放疗基本知识介绍-1

放疗基本知识介绍原空军总医院肿瘤放疗科徐向升放射治疗放射治疗(RadiationTherapy,RT)利用电离射线(IonizingBeam)治疗疾病,特别是各类恶性肿瘤的临床学科,故亦可称放射肿瘤学-RadiationOncology。射线的分类（一）根据性质分为：电磁辐射：X线、γ线粒子辐射：电子线、中子线、质子线、负兀介子束以及其它重粒子束。射线的分类（一）根据来源分为：天然放射性同位素发射的射线：α、β、γ线

既可用于外照射，亦可用于近距离照射人工产生的射线：加速器或治疗机产生的X线、电子束、质子束、中子束、重粒子束

只能用于外照射射线的分类（三）根据线性能量传递（LinearEnergyTransfer-LET）高低分为：高LET射线（LET>10KeV/um)：中子束、质子束、负兀介子束、以及其它重粒子束低LET射线（LET<10KeV/um)：X线、r线、电子线LET:放射线在单位长度上传递给物质的能量。放射治疗的种类（一）按放射源与病变的距离分：远距离照射（外照射）

治疗时放射源位于人体外一定距离，集中照射人体某一部位。

工具是深部X线机、60Co机、加速器（X线治疗、电子线治疗、质子、中子、重粒子治疗等）放射治疗的种类近距离放疗（内照射）

将放射源密封直接放入被治疗的组织内或放入人体的天然腔。

腔内或管内照射、组织间照射、模照射

举例：125碘（放射性粒子永久性植入）、放射性核素氯化锶（89锶）、腔内后装放疗5/7/2025I125粒子植入内照射前列腺轮廓I125粒子放射性粒子植入

放射治疗的种类（二）按治疗目的分：根治性放疗

以放疗为主要手段达到彻底杀灭肿瘤细胞，治愈肿瘤的目的。姑息性放疗

以缓解症状、减轻痛苦、延缓肿瘤发展为目标综合放疗术前放疗（如直肠、食道、肺癌等）术后放疗（如乳癌、脑瘤、直肠癌等术后）

术中放疗放射治疗敏感性是指放疗效应：

放疗敏感、中等敏感、放疗抗拒敏感性主要取决于：

组织来源、分化程度、肿瘤的大体类型、病人的一般状况影响敏感性主要的四个因素：

肿瘤细胞固有的敏感性、是否乏氧细胞、乏氧克隆细胞所占的比例、肿瘤放疗损伤的修复放射敏感性的分类高度敏感：

精原细胞瘤、白血病、恶性淋巴瘤中度敏感：

基底细胞癌、鳞状细胞癌、非小细胞肺癌放疗抗拒：

大部分脑瘤、软组织肿瘤、骨肉瘤及恶性黑色素瘤与放射敏感性有关的因素组织来源：精原细胞瘤、淋巴瘤放射敏感鳞癌、腺癌中度敏感软组织肉瘤、骨肉瘤不敏感分化程度：

一般来说，分化程度差，恶性程度高，对放射越敏感5/7/2025与放射敏感性有关的因素肿瘤的大体类型：

如鼻型或鼻腔型NK/T细胞淋巴瘤病人的一般情况：贫血是否合并局部感染生活指数等5/7/2025常用的分割方案常规分割： 1.8-2Gy一天1次，1周5次超分割： 1.1-1.2Gy一天2次，1周10次加速超分割： 1.2-1.5Gy一天2次，1周10次大分割： 2.5Gy以上1天1次，1周5次放射治疗技术介绍5/7/20255/7/2025现代肿瘤放射治疗的目标增加肿瘤靶区放射剂量，提高肿瘤局部控制率。降低肿瘤周围正常组织照射剂量，保存重要器官的正常功能，提高病人的生存质量。5/7/2025现代肿瘤放射治疗的目标随着计算机技术、医学影像技术和图像处理技术的不断发展，放射治疗设备不断开发和更新。放射治疗新技术，如立体定向放射治疗、三维适形放疗、调强放疗、图像引导放疗以及质子治疗技术先后问世并不断发展完善。放射治疗技术的发展立体定向放射治疗StereotacticRadiotherapySRT5/7/2025SRT俗称X(γ)刀，包含立体定向放射外科

(StereotacticRadiosurgery,SRS)分次立体定向放射治疗(FractionalStereotacticRadiotherapy,FSRT)5/7/2025SRS概念SRS是以精确的立体定位和聚焦方法对病变靶区进行多角度、单次大剂量照射。其靶区剂量分布特点：高剂量分布相对集中边缘等剂量线以外剂量锐减“γ刀”由201个钴放射源排列成半球形,每一个放射源发射出的γ射线都聚焦到一个点上。特点治疗区（高剂量区）和非治疗区（低剂量区）靶点内外的界限非常清楚，象刀切一样，故形象的称之为“γ刀”。这种技术不用开刀，却通过一次或少数几次治疗达到了开刀切除肿瘤的效果。主要用于颅内<3cm的病变。5/7/2025“X刀”根据同样原理，采用加速器产生的X线进行同中心的多个弧形照射，使射线都聚焦到一个点上，使肿瘤细胞遭受到损毁性的打击，称为“X刀”。5/7/2025特点X刀除应用在头部肿瘤外，还可应用在胸、腹、盆等区域，应用范围比γ刀广。可用于<4cm的病变。5/7/2025SRS适应症SRS特别适宜治疗头部重要神经高度集中区域的小肿瘤以及脑转移瘤和位置较深的肿瘤。临床主要用于颅内病变，如垂体腺瘤、听神经瘤、脑膜瘤、脑转移瘤、脑动静脉畸形、脑海绵状血管瘤等。5/7/2025立体定向放射外科与传统手术比较优点：避免了开颅手术的许多风险，诸如麻醉意外、出血、感染以及因为切除脑组织而导致脑部功能的缺损，也不会遗留疤痕，住院时间缩短。问题：肿瘤需数月后才能逐渐消退；有些肿瘤虽然被灭活，但也许不会永远消失。分次立体定向放射治疗FractionalStereotacticRadiotherapy，FSRT分次立体定向放射治疗（FSRT）FSRT的特点：FSRT是利用SRS的定位、体位固定及治疗计划系统，根据肿瘤的生物学行为，FSRT保留了常规放疗的分次照射。分次立体定向放射治疗（FSRT）分次照射的优点:使那些对放射线抗拒的乏氧细胞在两次照射之间有时间发生再氧合，转变为对放射线敏感的充氧细胞。使处于细胞周期中对放射不敏感时相的细胞向敏感时相转变,从而提高放射的效果。FSRT适应症颅内病变：术后残存的脑胶质瘤、转移瘤、垂体瘤、听神经瘤、脑膜瘤等。颅外各系统恶性肿瘤：如鼻咽癌、肺癌、肺转移癌、肝癌、胰腺癌、腹、盆腔单发转移癌等。有些病变可单独采用FSRT给予肿瘤根治，多数肿瘤需要与常规外照射配合，作为对肿瘤靶区追加剂量的一种有效手段。立体定向放射治疗的局限性受肿瘤体积、形状限制靶区边缘定位的精确度尚待提高靶区周围重要组织放射耐受性有限三维适形放射治疗

3-DimensionalConformalRadiationTherapy，

3DCRT理想的放射治疗技术应是按照肿瘤形状给靶区很高的致死量，而靶区周围的正常组织不受到照射。在1960年代中期日本人高桥（Takahashi）首先提出了适形治疗(conformaltherapy)的概念。三维适形放射治疗是立体定向放射治疗技术的扩展。利用多叶光栅或适形挡铅技术、将照射野的形状由普通放疗的方形或矩形调整为肿瘤的形状。使照射的高剂量区在人体内的三维立体空间上与肿瘤的实际形状相一致。提高了肿瘤的照射剂量，保护了肿瘤周围的正常组织，降低放射性并发症，提高肿瘤的控制率。射野形状与病变形状一致5/7/20253DCRT与常规放疗相比3DCRT对肿瘤组织的适形聚焦照射和对正常组织的良好保护，提高了肿瘤与正常组织的剂量比。在正常组织受到允许剂量照射的情况下，肿瘤组织可以得到比常规放疗更高的总剂量。治疗时可以明显地提高单次剂量，缩短总的治疗时间。可以更有效地保护正常组织，降低放射损伤，提高肿瘤的局部控制率。3DCRT适应症3DCRT适用于头、体部位体积较大的肿瘤

如鼻咽癌、喉癌、肺癌、食管癌、肝癌、肝血管瘤、胰腺癌、前列腺癌、直肠癌、妇科肿瘤等；使用范围广泛，是放射治疗的重要方法之一。肺癌·治疗计划治疗前肺癌治疗后3DCRT的局限性靶区形状虽已适形，但靶区内剂量分布欠均匀调强适形放射治疗

IntensityModulationRadiationTherapy,IMRT3DCRT仅是射线束和靶区形状一致，但射线强度均匀或只做简单改变，如使用楔形块或补偿块改变射线束剂量分布。而肿瘤本身的厚度是不均一的，因此造成肿瘤内部剂量分布不均。为了实现肿瘤内部剂量均匀，就必须对射野内的射线强度进行调整。IMRT5/7/2025调强的概念启发于CT成像的逆原理IMRTIMRTIMRT技术要求把一束射线分解为几百束细小的射线，分别调节每一束射线的强度，射线以一种在时间和空间上变化的复杂形式进行照射。IMRT的重要特征（核心）：逆向治疗计划设计。调强计划系统的实现过程基于患者三维图像获取靶区及危及器官的立体信息（勾画靶区和正常器官），通过获取靶区剂量和危及器官限量，由优化算法计算出各个射野所需的强度分布，同时再将非均匀的强度分布优化分配给射野的每一微小部分（子束）。加速器射野内的辐射束强度分布则由辐射束强度调制器来改变。调强的常见实现方式二维物理补偿器类似于常规放疗中人体曲面和不均匀组织的补偿，通过改变不同部位厚度，而调整照射强度。特点：制作复杂，影响射线能谱分布。MLC静态调强利用MLC形成的多个子野以子野为单位进行分布照射。特点：子野转换时出束中断。调强的常见实现方式MLC动态调强通过调整MLC叶片的运动速度和加速器剂量率，使其相互配合产生不均匀的照射野计量分布。特点：叶片运动过程中，加速器出束不中断。调强的常见实现方式容积调强,容积弧形动态旋转调强（volumetricmodulatedarctherapy,VMAT）在加速器机架非匀速旋转的同时，调整加速器剂量率和MLC射野形状。或可理解为：动态调强+机架旋转可调节参数：剂量率、MLC位置、机架转速代表机型：Varian:RapidArc;Elekta:VMAT.调强的常见实现方式螺旋断层调强放射治疗（TOMO）是将螺旋CT与加速器结合的治疗方式，通过CT螺旋扫描的方式达到治疗肿瘤的目的，治疗时治疗床和机架同时运动，加速器可进行360度旋转提高了治疗速度，并且使扇形射束之间连接平滑适形调强+图像引导调强+剂量引导调强IMRT通过改变靶区内的射线强度，使靶区内的任何一点都能得到理想均匀的剂量，同时将要害器官所受剂量限制在可耐受范围内，使紧邻靶区的正常组织受量降到最低。IMRT比常规治疗多保护15％～20％的正常组织，同时可增加20％～40％的靶区肿瘤剂量。调强放疗普通放疗乳腺癌IMRTWedges（楔形板）115%110%105%100%95%90%颅内病变：术后残存的脑胶质瘤、转移瘤、垂体瘤、听神经瘤、脑膜瘤等。颅外各系统恶性肿瘤：如鼻咽癌、肺癌、肺转移癌、肝癌、胰腺癌、腹、盆腔单发转移癌等。有些病变可单独采用FSRT给予肿瘤根治，多数肿瘤需要与常规外照射配合，作为对肿瘤靶区追加剂量的一种有效手段。图像引导放射治疗ImageGuidedRadiationTherapy,IGRTIGRTIGRT是一种四维（考虑时间因数）的放射治疗技术，在患者进行治疗前、治疗中利用各种先进的影像设备对肿瘤及正常器官进行实时的监控，并能根据器官和靶区位置和形状变化调整治疗条件使照射野紧紧“追随”靶区，实现肿瘤真正意义上的“适形”放疗。IGRT是指放疗前以加速器自带的CT进行扫描，采集并重建三维图像，与治疗计划图像配准后在实施治疗。IMRT有其不足IMRT产生了高度适合靶区形状的剂量分布，达到了剂量绘画或剂量雕刻，基本上解决了静止、刚性靶区的剂量适形问题。实际上，患者接受分次治疗的过程，身体治疗部位的位置和形状都可能发生变化，位于体内的靶区形状、以及它与周围危及器官的位置关系也会变化。引起这些变化的原因有三类分次治疗的摆位误差：人体非刚性光距尺和激光灯有1-2毫米的定位误差治疗床和模拟定位床的差别、体表标记线的宽度和清晰度等技术员操作不当不同分次间的靶区移位和变形：消化系统、泌尿系统的充盈程度显著影响靶区位置治疗过程中消瘦、体重减