头颈部正常组织耐受量（培训调研）

1、头颈部正常组织的放射耐受剂量,复旦大学肿瘤医院放射治疗科 胡超苏,1,精编课件,放射治疗的目的,最大程度杀灭肿瘤 最大程度保护正常组织 在肿瘤杀灭和正常组织损伤之间找一个平衡,2,精编课件,放射反应的分类,急性反应 后期反应,3,精编课件,影响正常组织后期反应的因素,治疗方法 患者本身情况 器官特异性 肿瘤相关因素,4,精编课件,治疗相关的因素,总剂量 分次剂量 照射间隔时间 剂量率 总疗程 射线能量 照射容积 同期放化疗 放射防护剂及增敏剂的应用,5,精编课件,患者因素,伴发疾病 如糖尿病、胶元血管疾病 患者对射线的反应 患者年龄等,6,精编课件,与器官有关的因素,照射前器官的完整性及功能状

2、况 急性反应的严重程度 器官内放射敏感性的差异 部分器官的放射损伤是否会引起全部器官的功能变化 肿瘤侵犯,7,精编课件,器官,脑 脑干 喉 下颌骨、颞颌关节 脊髓 腮腺 甲状腺 内耳/中耳 眼球 晶体 角膜 视网膜,8,精编课件,脑：推荐剂量,脑部分照射分割 RT 对于大部分肿瘤，临床放疗剂量为RT5-10cm3，放疗剂量12Gy，毒性急剧增加,Lawrence YR, et al, Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2010 Mar 1;76(3 Suppl):S20-7,9,精编课件,脑干：推荐剂量,全脑放疗 常规RT：54Gy，此时严重或永久神经病变发生的风险有

3、限 小容积(1-10cc)的脑干放疗的最大剂量：59Gy，分次剂量2Gy 如果放疗剂量64Gy，毒性风险显著增加 单次SRS 最大脑干剂量：12.5Gy，此时毒性风险5% 高剂量(15-20Gy)可用于生存预后较差的患者(如脑干转移,Lawrence YR, et al, Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2010 Mar 1;76(3 Suppl):S20-7,10,精编课件,咽76(3 Suppl):S64-69,11,精编课件,吞咽困难与误吸 可由喉水肿或纤维化导致 Feng et al(2007)进行的一项前瞻性研究,Rancati T, et al, Int

4、 J Radiat Oncol Biol Phys. 2010 Mar 1;76(3 Suppl):S64-69,中位剂量与吞咽困难密切相关 误吸的发生：中位咽缩肌照射剂量60Gy 声门上区、喉、上食管括约肌的照射剂量60Gy，误吸的发生率很低,Jensen et al(2007)的一项回顾性研究,咽76(3 Suppl):S64-69,咽76(3 Suppl):S64-69,14,精编课件,喉,喉水肿 TD5/5 5000cGy TD50/5 7000cGy 建议接受 50Gy的照射容积27%，喉中位照射剂量43.5Gy EUD 30-35Gy 以减少2-3度喉水肿的发生,Reference

5、 Ghossein NA, Bataini JP, Ennuyer A, Stacey P, Krishnaswamy V. Local control and site of failure in radically irradiated supraglottic laryngeal cancer. Radiology. 1974 Jul;112(1):187-92. Goffinet DR, Eltringham JR, Glatstein E, Bagshaw MA. Carcinoma of the larynx. Results of radiation therapy in 213

6、 patients. Am J Roentgenol Radium Ther Nucl Med. 1973 Mar;117(3):553-64. Shukovsky LJ. Dose, time, volume relationships in squamous cell carcinoma of the supraglottic larynx. Am J Roentgenol Radium Ther Nucl Med. 1970 Jan;108(1):27-9,15,精编课件,喉,喉软骨坏死 TD5/5 7000-7900cGy TD50/5 8000-9000cGy,Reference R

7、ubin P, Cassarett GW. Urinary tract: the kidney. In: Rubin P, Cassarett GW, eds. Clinical radiation pathology; Vol I. Philadelphia: WB Saunders; 1968:293-333,由于喉癌常规放射治疗的剂量很少给予8000-9000cGy， 喉软骨坏死的剂量很难判断,16,精编课件,下颌骨，颞颌关节,放射性骨坏死 与肿瘤部位、牙齿状况、放疗技术、照射剂量有关 TD 5/5 65Gy(1/3体积受照射) 60Gy(照射体积很大) TD50/5 77Gy(1/3体

8、积受照射) 72Gy(2/3体积受照射,Bedwinek JM, Shukovsky LJ, Fletcher GH, Daley TE. Osteonecrosis in patients treated with definitive radiotherapy for squamous cell carcinomas of the oral cavity and naso-and oropharynx. Radiology. 1976 Jun;119(3):665-7. Bedwinek JM, Shukovsky LJ, Fletcher GH, Daley TE. Osteonecro

9、sis in patients treated with definitive radiotherapy for squamous cell carcinomas of the oral cavity and naso-and oropharynx. Radiology. 1976 Jun;119(3):665-7. Emami B, Lyman J, Brown A, t al.Tolerance of normal tissue to therapeutic irradiation. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 1991 May 15;21(1):109-2

10、2. Review,17,精编课件,脊髓：剂量/容积数据回顾,动物试验的脊髓耐受剂量,18,精编课件,质子照射,中位处方剂量：76.3 Cobalt Gray Equivalent (CGE = proton dose x RBE 1.1). 约束在颈椎中心和表面的剂量分别为55-58 CGE 和 67-70 CGE,Marucci L, Niemierko A, Liebsch NJ, Aboubaker F, Liu MC, Munzenrider JE. Spinal cord tolerance to high-dose fractionated 3D conformal proton

11、-photon irradiation as evaluated by equivalent uniform dose and dose volume histogram analysis. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2004 Jun 1;59(2):551-5,19,精编课件,大鼠模型：颈部脊髓,ED50 (50%大鼠瘫痪的剂量） 2Gy/Fx的分割照射不能提高脊髓的耐受剂量,Ang KK, van der Kogel AJ, van der Schueren E. Lack of evidence for increased tolerance of ra

12、t spinal cord with decreasing fraction doses below 2 Gy. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 1985 Jan;11(1):105-10,20,精编课件,脊髓,放射性脊髓炎 TD 5/5 5500cGy (5cm ) 5000cGy (10cm) 4700cGy (20cm) TD 50/5 7000cGy (5cm ) 7000cGy (10cm) - (20cm,Emami B, Lyman J, Brown A, t al.Tolerance of normal tissue to therapeutic i

13、rradiation. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 1991 May 15;21(1):109-22,21,精编课件,1112例头颈部肿瘤患者，照射剂量与脊髓炎发生率,Marcus IJROBP 19:3, 1990,脊髓,22,精编课件,脊髓：剂量/容积数据回顾,常规RT,J.P. Kirkpatrick et al,Int J Radiation oncology biol phys,2010,76(3),suppl,s42-49,患者接受常规RT后报告颈部脊髓病的总结,23,精编课件,脊髓：剂量/容积数据回顾,J.P. Kirkpatrick et al,

14、Int J Radiation oncology biol phys,2010,76(3),suppl,s42-49,患者接受常规RT后报告腰部脊髓病的总结,24,精编课件,脊髓的推荐剂量,常规RT，2 Gy/d，照射范围包括脊髓全横截面： 基于动物和人体试验，常规RT后再次进行脊髓全横截面2 Gy/d照射，脊髓耐受力在初始RT后6个月增加25% 部分脊髓照射，作为脊髓放射外科的一部分，脊髓的最高照射剂量为，单次：13Gy；多次：20Gy/3,J.P. Kirkpatrick et al,Int J Radiation oncology biol phys,2010,76(3),suppl,s

15、42-49,25,精编课件,脊髓：剂量/容积数据回顾,SBRT,J.P. Kirkpatrick et al,Int J Radiation oncology biol phys,2010,76(3),suppl,s42-49,26,精编课件,脊髓：剂量/容积数据回顾,脊髓的再次照射 不仅要考虑治疗剂量，照射容积和区域，还要考虑两次治疗的间隔时间 文献报道的患者通常在6个月后再接受二次照射，只有很少部分患者接受治疗间隔6个月 累积剂量60Gy(2Gy/次)，未观察到脊髓病的发生 即使累积剂量较大，脊髓病的发生也较少,J.P. Kirkpatrick et al,Int J Radiation

16、oncology biol phys,2010,76(3),suppl,s42-49,27,精编课件,腮腺：剂量/容积数据回顾,J. O. DEASY et al,Int J Radiation oncology biol phys,2010,76(3),suppl,s58-63,28,精编课件,腮腺推荐剂量,一侧腮腺中位剂量20Gy, 或双侧腮腺接受剂量25Gy，可避免严重的口干症状 调强适形放疗时，每侧腮腺的中位剂量必须尽可能低，与期望的临床靶区保持一致。 较低的腮腺照射剂量(10Gy)可能更好的保护腮腺功能 下颌下腺的中位照射剂量35GY也可能减少口干症状,J. O. DEASY et

17、al,Int J Radiation oncology biol phys,2010,76(3),suppl,s58-63,29,精编课件,腮腺,平均受量24Gy，不受刺激能够恢复 平均受量26Gy，受到刺激能够恢复 67%, 45%, 以及 24% 的腮腺体积受到照射的限制剂量分别是 15 Gy, 30 Gy, 和 45 Gy TD5028.4Gy,Eisbruch A, et al. Dose, volume, and function relationships in parotid salivary glands following conformal and intensity-mo

18、dulated irradiation of head and neck cancer . IJROBP,1999,45(3):577-587,30,精编课件,腮腺,腮腺受到的平均剂量 26 Gy 时，功能恢复的可能性52% 腮腺受到的平均剂量 32 Gy时，功能恢复的可能性32,Preservation of parotid function with uncomplicated conformal radiotherapy. Radiotherapy and Oncology 63 (2002) 203211,平均剂量 25.8 Gy，腮腺的功能下降到放射治疗前的 25,Blanco AI

19、, Chao KS,El Naqa I, et al. Dose-volume modeling of salivary function in patients with head-and-neck cancer receiving radiotherapy. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2005 Jul 15;62(4):1055-69,31,精编课件,腮腺,至少一侧腮腺平均剂量26Gy 或至少一侧腮腺50腺体受量30Gy 至少20mm3的双侧腮腺体积接受20Gy的剂量,32,精编课件,甲状腺,临床甲状腺功能减退 剂量与毒性的关系不确定,Emami B, L

20、yman J, Brown A, t al.Tolerance of normal tissue to therapeutic irradiation. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 1991 May 15;21(1):109-22,33,精编课件,内耳/中耳：剂量/容积数据回顾,头颈部肿瘤常规RT,N. Bhandare et al,Int J Radiation oncology biol phys,2010,76(3),suppl,s50-57,34,精编课件,内耳/中耳：剂量/容积数据回顾,SRS治疗前庭神经鞘瘤 容积-长度(VC)影响 VS3cm可能可以

21、更好的保护听力功能 耳道内肿瘤体积(100mm3 vs. 100mm3)和累计剂量也和听力功能损害相关 总剂量影响,N. Bhandare et al,Int J Radiation oncology biol phys,2010,76(3),suppl,s50-57,35,精编课件,内耳/中耳：推荐剂量,常规RT，为了把感音神经性听觉丧失(SNHL)的风险降至最低，耳蜗的中位放疗剂量必须 45 Gy (更保守的话，35Gy) SRS治疗前庭神经鞘瘤时，处方剂量必须限制在1214 Gy以保护听力 低分割剂量治疗前庭神经鞘瘤时，建议处方剂量2130 Gy ，37Gy /次，310 天,N. Bh

22、andare et al,Int J Radiation oncology biol phys,2010,76(3),suppl,s50-57,36,精编课件,眼球 晶体 角膜,眼球平均剂量35Gy 晶体8Gy 角膜50Gy,37,精编课件,视网膜,照射剂量50Gy-安全 剂量50Gy、受照面积大于视网膜面积的60%时,放射性视网膜病变的发生率为62% 而受照面积60%时发生率仅13,38,精编课件,视神经/交叉：剂量/容积数据回顾,多分割放疗 Emami et al, 1991 放疗剂量50Gy：治疗后5年内失明发生率5% 65Gy： 50,MaYo C, et al, Int J Radiat Oncol Biol Phys. 2010 Mar 1;76(3 Suppl):S28-35,报道无RION发生 Parsons(1994): Dmax59Gy, Martel(1997): 平均最大视交叉照射剂量, 53.7Gy 平均最大视神经照射剂量, 56.8Gy Jiang(1994): 56Gy,39,精编课件,视神经/交叉：剂量/容积数据回顾,垂体瘤患者的耐受性降低 46Gy,1.8Gy/每次照射时有报道并发症的发生 Mackley,2007: Dmax46Gy Vanden Bergh,2003: Dmax45Gy,MaYo C,