肿瘤放射治疗学进展PPT课件
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肿瘤放射治疗学进展
随着影像技术和计算机技术的发展，精准放疗已成为肿瘤放射治疗的重要发展方向。通过精确的定位和剂量计算，实 现对肿瘤的精确照射，减少对周围正常组织的损伤。
立体定向放疗
立体定向放疗是一种新型的放疗技术，通过使用多个小型射野从不同角度聚焦于肿瘤，实现对肿瘤的高剂量照射，同 时减少周围正常组织的剂量。
图像引导放疗
常组织的损伤。
肿瘤放射生物学的新理解
01
肿瘤细胞对放射线的敏感性差异
研究发现不同肿瘤细胞对放射线的敏感度不同，这为个性化放疗提供了
依据。
02
肿瘤细胞周期与放射敏感性的关系
了解肿瘤细胞周期的特点，有助于选择最佳的放疗时机，提高治疗效果。
03
肿瘤乏氧与放射抵抗
研究肿瘤乏氧与放射抵抗的关系，为克服放疗抵抗提供了新的思路。
早期的肿瘤放射治疗学主要采用镭和X射线进行治疗，随着科技的发展，放疗技术逐渐演变为使用高 能直线加速器、伽马刀、射波刀等多种设备和技术。
肿瘤放射治疗的重要性
肿瘤放射治疗是恶性肿瘤治疗的重要手段之一，它能够通过局部控制肿瘤来延长 患者的生存期和提高生活质量。
对于某些类型的肿瘤，放疗甚至是唯一有效的治疗方法，如皮肤癌、前列腺癌等 。此外，放疗还可以与其他治疗方法如手术、化疗等联合应用，提高综合治疗效 果。
头颈部肿瘤类型
头颈部肿瘤主要包括鼻咽癌、喉癌、口腔癌、口咽癌等， 不同类型的肿瘤放射治疗策略略有不同。
放射治疗技术
随着放射治疗技术的不断发展，三维适形放疗、调强放疗 和立体定向放疗等技术在头颈部肿瘤中得到广泛应用，提 高了治疗的精确性和疗效。
胸部肿瘤的放射治疗
胸部肿瘤放射治疗概述
胸部肿瘤放射治疗主要包括肺癌、食管癌和纵隔肿瘤的治疗，通过放射线对胸部肿瘤进行 照射，达到控制和缩小肿瘤的目的。
立体定向放疗
立体定向放疗是一种新型的放疗技术，通过使用多个小型射野从不同角度聚焦于肿瘤，实现对肿瘤的高剂量照射，同 时减少周围正常组织的剂量。
图像引导放疗
常组织的损伤。
肿瘤放射生物学的新理解
01
肿瘤细胞对放射线的敏感性差异
研究发现不同肿瘤细胞对放射线的敏感度不同，这为个性化放疗提供了
依据。
02
肿瘤细胞周期与放射敏感性的关系
了解肿瘤细胞周期的特点，有助于选择最佳的放疗时机，提高治疗效果。
03
肿瘤乏氧与放射抵抗
研究肿瘤乏氧与放射抵抗的关系，为克服放疗抵抗提供了新的思路。
早期的肿瘤放射治疗学主要采用镭和X射线进行治疗，随着科技的发展，放疗技术逐渐演变为使用高 能直线加速器、伽马刀、射波刀等多种设备和技术。
肿瘤放射治疗的重要性
肿瘤放射治疗是恶性肿瘤治疗的重要手段之一，它能够通过局部控制肿瘤来延长 患者的生存期和提高生活质量。
对于某些类型的肿瘤，放疗甚至是唯一有效的治疗方法，如皮肤癌、前列腺癌等 。此外，放疗还可以与其他治疗方法如手术、化疗等联合应用，提高综合治疗效 果。
头颈部肿瘤类型
头颈部肿瘤主要包括鼻咽癌、喉癌、口腔癌、口咽癌等， 不同类型的肿瘤放射治疗策略略有不同。
放射治疗技术
随着放射治疗技术的不断发展，三维适形放疗、调强放疗 和立体定向放疗等技术在头颈部肿瘤中得到广泛应用，提 高了治疗的精确性和疗效。
胸部肿瘤的放射治疗
胸部肿瘤放射治疗概述
胸部肿瘤放射治疗主要包括肺癌、食管癌和纵隔肿瘤的治疗，通过放射线对胸部肿瘤进行 照射，达到控制和缩小肿瘤的目的。
肿瘤的放疗课件
粘膜反响： 轻度：表现为口腔粘膜红肿、红斑、充血，分泌物减少．口干，稍痛，进食略少。此期应注意保持口腔清洁，饭后用软毛刷双氟牙膏刷牙，应进软食，勿食过冷、过硬、过热食物，禁辛辣刺激性食物，戒烟酒，可服用清热解毒类药物，如牛黄解毒片、六神丸等。 中度：口咽部明显充血水肿，斑点状白膜、溃疡形成，有明显疼痛，进食困难。此期应根据病人口腔PH值选择适宜的漱口液，８－10次／日，含漱２分钟，并且口腔喷药常用桂林西瓜霜、双料喉风散、金黄散、溃疡糊等，以保护口腔粘膜，消炎止痛，促进溃疡愈合，鼓励病人大胆进食，高蛋白、高维生素易消化的食物。 重度：口腔粘膜极度充血、糜烂、出血，融合成白膜，溃疡加重，并有脓性分泌物，剧痛，不能进食，并偶有发热，此期需暂停放疗，加强口腔护理，4次/日，去除脓性分泌物，催促病人漱口，8－10次/日，为防止霉菌、真菌的感染，并加服氟康唑，50－100ｍｇ/日，并静点抗生素，补充高营养液，如氨基酸、白蛋白等，促进溃疡的愈合。
6．规律的生活和作息时间 保证充足的睡眠，防止疲劳和情绪冲动，可减轻放疗反响。
放疗的缺乏
〔1〕放疗由于对癌细胞和正常细胞没有分辨能力，屡次放化疗后，患者头发脱落，胃肠功能紊乱，低烧不退，恶心，呕吐，及时采取对症治疗。调理人体脏腑功能，及时提高患者免疫能力。 〔2〕由于目前科技水平的限制，放疗同样不能治愈任何恶性肿瘤。
癌症放射治疗禁忌证
1〕晚期癌症病人有明显的恶病质，如消瘦、脱水、营养状况极差，无法进行放疗者可作为绝对禁忌证。 〔2〕食管癌已穿孔，腔内合并大量积液，肺癌合并大量癌性胸水，肝癌合并大量腹水等均应作为禁忌证。 〔3〕对放射线不敏感的肿瘤，如软组织肉瘤：纤维肉瘤、平滑肌肉瘤、横纹肌肉瘤、脂肪肉瘤、滑膜肉瘤、成骨肉瘤、神经纤维肉瘤及黑色素瘤等应视为相对的禁忌证。一般0Gy 何杰金氏淋巴瘤：45-50Gy 非何杰金氏淋巴瘤：50-60Gy 鳞癌：60-66Gy 腺癌：66-70Gy 肉瘤：>70Gy 亚临床肿瘤：50Gy
中枢神经系统肿瘤放射治疗课件PPT104页
第37页，共104页。
少枝胶质瘤
• 放疗计划 低度恶性：肿瘤边缘外放2-2.5cm=PTV 54Gy/30f/5w, 1.8-2Gy/f. 恶性/混合恶性:肿瘤边缘外2.5-3cm=PTV 59.4-60Gy/30f/6w, 1.8~2Gy/f.
第38页，共104页。
少枝胶质瘤
• 预后:根据St.Anne-Mato system
病理
I~ II III~IV 混合型低 度恶性~
中位生存率 5年生存率 10年生存 率
9.8年
73%
49%
4.6年
45%
26%
7年
63%
33%
第39页，共104页。
脑干肿瘤
• 病理特点：局限型、 外生型—毛细胞性 颈髓型 — 星形细胞瘤 、神经节细胞性 神经胶质瘤 弥漫浸润型—恶性度高，病程短
• 治疗：局限型、囊肿形、 外生型、颈髓型 首选手术；部分局限型、弥漫浸润型难以 手术
• 诊断 CT/MRI：占位、水肿、坏死、出血、囊变、 边界不规则、
第28页，共104页。
恶性胶质瘤
• 治疗 1 手术：提供病理诊断、尽可能切除缓 解颅压、切除体积与生存时间成正比 2 立体定向活检术：难以手术 部位深在 明确复发/坏死 影像疑为进展 3 放射治疗 术后放疗 单纯放疗 挽救 放疗
第29页，共104页。
第40页，共104页。
脑干肿瘤
• 放疗：外放、SRS、组织间植人放射源 术后放疗：恶性、恶性倾向、未切净 术后复发（外生形）不能二次手术的可提 供放疗 弥漫型 活检必要 放疗为主 靶区设定：外放1cm，Dt50Gy
• 预后 弥漫型疗后70%改善 ，少于10%的患者生存超过2年
第41页，共104页。
少枝胶质瘤
• 放疗计划 低度恶性：肿瘤边缘外放2-2.5cm=PTV 54Gy/30f/5w, 1.8-2Gy/f. 恶性/混合恶性:肿瘤边缘外2.5-3cm=PTV 59.4-60Gy/30f/6w, 1.8~2Gy/f.
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少枝胶质瘤
• 预后:根据St.Anne-Mato system
病理
I~ II III~IV 混合型低 度恶性~
中位生存率 5年生存率 10年生存 率
9.8年
73%
49%
4.6年
45%
26%
7年
63%
33%
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脑干肿瘤
• 病理特点：局限型、 外生型—毛细胞性 颈髓型 — 星形细胞瘤 、神经节细胞性 神经胶质瘤 弥漫浸润型—恶性度高，病程短
• 治疗：局限型、囊肿形、 外生型、颈髓型 首选手术；部分局限型、弥漫浸润型难以 手术
• 诊断 CT/MRI：占位、水肿、坏死、出血、囊变、 边界不规则、
第28页，共104页。
恶性胶质瘤
• 治疗 1 手术：提供病理诊断、尽可能切除缓 解颅压、切除体积与生存时间成正比 2 立体定向活检术：难以手术 部位深在 明确复发/坏死 影像疑为进展 3 放射治疗 术后放疗 单纯放疗 挽救 放疗
第29页，共104页。
第40页，共104页。
脑干肿瘤
• 放疗：外放、SRS、组织间植人放射源 术后放疗：恶性、恶性倾向、未切净 术后复发（外生形）不能二次手术的可提 供放疗 弥漫型 活检必要 放疗为主 靶区设定：外放1cm，Dt50Gy
• 预后 弥漫型疗后70%改善 ，少于10%的患者生存超过2年
第41页，共104页。
《肿瘤放射治疗学》PPT课件ppt课件
技术
• 1、常规放射治疗 • 2、三维适形放射治疗-3DRT和调强适形放
疗-IMRT • 3、立体定向放射治疗 • 4、图像导引放射治疗-IGRT
常规放射治疗
• 常规放射治疗技术是指在X－线模拟定位下确定 病灶的治疗范围（靶区），通过钴－60治疗机或 直线加速器实施照射的放疗技术，已经历了大半 个世纪的临床应用。但是，在X－线模拟定位机 下确定靶区范围有很大的局限，常规放疗技术无 法实施多野非共面聚焦式照射，多数只能采用简 单的单方向照射或前后、左右两个方向对穿照射， 使过多的正常组织在照射范围内，无法提高肿瘤 的控制剂量，使得常规放疗的疗效一直不能提高。
1）止痛 ，如肿瘤骨转移及软组织浸润等所引 起的疼痛。
2）缓解压迫， 如肿瘤引起的消化道、呼吸道、 泌尿系统等的梗阻，上腔静脉压迫、脊髓压迫 。
3）止血， 如宫颈癌出血、肺癌或肺转移病灶 引起的咯血等。
4）促进溃疡癌灶控制 ，如伴有溃疡的大面 积皮肤癌、口腔癌、乳腺癌等。
种类
放射治疗装置按产生方式可分为人工加速 治疗装置和放射性核素治疗装置两大类； 按照射方式可分为体外远距离用的外照射 治疗机及在人体腔内或肿瘤组织间近距离 照射用的内照射治疗机两大类，在外照射 治疗机中又有新发展起来的立体定向放射 外科治疗装置，被称为第三大类。
伽玛（γ）刀和X刀区别
• 放疗常用的射线有γ射线、X射线、β射线 等。γ射线是由放射性元素钴-60（或其他放 射性元素）自发衰败中产生；X射线由加速 器（高速电子撞击钨靶）产生。所以由钴60作为放射源的立体定向放疗称为伽玛（γ） 刀，由加速器作为放射源的立体定向放疗 俗称为X刀。
因医用电子直线加速器具有非常好的精确度和可
靠性，所以X-刀适用于比γ-刀更大的颅内病灶 （γ-刀适用病灶<18mm，X-刀适用病灶<50mm）。 X-刀利用直线加速器作为照射源，不象γ-刀那样 需要定期更换放射物质。X-刀的价格仅为γ-刀的 1/5～1/6，具有更高的性能价格比，从而减少了 治疗费用。1994年中国开始引进X-刀。由于X-刀 设备简单、造价低、不使用钴源，因此它的发展 甚为迅速，已有逐步取代γ-刀的趋势。
肿瘤放射治疗学医学教学课件
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17
+ 放射治疗是给一定的肿瘤体积准确的、均 匀的剂量，而周围正常组织剂量很小。在 正常组织损伤很小的情况下，根治了恶性 肿瘤，既保证了患者的生存又保证了患者 的生存质量。分根治性放疗和姑息性放疗 两种情况
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18
+ 肿瘤的组织起源 + 肿瘤的病理形态 + 肿瘤细胞增殖动力学 + 分期 + 生长部位 + 合并症 + 医疗水平
+ 肿瘤治疗后生活质量的认识
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25
+ 计算机和影像技术的发展促进了放射治疗 的飞速发展，由两维放疗发展为三维放疗， 已做到精确定位、精确设计和精确治疗—— “三精治疗”。在更好的保护正常组织的 前提下，提高肿瘤剂量以期提高肿瘤局部 控制率。
+ 在三维放疗的基础上，控制肿瘤的位移及 肿瘤组织内部增殖代谢不一等因素发展四 维和五维放疗。增敏剂及保护剂的使用。
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4
+ 是利用辐射能治疗肿瘤，主要用于治疗恶 性肿瘤，与外科肿瘤学、内科肿瘤学共同 组成恶性肿瘤治疗的主要手段。统计结果 显示70％－80％的肿瘤患者在其治疗过程 中需要行放射治疗。
放射治疗除了用于治疗恶性肿瘤外，还 用于治疗一些良性肿瘤及很多良性疾病。
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6
+ 近10多年 随着分子生物学、计算机、电 子技术的进步，放射肿瘤学已进入快速发 展的新阶段。
如：立体定向放射外科、三维适形放射治 疗、调强放射治疗、影像引导的放射治疗 及自适应放射治疗等。
肿瘤放射治疗学-中山大学肿瘤医院蔡玲ppt课件
;.
21
受损伤细胞的转归
• 凋亡 • 分裂死亡 • 分裂畸变 • 不能分裂, 但保持生理功能 • 分裂一代或几代 • 没有改变或改变很少 • 加速再增殖
失去分裂能力
;.
22
细胞水平的放射生物效应
;.
23
• G0--- 静止期 • G1--- DNA合成前期 • S --- DNA合成期 • G2--- DNA合成后期 • M --- 有丝分裂期
;.
30
放射敏感性的概念
➢ 肿瘤细胞对放射线的反应，包括肿瘤退缩的速度和程度。 ➢ 包括肿瘤和正常组织对放射作用的相对反应 ➢ 放射敏感性与肿瘤的增殖能力成正比，与细胞的分化程度成反比
;.
31
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 • 低度敏感：大部分脑瘤、软组织肿瘤、骨肉瘤及恶性黑色素瘤
肿瘤放射治疗学-总论
;.
1
2008年
恶性肿瘤全球统计
新发病例 新发死亡
(百万)
(百万)
男性 6.6
4.2
女性 6.0
3ห้องสมุดไป่ตู้4
总计 12.7
7.6
Jemal A, et al. CA Cancer J Clin
;.
2011; 61:69–920
肿瘤治疗总体概况
5% 18%
22%
未控
手术
放疗
化疗 55%
• 主要在三个层面推动放射肿瘤学的发展： 1）判明机制，提供理论基础，如对乏氧和DNA损伤修复机制的阐述 2）发展新的治疗策略，如乏氧增敏剂、非常规放疗 3）放疗的模式研究，即疗效或损伤预测模式和各类不同照射方式之间合理切换
肿瘤的放射治疗幻灯 cancer radiotherapy ppt课件
CTV：临床靶体积，包括GTV和需要杀 灭的亚临床灶的体积。
ITV：内在靶体积，包括CTV和因生理运 动的安全边界。
PTV：计划靶区， ITV加摆位误差。
.
11
放疗在常见恶性肿瘤治疗的地位及作用
1、首选根治性放疗：颜面部皮肤癌、鼻咽癌、扁桃体癌、 口咽癌、喉癌、精原细胞癌、何杰金氏淋巴瘤、宫颈癌。
.
3
放射敏感性和治愈性
放射敏感性是指对放射线的效应，包括肿瘤退缩 速度和程度。与肿瘤细胞固有放射敏感性、肿瘤 乏氧状态、肿瘤细胞内克隆细胞数和肿瘤放疗后 修复能力等因素有关。一般可分为：
高度敏感：精原细胞瘤、白血病、恶性淋巴瘤
中度敏感：头颈部肿瘤、消化道、泌尿系 、妇科等 绝大多数肿瘤。
低度敏感：大部分脑瘤、软组织肿瘤、骨肉瘤及恶 性黑色素瘤。
4、回旋或同步加速器：高LET射线，具有Bragg峰物理 特性和相对生物效应高。深部肿瘤或其他治疗方法失 败的肿瘤。
5、后装治疗机： γ射线，易于在组织和自然腔道 内放置施源器的肿瘤部位。
.
10
肿瘤放射治疗体积规范：
GTV：大体肿瘤体积，通过临床或影像 学检查所获得的肿瘤大小、位置、和形 状。
.
4
肿瘤治愈性：是指通过放射治疗后所取得原发和(或)
区域性肿瘤控制状况，进而所产生的对患者生存率和 生存质量的影响程度。
放射敏感性和放射治愈性不完全相同，通过放 疗能治愈的肿瘤肯定对放射具有较好的敏感性， 但对放射敏感的肿瘤不一定能治愈。放射敏感 的肿瘤常常是分化程度差，恶性程度高，易转 移的肿瘤。
.
6
肿瘤治疗量 精原细胞瘤：25-30Gy 何杰金氏淋巴瘤：45-50Gy 非何杰金氏淋巴瘤：50-60Gy 鳞癌：60-66Gy 腺癌：66-70Gy 肉瘤：>70Gy 亚临床肿瘤：50Gy
ITV：内在靶体积，包括CTV和因生理运 动的安全边界。
PTV：计划靶区， ITV加摆位误差。
.
11
放疗在常见恶性肿瘤治疗的地位及作用
1、首选根治性放疗：颜面部皮肤癌、鼻咽癌、扁桃体癌、 口咽癌、喉癌、精原细胞癌、何杰金氏淋巴瘤、宫颈癌。
.
3
放射敏感性和治愈性
放射敏感性是指对放射线的效应，包括肿瘤退缩 速度和程度。与肿瘤细胞固有放射敏感性、肿瘤 乏氧状态、肿瘤细胞内克隆细胞数和肿瘤放疗后 修复能力等因素有关。一般可分为：
高度敏感：精原细胞瘤、白血病、恶性淋巴瘤
中度敏感：头颈部肿瘤、消化道、泌尿系 、妇科等 绝大多数肿瘤。
低度敏感：大部分脑瘤、软组织肿瘤、骨肉瘤及恶 性黑色素瘤。
4、回旋或同步加速器：高LET射线，具有Bragg峰物理 特性和相对生物效应高。深部肿瘤或其他治疗方法失 败的肿瘤。
5、后装治疗机： γ射线，易于在组织和自然腔道 内放置施源器的肿瘤部位。
.
10
肿瘤放射治疗体积规范：
GTV：大体肿瘤体积，通过临床或影像 学检查所获得的肿瘤大小、位置、和形 状。
.
4
肿瘤治愈性：是指通过放射治疗后所取得原发和(或)
区域性肿瘤控制状况，进而所产生的对患者生存率和 生存质量的影响程度。
放射敏感性和放射治愈性不完全相同，通过放 疗能治愈的肿瘤肯定对放射具有较好的敏感性， 但对放射敏感的肿瘤不一定能治愈。放射敏感 的肿瘤常常是分化程度差，恶性程度高，易转 移的肿瘤。
.
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肿瘤治疗量 精原细胞瘤：25-30Gy 何杰金氏淋巴瘤：45-50Gy 非何杰金氏淋巴瘤：50-60Gy 鳞癌：60-66Gy 腺癌：66-70Gy 肉瘤：>70Gy 亚临床肿瘤：50Gy
肿瘤放射治疗PPT课件
最大剂量：271cGy 最大剂量点：皮下1.5cm 180cGy剂量线未能包全对侧隐窝 同侧颞颌关节完全受到240cGy照射
28
29
放射生物学
30
电离辐射生物效应的发展
所需时间
电离辐射
10-16秒
能量吸收
10-5秒
分子的电离和激发
（直接作用）
（间接作用）
数秒至数小时
生物高分子变化 生化损伤
生理效应
如果放疗疗程过长、疗程后期的分次剂量效应将由于肿 瘤内存活干细胞已被启动进入快速再群体化而受到损害。
43
二 放射线对正常组织器官作用
正常组织耐受量（5年内） A 最小的器官损伤剂量(TD5/5) B 最大的器官损伤剂量(TD50/5) 早反应组织—快更新组织 α/ β：10 晚反应组织—慢更新组织 α/ β：1-3 区分早反应组织和晚反应组织有利于临床上改变 分次照射方案的制定。
M期和G2末期敏感
S期敏感性低
G0neration）
M G1 G0
39
①细胞放射损伤的修复（repair of
r一a般d将ia细t胞io的n放射d损a伤n概m况a为g3e种）类型
亚致死损伤（sublethal damage）：指受照射之后，细胞
的部分靶而不是所有靶内所累积的电离事件，通常指DNA的单 链断裂。它是一种可修复的放射损伤，对细胞死亡影响不大，
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，光电子的能量等
于光子的全部能量减去该电子束缚能.它与吸收物
质的原子序数有关．
放射物理学
15
康普顿效应： ０.5MeV-1MeV
28
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放射生物学
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电离辐射生物效应的发展
所需时间
电离辐射
10-16秒
能量吸收
10-5秒
分子的电离和激发
（直接作用）
（间接作用）
数秒至数小时
生物高分子变化 生化损伤
生理效应
如果放疗疗程过长、疗程后期的分次剂量效应将由于肿 瘤内存活干细胞已被启动进入快速再群体化而受到损害。
43
二 放射线对正常组织器官作用
正常组织耐受量（5年内） A 最小的器官损伤剂量(TD5/5) B 最大的器官损伤剂量(TD50/5) 早反应组织—快更新组织 α/ β：10 晚反应组织—慢更新组织 α/ β：1-3 区分早反应组织和晚反应组织有利于临床上改变 分次照射方案的制定。
M期和G2末期敏感
S期敏感性低
G0neration）
M G1 G0
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①细胞放射损伤的修复（repair of
r一a般d将ia细t胞io的n放射d损a伤n概m况a为g3e种）类型
亚致死损伤（sublethal damage）：指受照射之后，细胞
的部分靶而不是所有靶内所累积的电离事件，通常指DNA的单 链断裂。它是一种可修复的放射损伤，对细胞死亡影响不大，
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，光电子的能量等
于光子的全部能量减去该电子束缚能.它与吸收物
质的原子序数有关．
放射物理学
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康普顿效应： ０.5MeV-1MeV
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18
放射治疗物理学基础
三种常见体外照射设备的特点比较
能量 穿透力 皮肤剂量 骨吸收剂量 旁向散射 经济、维修
照射野 防护
X线机
低 弱 高 高 大 价格低 维护方便 小 容易
6 0CO远距离治疗机
高，单能 较强
低 和软组织相同
较小 价格较低 维护方便
中等 定期换源 防护难
直线加速器
高，可调 强 低
和软组织基本相同 小
肿瘤变化
体重变化
膀胱、直肠充盈
26
放射物理学进展
➢ IGART—Image guided adaptive
radiothorapy 影像学指导的适应性放疗
利用治疗过程中获得的影像调节照射计划 及剂量给予以适应治疗中靶区生理学及解 剖学改变.
27
放射物理学进展
➢ IGART
三个主要方式 获得治疗时影像的方式. 分辨靶区变化的方式. 调节正在给予的剂量及处方的方式.
3
发展史及地位
1928 第二届国际放射学会采纳并推广伦琴作为放射剂量单位. 1951 第一台远距离60C0治疗机在加拿大问世. 1953 英国的Hammer Smith医院最早安装了直馈型行波
加速器 （设计始于1949年）. 本世纪初 调强加速器.
4
某些肿瘤的放射治疗治愈率
肿瘤种类 食道癌（中晚期）
X线和电子束的产生
电源
脉冲调制器
电子枪 磁控管
加速管
偏转磁铁 电子束 打靶 高能X线
16
放射治疗物理学基础
➢ 加速器
分类 电子感应加速器 电子直线加速器 电子回旋加速器
17
放射治疗物理学基础
➢ 电子直线加速器的特点
能量高，可调控，剂量率高. 穿透力强. 皮肤剂量低：6MvX最大剂量点在皮下1.5cm. 骨和软组织吸收基本相等. 旁向散射小. 价格昂贵. 维护难，对水、电、湿度要求高. 射野可以较大，可达40×40cm.
10
放射治疗物理学基础
➢ 放射治疗设备
模拟定位机
辅助设备及新技术
立体定向放射治疗系统 治疗计划系统（TPS）
剂量测量系统
11
放射治疗物理学基础
➢ 体内外照射技术
等源皮距照射
体外照射
等中心照射 旋转照射
12
SSD、SAD照射技术示意
a. SSD照射技术 b. SAD照射技术
13
放射治疗物理学基础
➢ 体内外照射技术
腔内照射
体内照射
组织间照射 术中置管、术后照射
膜照射
14
放射治疗物理学基础
➢ 体内照射与体外照射的区别
体外照射
体内照射
放射源强度
大ห้องสมุดไป่ตู้
小（10居里）
治疗距离
长
短（5mm~5cm）
组织吸收的能量
少
多
到达肿瘤的途径
经皮肤及正常组织
直接
区靶剂量分布
均匀
不均匀
15
放射治疗物理学基础
➢ 加速器
90
北京 上海
皮肤癌
国内外
90+
70%的肿瘤病人接受放疗
6
放射治疗物理学基础
放射源的种类
放射性同位素产生的α、β、γ线.
X线治疗机和各类加速器产生的不同 能量的x线.
各类加速器产生的电子束、质子束、 中子束、负π介子束，以及其他的 重粒子束等.
7
放射治疗物理学基础
几种常见的放射源
名称
半衰期
治疗用射线
镭-226
1590年
γ
钴-60
5.27年
γ
铱-192
74.0天
γ
锎-252
2.65年
中子
8
放射治疗物理学基础
➢ 放射治疗设备及照射方式
体外照射
x线治疗机
60Co远距离治疗机 医用加速器
9
放射治疗物理学基础
➢ 放射治疗设备及照射方式
镭疗（已不用）
体内照射
现代近距离后装治疗机（192lr） 中子近距离放射治疗机
28
放射物理学进展
➢ IGART
策略 离线（off-line) 每周射野片、人群或个体的统计学校正 基于重复CT扫描的离线校正.
29
放射物理学进展
➢ IGART
在线 (on-line )
EPID 电视监控 呼吸门控 心脏门控 实时CT扫描 CT-on-Rall
30
放射物理学进展
（早期） 宫颈癌（各期）
（I期） 鼻咽癌（各期）
（I期）
5年治愈率（%） 资料来源
8-16
国内各地林县
80+
65
北京
96
北京
53
上海
94
上海
5
某些肿瘤的放射治疗治愈率
肿瘤种类
5年治愈率（%） 资料来源
霍奇金病 前列腺癌
喉癌（声带癌I期）
80+ 60+ 81-97
世界各国 美国 国内外
扁桃体癌
40
舌癌(I期)
价格昂贵 维护不方便
可较大 较难
19
放射治疗物理学基础
➢ 近距离治疗
概念 将放射源密封直接放入被治疗的组织
内或人体天然腔内进行照射.
优点
可获得准确照射. 工作人员隔室操作，比较安全.
放射源微型化. 高活度放射源形成高剂量率治疗.
微机控制.
20
放射治疗物理学基础
➢ 立体定向放射治疗
概念 定义为一种照射技术，该技术高剂量分布的
➢ 体内r-刀
• 定义 ：通过术中或CT、B超引导下，根
据三维立体种植计划，利用特殊设 备将放射性粒子种植到肿瘤区，永 久留在体内
肿瘤放射治疗学进展
1
肿瘤放射治疗学
发展史及地位. 肿瘤放射治疗物理学基础. 肿瘤放射治疗生物学基础. 放射治疗进展.
2
发展史及地位
1895 德国物理学家伦琴发现X射线. 1899 有人开始用X线治疗皮肤癌. 1898 居里夫人首次提炼出放射性元素镭.
1905 1920
进行了第一例镭针插植. 200千伏级深部X线机问世开始了“深部X线治疗时代”
形状，在三维方向上与靶区的实际形状一致， 亦称适形放射治疗（Conformation Radiotherapy）.
治疗设备的基本构造
立体定向系统 三维治疗计划系统
直线加速器及准直器系统
21
放射治疗物理学基础
➢ 立体定向放射治疗
X-刀治疗的适应症: 病变大小：头部<3cm，体部<5cm. 肿瘤边缘清晰. 与重要结构有一定距离.
➢ 强调放疗
IMRT 要求靶区准确，但治疗前计划只反映 治疗前特定时间的靶区位置，由于肿瘤及周 围正常组织的空间位置在治疗中及治疗间不 断变化，会导致：肿瘤脱靶和正常组织损伤 增加.
25
放射物理学进展
➢ 强调放疗
主要误差来源
摆位误差
器官运动
体位误差
呼吸运动
皮肤标记
心脏运动
病人紧张
胃肠运动
不自主运动
22
放射物理学进展
➢ 强调放疗 （IMRT） ➢ 从IMRT到IGART ➢ 体内r-刀 ➢ Cyber-刀
23
放射物理学进展
➢ 强调放疗
优势 采用精确的体位固定和立体定位技术. 采用精确逆向治疗计划. 采用精确照射. 在同一计划中同时实现大野照射及小 野追加剂量照射.
24
放射物理学进展
放射治疗物理学基础
三种常见体外照射设备的特点比较
能量 穿透力 皮肤剂量 骨吸收剂量 旁向散射 经济、维修
照射野 防护
X线机
低 弱 高 高 大 价格低 维护方便 小 容易
6 0CO远距离治疗机
高，单能 较强
低 和软组织相同
较小 价格较低 维护方便
中等 定期换源 防护难
直线加速器
高，可调 强 低
和软组织基本相同 小
肿瘤变化
体重变化
膀胱、直肠充盈
26
放射物理学进展
➢ IGART—Image guided adaptive
radiothorapy 影像学指导的适应性放疗
利用治疗过程中获得的影像调节照射计划 及剂量给予以适应治疗中靶区生理学及解 剖学改变.
27
放射物理学进展
➢ IGART
三个主要方式 获得治疗时影像的方式. 分辨靶区变化的方式. 调节正在给予的剂量及处方的方式.
3
发展史及地位
1928 第二届国际放射学会采纳并推广伦琴作为放射剂量单位. 1951 第一台远距离60C0治疗机在加拿大问世. 1953 英国的Hammer Smith医院最早安装了直馈型行波
加速器 （设计始于1949年）. 本世纪初 调强加速器.
4
某些肿瘤的放射治疗治愈率
肿瘤种类 食道癌（中晚期）
X线和电子束的产生
电源
脉冲调制器
电子枪 磁控管
加速管
偏转磁铁 电子束 打靶 高能X线
16
放射治疗物理学基础
➢ 加速器
分类 电子感应加速器 电子直线加速器 电子回旋加速器
17
放射治疗物理学基础
➢ 电子直线加速器的特点
能量高，可调控，剂量率高. 穿透力强. 皮肤剂量低：6MvX最大剂量点在皮下1.5cm. 骨和软组织吸收基本相等. 旁向散射小. 价格昂贵. 维护难，对水、电、湿度要求高. 射野可以较大，可达40×40cm.
10
放射治疗物理学基础
➢ 放射治疗设备
模拟定位机
辅助设备及新技术
立体定向放射治疗系统 治疗计划系统（TPS）
剂量测量系统
11
放射治疗物理学基础
➢ 体内外照射技术
等源皮距照射
体外照射
等中心照射 旋转照射
12
SSD、SAD照射技术示意
a. SSD照射技术 b. SAD照射技术
13
放射治疗物理学基础
➢ 体内外照射技术
腔内照射
体内照射
组织间照射 术中置管、术后照射
膜照射
14
放射治疗物理学基础
➢ 体内照射与体外照射的区别
体外照射
体内照射
放射源强度
大ห้องสมุดไป่ตู้
小（10居里）
治疗距离
长
短（5mm~5cm）
组织吸收的能量
少
多
到达肿瘤的途径
经皮肤及正常组织
直接
区靶剂量分布
均匀
不均匀
15
放射治疗物理学基础
➢ 加速器
90
北京 上海
皮肤癌
国内外
90+
70%的肿瘤病人接受放疗
6
放射治疗物理学基础
放射源的种类
放射性同位素产生的α、β、γ线.
X线治疗机和各类加速器产生的不同 能量的x线.
各类加速器产生的电子束、质子束、 中子束、负π介子束，以及其他的 重粒子束等.
7
放射治疗物理学基础
几种常见的放射源
名称
半衰期
治疗用射线
镭-226
1590年
γ
钴-60
5.27年
γ
铱-192
74.0天
γ
锎-252
2.65年
中子
8
放射治疗物理学基础
➢ 放射治疗设备及照射方式
体外照射
x线治疗机
60Co远距离治疗机 医用加速器
9
放射治疗物理学基础
➢ 放射治疗设备及照射方式
镭疗（已不用）
体内照射
现代近距离后装治疗机（192lr） 中子近距离放射治疗机
28
放射物理学进展
➢ IGART
策略 离线（off-line) 每周射野片、人群或个体的统计学校正 基于重复CT扫描的离线校正.
29
放射物理学进展
➢ IGART
在线 (on-line )
EPID 电视监控 呼吸门控 心脏门控 实时CT扫描 CT-on-Rall
30
放射物理学进展
（早期） 宫颈癌（各期）
（I期） 鼻咽癌（各期）
（I期）
5年治愈率（%） 资料来源
8-16
国内各地林县
80+
65
北京
96
北京
53
上海
94
上海
5
某些肿瘤的放射治疗治愈率
肿瘤种类
5年治愈率（%） 资料来源
霍奇金病 前列腺癌
喉癌（声带癌I期）
80+ 60+ 81-97
世界各国 美国 国内外
扁桃体癌
40
舌癌(I期)
价格昂贵 维护不方便
可较大 较难
19
放射治疗物理学基础
➢ 近距离治疗
概念 将放射源密封直接放入被治疗的组织
内或人体天然腔内进行照射.
优点
可获得准确照射. 工作人员隔室操作，比较安全.
放射源微型化. 高活度放射源形成高剂量率治疗.
微机控制.
20
放射治疗物理学基础
➢ 立体定向放射治疗
概念 定义为一种照射技术，该技术高剂量分布的
➢ 体内r-刀
• 定义 ：通过术中或CT、B超引导下，根
据三维立体种植计划，利用特殊设 备将放射性粒子种植到肿瘤区，永 久留在体内
肿瘤放射治疗学进展
1
肿瘤放射治疗学
发展史及地位. 肿瘤放射治疗物理学基础. 肿瘤放射治疗生物学基础. 放射治疗进展.
2
发展史及地位
1895 德国物理学家伦琴发现X射线. 1899 有人开始用X线治疗皮肤癌. 1898 居里夫人首次提炼出放射性元素镭.
1905 1920
进行了第一例镭针插植. 200千伏级深部X线机问世开始了“深部X线治疗时代”
形状，在三维方向上与靶区的实际形状一致， 亦称适形放射治疗（Conformation Radiotherapy）.
治疗设备的基本构造
立体定向系统 三维治疗计划系统
直线加速器及准直器系统
21
放射治疗物理学基础
➢ 立体定向放射治疗
X-刀治疗的适应症: 病变大小：头部<3cm，体部<5cm. 肿瘤边缘清晰. 与重要结构有一定距离.
➢ 强调放疗
IMRT 要求靶区准确，但治疗前计划只反映 治疗前特定时间的靶区位置，由于肿瘤及周 围正常组织的空间位置在治疗中及治疗间不 断变化，会导致：肿瘤脱靶和正常组织损伤 增加.
25
放射物理学进展
➢ 强调放疗
主要误差来源
摆位误差
器官运动
体位误差
呼吸运动
皮肤标记
心脏运动
病人紧张
胃肠运动
不自主运动
22
放射物理学进展
➢ 强调放疗 （IMRT） ➢ 从IMRT到IGART ➢ 体内r-刀 ➢ Cyber-刀
23
放射物理学进展
➢ 强调放疗
优势 采用精确的体位固定和立体定位技术. 采用精确逆向治疗计划. 采用精确照射. 在同一计划中同时实现大野照射及小 野追加剂量照射.
24
放射物理学进展