市场化产品 将治疗机与影像设备结合在一起, 每天治疗时采集有关的影像学信息，确定治疗靶区，达到每日一靶,影像学指导的放疗,放疗过程中位置不确定性的影响因素主要归纳为两个方面:一是照射野位置的系统误差,指由于在影像定位、计划和治疗阶段的资料传送错误,以及设计、标记或治疗辅助装置如补偿物、挡块等的位置误差;其二是照射野位置的随机误差,指由于技术员在进行每一次治疗时的摆位状态和分次治疗时病人解剖位置的变化,如呼吸运动、膀胱和直肠的充盈程度、肿瘤的增大或缩小以及胸腹水等引起的位置差异。大量研究均证实上述误差将对肿瘤靶区及周围正常组织的剂量分布产生明显影响,在适形和调强治疗中表现更为明显。IGRT的应用可以有效地降低这些误差。,生物适形调强放射治疗 概念,生物学靶区（biological target volume, BTV） 由一系列肿瘤生物学因素决定的治疗靶区内放射敏感性不同的区域，包括乏氧及血供；增殖、凋亡及细胞周期调控；癌基因和抑癌基因改变；浸润及转移特性等。这些因素既包括肿瘤区内的敏感性差异，也考虑正常组织的敏感性差异,生物适形调强放射治疗 理论基础,PET的应用可改变至少30%肿瘤的治疗方案 18FDG PET可以反映组织的代谢情况 乏氧显像剂如氟硝基咪唑以对肿瘤乏氧进行体外检测 11C 蛋氨酸可检测肿瘤蛋白质代谢 18F 胸腺嘧啶核苷酸可检测肿瘤核酸代谢 功能性核磁共振(fMRI) 可显示脑功能,反映氧供和血管生成状态,为脑外科和脑部放疗提供重要信息，利用特殊的脉冲回波动态成像技术,可以扫描组织血液灌注、血脑屏障渗透性,不但可区分正常和肿瘤组织,还可评估肿