放射腫瘤物理技術(shù)幾個熱點問題

1、放射腫瘤物理技術(shù)幾個熱點問題概述概述v放射治療的健康經(jīng)濟學(xué)放射治療的健康經(jīng)濟學(xué)vSRS/SBRT技術(shù)技術(shù)vCutting-Edge 物理技術(shù)物理技術(shù)Cai GrauCai GrauvCai GrauCai GrauvCai GrauCai GrauCai Grau中國大陸地區(qū)放射治療基本情況中國大陸地區(qū)放射治療基本情況中華醫(yī)學(xué)會放射腫瘤治療學(xué)分會：郞錦義 王培等，2016中國大陸地區(qū)放射治療基本情況中國大陸地區(qū)放射治療基本情況v 放射治療放射治療中心中心 1,413v 放射治療醫(yī)師放射治療醫(yī)師 15,839（高級職稱（高級職稱4,824人）人）v 放射治療放射治療物理師物理師 3,292（高級

2、職稱（高級職稱562人）人）v 放射治療放射治療技師技師 8,452（高級職稱（高級職稱260人）人） 中華醫(yī)學(xué)會放射腫瘤治療學(xué)分會：郞錦義 王培等，2016中國大陸地區(qū)放射治療基本情況中國大陸地區(qū)放射治療基本情況v直線加速器直線加速器1,930（配備（配備 MLC 978）v60Co遠(yuǎn)距離治療機遠(yuǎn)距離治療機 96，刀刀 212v近距離治療機：近距離治療機：Ir源源 382，60Co源源 436vX線模擬定位機線模擬定位機 1,051，CT模擬模擬 1,353，MRI 642v治療計劃系統(tǒng)治療計劃系統(tǒng) TPS 1,922v放療網(wǎng)絡(luò)放療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)系統(tǒng) 974中華醫(yī)學(xué)會放射腫瘤治療學(xué)分會：郞錦義 王

3、培等，2016中國大陸地區(qū)放射治療基本情況中國大陸地區(qū)放射治療基本情況v病床數(shù)病床數(shù) 10,2170（含綜合醫(yī)院腫瘤科病床）（含綜合醫(yī)院腫瘤科病床）v治療治療腫瘤患者腫瘤患者 76,612人次人次/日日v年治療年治療腫瘤患者腫瘤患者 919,339人人中華醫(yī)學(xué)會放射腫瘤治療學(xué)分會：郞錦義 王培等，2016基本評估基本評估v放射治療得到快速發(fā)展，尚不能滿足腫瘤患者的需要放射治療得到快速發(fā)展，尚不能滿足腫瘤患者的需要v我國我國2015年癌癥新發(fā)病例為年癌癥新發(fā)病例為429萬萬，需接受放射治療的，需接受放射治療的患者應(yīng)患者應(yīng)為為214.5萬萬，實際實際接受放射治療的接受放射治療的患者患者僅僅為為91

4、.9萬（萬（42.84%）v世界衛(wèi)生組織（世界衛(wèi)生組織（WHO）提出的人人享有健康的標(biāo)準(zhǔn)是百萬人）提出的人人享有健康的標(biāo)準(zhǔn)是百萬人均均加速器擁有量為加速器擁有量為2-3臺，我國僅為臺，我國僅為1.42臺臺（1.49）v各類專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)急待加強，特別應(yīng)盡快確立放射治療物理師職業(yè)及職稱系列各類專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng)急待加強，特別應(yīng)盡快確立放射治療物理師職業(yè)及職稱系列NPC: Disease Burden by Countries鼻咽癌：各個國家的疾病負(fù)擔(dān)鼻咽癌：各個國家的疾病負(fù)擔(dān)Estimated No. for both sex, all agesNew casesDeaths Globoca

5、n 2012Top 4: China, Indonesia, Vietnam, India 64% of global burden N=33198N=20404N=13084N=7391Comparison of Outcome with RT Equipment/M 放療設(shè)施的對比放療設(shè)施的對比OutcomeNo. of EquipmentMean SDPoor1.2 1.6Median2.7 2.4Good4.9 2.8P 0.001Median No. of Linac or Cobalt /M populationComparison of Outcome with Oncologi

6、sts/M 放療科醫(yī)生的對比放療科醫(yī)生的對比OutcomeNo. of OncologistsMean SDPoor2.7 3.7Median5.2 4.6Good7.8 4.4P 0.001Median No. of Oncologists /M populationAdvocacy Advocacy 倡議倡議Cancer Plan by Government To ensure adequate No. of IdealLinac/Cobalt: 4.5/M populationRadiation Oncologists: 7/M population1st Country Needing

7、 Improvement: China第一急需改進(jìn)的國家：中國第一急需改進(jìn)的國家：中國New cases N=33198Deaths N=20404 Equipment/MOncologists/M1.15.3Proxy RS 37%Access to RT（1.42）C.M.Charlie Ma由于健康醫(yī)療費用的上漲，需要評估新技術(shù)的效益是否值得大的投入。像質(zhì)子治療技術(shù)，支持由于健康醫(yī)療費用的上漲，需要評估新技術(shù)的效益是否值得大的投入。像質(zhì)子治療技術(shù)，支持的證據(jù)是有限的，激烈辯論的是，高額的投入和運行費用，與預(yù)期的效益是否可以接受的證據(jù)是有限的，激烈辯論的是，高額的投入和運行費用，與預(yù)期的效

8、益是否可以接受質(zhì)子質(zhì)子和和光子放光子放射治射治療肺癌療肺癌比較比較v一項研究發(fā)現(xiàn)，對于一項研究發(fā)現(xiàn)，對于/期期NSCLC，胸部質(zhì)子放療較光子放療更有利于患者生存，能更好地保存，胸部質(zhì)子放療較光子放療更有利于患者生存，能更好地保存肺癌周圍的重要臟器（肺組織、心臟等）及其功能，從而避免肺癌周圍的重要臟器（肺組織、心臟等）及其功能，從而避免由于由于對重要臟器組織的額外照射導(dǎo)致對重要臟器組織的額外照射導(dǎo)致的總生存（的總生存（OS）率降低）率降低v另一項研究發(fā)現(xiàn)，對于局部晚期另一項研究發(fā)現(xiàn)，對于局部晚期NSCLC患者，調(diào)強放療與三維質(zhì)子治療（患者，調(diào)強放療與三維質(zhì)子治療（3DPT）在前瞻性隨機對）在前瞻

9、性隨機對照試驗中，療效無顯著差異照試驗中，療效無顯著差異v點評點評 ASCO2016Further Research總之，關(guān)于質(zhì)子治療經(jīng)濟學(xué)評估的基本問題是，缺乏有關(guān)代價總之，關(guān)于質(zhì)子治療經(jīng)濟學(xué)評估的基本問題是，缺乏有關(guān)代價-效益的有效數(shù)據(jù)。效益的有效數(shù)據(jù)。 雖然雖然一些隨機試驗給出了，相對于效益的較堅實的臨床證據(jù)，一些隨機試驗給出了，相對于效益的較堅實的臨床證據(jù)， 對于像質(zhì)子治療這一新技術(shù)，對于像質(zhì)子治療這一新技術(shù)，由于方法學(xué)和倫理學(xué)問題，很少能作為高級別證據(jù)而為廣泛認(rèn)可由于方法學(xué)和倫理學(xué)問題，很少能作為高級別證據(jù)而為廣泛認(rèn)可Further Research缺少缺少1類證據(jù)類證據(jù) 的情況，研

10、究會有些不確定性。考慮可利用的一些代價和治療結(jié)果的參數(shù)，的情況，研究會有些不確定性。考慮可利用的一些代價和治療結(jié)果的參數(shù)，有助于解決這一問題。根據(jù)現(xiàn)有的指南，僅有幾項研究就試圖對質(zhì)子治療，得到全面有助于解決這一問題。根據(jù)現(xiàn)有的指南，僅有幾項研究就試圖對質(zhì)子治療，得到全面的代價的代價-效益的評估，可能圍繞同一問題，會有不同的結(jié)果效益的評估，可能圍繞同一問題，會有不同的結(jié)果Further ResearchThe centers will be encouraged to produce the necessary clinical data核心是促進(jìn)獲得必要的臨床數(shù)據(jù)核心是促進(jìn)獲得必要的臨床數(shù)據(jù)放

11、射治療技術(shù)和治療模式的發(fā)展放射治療技術(shù)和治療模式的發(fā)展v3DCRT/IMRT已逐漸成為放射治療的常規(guī)技術(shù)已逐漸成為放射治療的常規(guī)技術(shù)v先進(jìn)的先進(jìn)的IGRT，ART技術(shù)開始為越來越多的放射治療中心所應(yīng)用技術(shù)開始為越來越多的放射治療中心所應(yīng)用v物理技術(shù)的發(fā)展，可降低正常組織的劑量，提供了改變治療模式的基礎(chǔ)，物理技術(shù)的發(fā)展，可降低正常組織的劑量，提供了改變治療模式的基礎(chǔ)，SRT和和SBRT治療模式治療模式（hypofractionated）將會有較大的發(fā)展）將會有較大的發(fā)展新的照射技術(shù)對治療模式的挑戰(zhàn)新的照射技術(shù)對治療模式的挑戰(zhàn)v常規(guī)治療模式始于二十世紀(jì)三十年代：一周照射五次，每次照射常規(guī)治療模式始

12、于二十世紀(jì)三十年代：一周照射五次，每次照射1.82.0Gy，持續(xù)治療，持續(xù)治療67周，周，總劑量總劑量6070Gy?；谠缙谥委熢O(shè)備，采用常規(guī)照射技術(shù)基于早期治療設(shè)備，采用常規(guī)照射技術(shù)v采用新的照射技術(shù)采用新的照射技術(shù)，可以減小正常組織的劑量，對某些部位和期別的病變，可采用高分次劑量，可以減小正常組織的劑量，對某些部位和期別的病變，可采用高分次劑量和總劑量，并且縮短總治療時間的治療模式和總劑量，并且縮短總治療時間的治療模式分次治療的生物學(xué)基礎(chǔ)分次治療的生物學(xué)基礎(chǔ)細(xì)胞生存曲線 常規(guī)分次治療模式的困惑？常規(guī)分次治療模式的困惑？ If the story stopped here, we would

13、 conclude that CFRT is always better and not explore SBRT type dose fractionation schemes The 4Rs realistically also work against ideal therapeutic outcome. In other words, tumors can repair and repopulate as well during the course of protracted CFRT resulting in local tumor progression. Also normal

14、 tissues may become more sensitive during a protracted course of radiation, leading to more toxicity. So why do we fractionate?.The real reason we use CFRT is in fact because of the normal tissues, not the tumor. R. Timmerman Meyer JL(ed):IMRT,IGRT,SBRT-Advances in the Treatment Planning and Deliver

15、ry of Radiotherapy分次治療模式的改變分次治療模式的改變v增加腫瘤的總劑量和分次劑量；增加腫瘤的總劑量和分次劑量；v減少正常組織特別是敏感器官的總劑量和分次劑量；減少正常組織特別是敏感器官的總劑量和分次劑量；v縮短總治療時間和減少分次次數(shù)縮短總治療時間和減少分次次數(shù) Anders Brahme(Acta Oncol. Vol. 39, pp 579-595, 2000)立體定向放射手術(shù)立體定向放射手術(shù)(SRS)和放射治療和放射治療(SRT)v腫瘤低分次劑量治療模式，始于二十世紀(jì)七十和八十年代，主要治療顱內(nèi)病變腫瘤低分次劑量治療模式，始于二十世紀(jì)七十和八十年代，主要治療顱內(nèi)病變v

16、應(yīng)用這一技術(shù)治療體部病變應(yīng)用這一技術(shù)治療體部病變(SBRT)，始于二十世紀(jì)九十年代初：瑞典，日本，美國，中國，始于二十世紀(jì)九十年代初：瑞典，日本，美國，中國v國內(nèi)開展這一技術(shù)起步較早，病例數(shù)不少，學(xué)術(shù)影響甚小，應(yīng)予反思國內(nèi)開展這一技術(shù)起步較早，病例數(shù)不少，學(xué)術(shù)影響甚小，應(yīng)予反思Moving Away from 2 Gy大分次劑量的放射生物學(xué)優(yōu)勢大分次劑量的放射生物學(xué)優(yōu)勢v更有效殺傷腫瘤干細(xì)胞更有效殺傷腫瘤干細(xì)胞v更有效損傷腫瘤血管的內(nèi)皮細(xì)胞，影響腫瘤微環(huán)境更有效損傷腫瘤血管的內(nèi)皮細(xì)胞，影響腫瘤微環(huán)境v誘發(fā)非靶點放射動力學(xué)效應(yīng)誘發(fā)非靶點放射動力學(xué)效應(yīng) 旁觀者效應(yīng)（旁觀者效應(yīng)（by-stander

17、 effect）v誘發(fā)宿主免疫效應(yīng)誘發(fā)宿主免疫效應(yīng) 輻射遠(yuǎn)位效應(yīng)（輻射遠(yuǎn)位效應(yīng)（abscopal effect）P. HoskinP. HoskinP. HoskinP. HoskinR. TimmermanSBRT主要試驗正常器官的約束劑量主要試驗正常器官的約束劑量SBRT的技術(shù)特點的技術(shù)特點vSBRT治療容易確定范圍，最大直徑治療容易確定范圍，最大直徑5cm的病變，如肺，肝及脊柱等處（有治療的病變，如肺，肝及脊柱等處（有治療 7cm病變報導(dǎo)）病變報導(dǎo)）v照射技術(shù)主要為弧形，或照射技術(shù)主要為弧形，或5-9共面及非共面固定共面及非共面固定MLC野野v照射野方向為：短的照射路徑；避開敏感器官；考

18、慮設(shè)備的限制照射野方向為：短的照射路徑；避開敏感器官；考慮設(shè)備的限制v通常以低值等劑量曲線（如通常以低值等劑量曲線（如80%）為處方劑量）為處方劑量AAPM TG101（2010）實施實施SBRT技術(shù)要點技術(shù)要點vSBRT(SART)技術(shù)的發(fā)展和成就，會逐漸成為放射治療的主要技術(shù)之一技術(shù)的發(fā)展和成就，會逐漸成為放射治療的主要技術(shù)之一 v適應(yīng)這一技術(shù)發(fā)展的放射生物學(xué)研究，時間適應(yīng)這一技術(shù)發(fā)展的放射生物學(xué)研究，時間-劑量劑量-分次模型，分次模型，TCP，NTCPv多模態(tài)的圖像引導(dǎo)技術(shù)，是臨床開展多模態(tài)的圖像引導(dǎo)技術(shù)，是臨床開展SBRT的基礎(chǔ)的基礎(chǔ)v必須樹立全面的質(zhì)量和安全觀念必須樹立全面的質(zhì)量和安全觀念Better Physics with Better Survival?v我們已幾乎達(dá)到了精準(zhǔn)的物理（好的治療計劃和質(zhì)控）我們已幾乎達(dá)到了精準(zhǔn)的物理（好的治療計劃和質(zhì)控）v患者的副作用已快速減少，生存質(zhì)量有所提升患者的副作用已快速減少，生存質(zhì)量有所提升v但精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)（醫(yī)生的部分）仍然非常需要加強，原因是沒有數(shù)據(jù)能告訴我們存活率有無顯著增加但精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)（醫(yī)生的部分）仍然非常