腫瘤組織放射生物學(xué)專家講座

腫瘤組織放射生物學(xué)腫瘤組織放射生物學(xué)第1頁1.Whatistheindicationforradiationtherapy？2.Whatisthegoalofradiationtherapy？3.Whatistheplannedtreamentvolume？4.Whatistheplannedtreamenttechnique？5.Whatistheplannedtreamentdose？腫瘤組織放射生物學(xué)第2頁腫瘤組織放射生物學(xué)腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系Conclusion腫瘤細(xì)胞群增殖動(dòng)力學(xué)1射線對(duì)腫瘤細(xì)胞群影響2腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系3腫瘤放射反應(yīng)性與腫瘤可治愈性關(guān)系4影響人體腫瘤放射敏感性原因5腫瘤加速再增殖與療效關(guān)系6腫瘤組織放射生物學(xué)第3頁腫瘤組織放射生物學(xué)腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系Conclusion腫瘤細(xì)胞群增殖動(dòng)力學(xué)1射線對(duì)腫瘤細(xì)胞群影響2腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系3腫瘤放射反應(yīng)性與腫瘤可治愈性關(guān)系4影響人體腫瘤放射敏感性原因5腫瘤加速再增殖與療效關(guān)系6腫瘤組織放射生物學(xué)第4頁腫瘤細(xì)胞分類腫瘤內(nèi)細(xì)胞234分裂增殖期細(xì)胞靜止期細(xì)胞無增殖能力細(xì)胞破碎細(xì)胞1腫瘤組織放射生物學(xué)第5頁腫瘤細(xì)胞增殖動(dòng)力學(xué)G0期S期G2期M期G1期腫瘤組織放射生物學(xué)第6頁腫瘤細(xì)胞分類腫瘤內(nèi)細(xì)胞234分裂增殖期細(xì)胞靜止期細(xì)胞無增殖能力細(xì)胞破碎細(xì)胞1生長分?jǐn)?shù)20～80％腫瘤組織放射生物學(xué)第7頁腫瘤生長速度影響原因腫瘤生長速度影響原因生長分?jǐn)?shù)細(xì)胞周期時(shí)間細(xì)胞丟失速度腫瘤組織放射生物學(xué)第8頁腫瘤生長速度影響原因細(xì)胞周期時(shí)間（TC）：定義：兩次分裂結(jié)束時(shí)間間隔長短：15小時(shí)～大于100小時(shí)（平均2.3天）腫瘤組織放射生物學(xué)第9頁腫瘤生長速度影響原因倍增時(shí)間（doublingtime,TD）定義：人體腫瘤體積增加一倍所需要時(shí)間。長短：4天～1年（中位3個(gè)月）腫瘤組織放射生物學(xué)第10頁腫瘤生長速度影響原因腫瘤生長速度生長分?jǐn)?shù)細(xì)胞周期時(shí)間細(xì)胞丟失速度潛在倍增時(shí)間腫瘤組織放射生物學(xué)第11頁腫瘤生長速度影響原因腫瘤潛在倍增時(shí)間（potentialdoublingtime,Tpot）定義：假定沒有細(xì)胞丟失情況下，細(xì)胞數(shù)增加一倍所需要時(shí)間。腫瘤組織放射生物學(xué)第12頁腫瘤生長速度影響原因細(xì)胞丟失速度：丟失方式營養(yǎng)不良、血供差、腫瘤壞死細(xì)胞分化：不能再分裂，最終衰老死亡分裂死亡：分裂障礙、異?；蜃蛹?xì)胞不存活轉(zhuǎn)移：脫落排泄：營養(yǎng)不良?jí)乃婪至阉劳黾?xì)胞脫落細(xì)胞分化轉(zhuǎn)移腫瘤組織放射生物學(xué)第13頁腫瘤生長速度影響原因分類倍增時(shí)間（天）標(biāo)識(shí)指數(shù)（％）生長分?jǐn)?shù)（％）細(xì)胞丟失（％）毀滅腫瘤平均劑量胚胎腫瘤27天30%90%94%25-30Gy淋巴瘤29天29%90%94%35-40Gy中胚層肉瘤41天3.8%11%68%85Gy鱗癌58天8.3%25%90%60-70Gy腺癌83天2.1%6%71%60-80Gy腫瘤組織放射生物學(xué)第14頁腫瘤組織放射生物學(xué)腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系Conclusion腫瘤細(xì)胞群增殖動(dòng)力學(xué)1射線對(duì)腫瘤細(xì)胞群影響2腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系3腫瘤放射反應(yīng)性與腫瘤可治愈性關(guān)系4影響人體腫瘤放射敏感性原因5腫瘤加速再增殖與療效關(guān)系6腫瘤組織放射生物學(xué)第15頁腫瘤內(nèi)細(xì)胞放射敏感性差異腫瘤內(nèi)細(xì)胞234分裂增殖期細(xì)胞靜止期細(xì)胞無增殖能力細(xì)胞破碎細(xì)胞1靜止細(xì)胞比增殖周期內(nèi)細(xì)胞抗拒增殖周期內(nèi)不一樣時(shí)相細(xì)胞敏感性不一樣腫瘤組織放射生物學(xué)第16頁腫瘤內(nèi)細(xì)胞放射敏感性差異細(xì)胞時(shí)相敏感性差異G2/M期敏感G1/S期抗拒照射后增殖周期中細(xì)胞（時(shí)相）分布不一樣G2/MG1EarlySLateS1.00.10.010.00104008001200SurvivalfractionDose(cGy)腫瘤組織放射生物學(xué)第17頁分次照射后正常和腫瘤細(xì)胞群改變差異放射損傷修復(fù)（Repair）致死性損傷亞致死性損傷修復(fù)潛在致死性損傷修復(fù)細(xì)胞再增殖（Regeneration）殘余細(xì)胞加速再增殖G0期細(xì)胞進(jìn)入增殖周期細(xì)胞周期再分布（Redistribution）M期和G2末期敏感S期敏感性低G0期抗拒乏氧細(xì)胞再氧合（Reoxygeneration）腫瘤細(xì)胞群致死性損傷嚴(yán)重：處于細(xì)胞周期活動(dòng)細(xì)胞多，亞致死性修復(fù)慢：腫瘤細(xì)胞乏氧狀態(tài)、G2期延長加速再增殖慢：腫瘤組織放射生物學(xué)第18頁腫瘤組織放射生物學(xué)腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系Conclusion腫瘤細(xì)胞群增殖動(dòng)力學(xué)1射線對(duì)腫瘤細(xì)胞群影響2腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系3腫瘤放射反應(yīng)性與腫瘤可治愈性關(guān)系4影響人體腫瘤放射敏感性原因5腫瘤加速再增殖與療效關(guān)系6腫瘤組織放射生物學(xué)第19頁腫瘤控制概率（TCP）與劑量關(guān)系劑量級(jí)別亞臨床病灶（臨床甚至顯微鏡都難以發(fā)覺病灶）：45～50Gy控制90％病灶顯微鏡下微小病灶，手術(shù)邊緣殘留：60～65Gy臨床可見/可觸及病灶：65Gy以上109次方腫瘤需要62Gy才能殺滅腫瘤組織放射生物學(xué)第20頁CumulativedoseingrayIntialcellnumberProbabilityofsurvivalRemainingcellnumber21,000,000,000×50％=500,000,0004500,000,000×50％=250,000,0006250,000,000×50％=125,000,0008125,000,000×50％=67,500,0001067,500,000×50％=33,750,0001233,750,000×50％=16,625,0001416,625,000×50％=7,823,500167,823,500×50％=3,906,250183,906,250×50％=1,953,125201,953,125×50％=976,56222976,562×50％=488,28124488,281×50％=244,15026244,150×50％=122,07028122,070×50％=61,0353061,035×50％=30,5173230,517×50％=15,5283415,528×50％=7,629367,629×50％=3,814383,814×50％=1,907401,907×50％=95342953×50％=47644476×50％=23846238×50％=11948119×50％=595059×50％=295229×50％=155415×50％=7567×50％=4584×50％=2602×50％=1621×50％=<1腫瘤組織放射生物學(xué)第21頁治療比（therapeuticratio,TR）TR=正常組織耐受量腫瘤放射致死量腫瘤組織放射生物學(xué)第22頁LocaltumoralbationcomplicationUncomplicatedlocalcuresoptimumdosepercent10050治療比（therapeuticratio,TR）腫瘤組織放射生物學(xué)第23頁LocaltumoralbationcomplicationUncomplicatedlocalcuresoptimumdosepercent10050治療比（therapeuticratio,TR）腫瘤組織放射生物學(xué)第24頁腫瘤組織放射生物學(xué)腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系Conclusion腫瘤細(xì)胞群增殖動(dòng)力學(xué)1射線對(duì)腫瘤細(xì)胞群影響2腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系3腫瘤放射反應(yīng)性與腫瘤可治愈性關(guān)系4影響人體腫瘤放射敏感性原因5腫瘤加速再增殖與療效關(guān)系6腫瘤組織放射生物學(xué)第25頁腫瘤對(duì)放射線反應(yīng)B-T定律放射敏感腫瘤中度敏感治療放射抗拒腫瘤近期療效評(píng)價(jià)腫瘤消退快慢受增殖快慢影響遠(yuǎn)期療效評(píng)價(jià)局部與全身并重與放射反應(yīng)性不成正比放射反應(yīng)性治愈性放射敏感性腫瘤組織放射生物學(xué)第26頁敏感性VS反應(yīng)性VS治愈性可治愈性局部放療治愈性：放療腫瘤消退速度快慢：取決于腫瘤細(xì)胞增殖速度。病理類型相同腫瘤，結(jié)束時(shí)，腫瘤完全消退患者局部控制可能性大，但相當(dāng)一部分在治療結(jié)束時(shí)已經(jīng)無腫瘤也出現(xiàn)復(fù)發(fā)；而結(jié)束時(shí)仍有殘留，仍可得到很好控制。提議2～3個(gè)月才能對(duì)消退情況做出滿意評(píng)定。腫瘤縮小快而降低原定照射劑量是錯(cuò)誤。腫瘤組織放射生物學(xué)第27頁腫瘤組織放射生物學(xué)腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系Conclusion腫瘤細(xì)胞群增殖動(dòng)力學(xué)1射線對(duì)腫瘤細(xì)胞群影響2腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系3腫瘤放射反應(yīng)性與腫瘤可治愈性關(guān)系4影響人體腫瘤放射敏感性原因5腫瘤加速再增殖與療效關(guān)系6腫瘤組織放射生物學(xué)第28頁影響人體腫瘤放射敏感性原因放射敏感性：放射敏感腫瘤：惡性淋巴瘤、白血病、精原細(xì)胞瘤、腎母細(xì)胞瘤等（30～40Gy）放射中度敏感腫瘤：鱗癌和腺癌（60～70Gy）放射抗拒腫瘤：軟組織肉瘤（>70Gy）影響腫瘤放射敏感性臨床原因臨床期別/腫瘤體積：血運(yùn)、乏氧既往治療情況：足量放療、不正確手術(shù)、屢次穿刺等→纖維組織增多、營養(yǎng)及氧供給差局部感染：水腫壞死，加重乏氧生長部位：瘤床血運(yùn)：肌肉>脂肪/骨臨床分型：外生型>內(nèi)生型，菜花型/表淺型>結(jié)節(jié)型/浸潤型>潰瘍型患者全身情況：營養(yǎng)和貧血合并癥：活動(dòng)性肺結(jié)核、甲亢、糖尿病腫瘤組織放射生物學(xué)第29頁腫瘤組織放射生物學(xué)腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系Conclusion腫瘤細(xì)胞群增殖動(dòng)力學(xué)1射線對(duì)腫瘤細(xì)胞群影響2腫瘤控制概率與劑量之間關(guān)系3腫瘤放射反應(yīng)性與腫瘤可治愈性關(guān)系4影響人體腫瘤放射敏感性原因5腫瘤加速再增殖與療效關(guān)系6腫瘤組織放射生物學(xué)第30頁腫瘤加速再增殖與療效關(guān)系復(fù)發(fā)時(shí)間：分段治療使腫瘤局部控制率下降總治療時(shí)間延長降低了腫瘤局部控制率加速治療提升了腫瘤控制率腫瘤組織放射生物學(xué)第31頁ThankYou!腫瘤組織放射生物學(xué)第32頁放射生物學(xué)vs放射治療Whatistheindicationforradiationtherapy？Whatisthegoalofradiationtherapy？Whatistheplannedtreamentvolume？Whatistheplannedtreamenttechnique？Whatistheplannedtreamentdose？TheplanningandconductionofacourseofRT腫瘤