生物物理课件

第5章,生物物理学,生物物理学Biophysics西北工业大学2011年10月,第5章,生物物理学,放射法治疗恶性肿瘤,小组成员：王旭升、郑元平、王龙、伊普提哈尔,第5章,生物物理学,一、肿瘤,细胞产生的赘生物细胞群。可以是良性的，也可以是恶性的。,第5章,生物物理学,二、恶性肿瘤,细胞不仅异常快速增殖，而且可发生扩散转移的肿瘤，分为癌和肉瘤两大类。,第5章,生物物理学,三、恶性肿瘤病因：,1、物理治病因子，如X射线、电离辐射；2、化学致癌因子，如亚硝酸盐（一般出现在腌制过的蔬菜或隔夜的菜中）、黄曲霉毒素3、病毒致癌因子，如乙型肝炎病毒、抱枕病毒。,第5章,生物物理学,四、放射治疗,放射疗法是用X线，线、电子线等放射线照射在癌组织,由于放射线的生物学作用,能最大量的杀伤癌组织,破坏癌组织,使其缩小。,第5章,生物物理学,四、放射治疗,这位病人正在接受放射治疗。被照亮的位置将受到照射。非常准确的定位照射，只杀伤肿瘤细胞，不损害其他细胞。,生物物理学,放射治疗,1放射治疗的概述2放射治疗的种类3放射治疗的作用4放射杀伤癌细胞的机制5放射治疗的临床应用6放射反应7放射防护的基本原则8放疗的缺点,生物物理学,1放射治疗的概述,肿瘤放射治疗是利用放射线如放射性同位素产生的、射线和各类x射线治疗机或加速器产生的x射线、电子线、质子束及其它粒子束等治疗恶性肿瘤的一种方法。目前放射治疗是恶性肿瘤重要的局部治疗方法。大约70%的癌症病人在治疗癌症的过程中需要用放射治疗，约有40%的癌症可以用放疗根治。放射治疗在肿瘤治疗中的作用和地位日益突出。,生物物理学,2放射治疗的种类,放射治疗主要有两种形式：体外和体内。体外照射体内照射,生物物理学,2.1体外照射体外照射技术是治疗时，放疗机将高能射线或粒子来瞄准癌肿照射。,生物物理学,2.2体内照射,体内照射治疗技术把高强度的微形放射源送入人体腔内或配合手术插入肿瘤组织内，进行近距离照射，从而有效地杀伤肿瘤组织。放射性粒子植入治疗肿瘤，是指在B超或CT引导下，可精确地将放射性粒子均匀地置入肿瘤周围，通过放射性粒子持续释放射线来达到最大限度地杀伤肿瘤细胞的作用。,生物物理学,3放射治疗的作用,所有细胞（癌细胞和正常细胞）都要生长和分裂。但是癌细胞的生长和分裂比正常细胞都要快。放射疗法采用特殊设备产生的高剂量射线照射癌变的肿瘤，杀死或破坏癌细胞，抑制它们的生长、繁殖和扩散。虽然一些正常细胞也会受到破坏，但是大多数都会恢复。,生物物理学,4放射杀伤癌细胞的机制,放疗之所以能发挥抗癌作用，是因为放射线承载着一种特殊能量，称为辐射。当一个细胞吸收任何形式的辐射线后，射线都可能直接与细胞内的结构发生作用，直接或间接地损伤细胞DNA。,生物物理学,4.1放射机制,直接损伤主要由射线直接作用于有机分子而产生自由基引起DNA分子出现断裂、交叉。间接损伤主要由射线对人体组织内水发生电离，产生自由基，这些自由基再和生物大分子发生作用，导致不可逆损伤。两种效应有同等的重要性,生物物理学,放射线首先破坏细胞中DNA。会造成细胞坏死或编程性死亡。放射线还会破坏细胞膜，促进细胞死亡。大多数射线都是先电离DNA使其产生自由基，然后再对细胞产生作用，而不是直接对分子产生作用。自由基产生后可能会回到正常状态，对DNA无破坏作用；也可能与其它分子结合，产生破坏作用。放疗的作用就是通过射线与癌细胞间能量的传递，引起癌细胞结构和细胞活性的改变，甚至杀死癌细胞。,生物物理学,5放射治疗的临床应用,5.1根治性放疗5.3辅助性放疗5.2姑息性放疗5.4肿瘤急症放疗,生物物理学,6放射反应,6.1全身反应6.2血象反应6.3皮肤反应6.4粘膜反应6.5放射性肺炎和肺纤维变6.6放射性脊髓炎,生物物理学,6.1全身反应表现为虚弱、乏力、头晕、头痛、厌食，个别有恶心、呕吐等。6.2血象反应骨髓和淋巴组织高度敏感，最明显是白细胞，其次是淋巴细胞和血小板，红细胞不敏感,生物物理学,6.3皮肤反应,皮肤对射线的耐受量与所用放射源、照射面积和部位有关。皮肤反应分为三度：（1）度反应：红斑、有烧灼和刺痒感，继续照射时皮肤由鲜红渐变为暗红色，以后有脱屑，称干反应。（2）度反应：高度充血，水肿、水泡形成，有渗出液、糜烂，称湿反应。（3）度反应：溃疡形成或坏死，侵犯至真皮，造成放射性损伤，难以愈合。,生物物理学,6.4粘膜反应,（1）口腔炎：口腔粘膜照射后可出现水肿、充血、溃疡、疼痛、唾液分泌减少、口干，以至出现假膜。（2）食管炎：食管照射后可出现粘膜充血、水肿及炎症，使食管梗阻加重，造成下咽困难、疼痛、粘液增多。（3）直肠炎：全腹或盆腔照射时，可出现粘膜溃疡、腹胀、腹痛、腹泻等，甚至坏死组织脱落，引起大出血和肠穿孔。（4）膀胱炎：膀胱照射后可引起毛细管扩张而出现尿频、尿急、血尿等膀胱炎症状，放疗后期膀胱缩小。,生物物理学,6.5放射性肺炎和肺纤维变,胸部照射后可发生放射性肺炎。轻者无症状，急性放射性肺炎伴有高热、胸痛、咳嗽、气急等。需立即吸氧，静滴氢化可的松和抗生素。上呼吸道感染是其诱因，应注意保暖，预防感冒。放疗后期可出现进行性肺纤维变，表现为气短、干咳，需对症处理。,生物物理学,6.6放射性脊髓炎,脊髓受较大剂量照射后会出现脊髓损伤，多发生于放疗后数月至数年内，开始表现为渐进性、上行性感觉减退，行走或持重乏力，低头时如触电感，逐渐发展为四肢运动障碍，反射亢进、痉挛，以至瘫痪。,生物物理学,7.1减少受照剂量7.2缩短受照时间7.3增加防护屏蔽7.4增加辐射距离,7放射防护的基本原则,生物物理学,8放疗的缺点,放疗不能减轻化疗的毒性作用，病人常常因骨髓抑制血相低而无法继续治疗。在做胸部肿瘤放疗时，化疗后的病人放射性肺炎或肺纤维变、放射性心包炎的发生明显增多，有时不得不减少放疗剂量，增加了放