肿瘤放射治疗学-调强放射治疗.ppt

放射治疗新技术
南方医院放疗科任陈
放射治疗在肿瘤治疗中的作用
癌症治疗五年生存率
1900s 1930s 1960s 1990s
5% 15% 30% 45%
American Cancer Society: Cancer facts & figures 1995
手术、放疗、化疗三大手段对癌症治愈率的相对贡献
外科手术 22%
放射治疗 18%
化学治疗 5%
Eur J Cancer 1992; 28A:2061-2069
60 %~70 %的肿瘤患者需要接受不同目的
(根治性、辅助性、姑息性)的放射治疗
常规放射治疗技术
时期
设备
技术特点
20世纪80年代以前
深部 X 线机
60钴治疗机
低能医用直线加速器
照射野设置数少
固定束治疗
二维治疗计划系统
以X线模拟定位影像为指导
以骨性标志为基准
以非肿瘤空间位置为特征
“常规”至“适形”:挑战与机遇
3DCRT概念
适形放疗的机遇
CT模拟定位
三维治疗计划系统
20世纪60年代
1992
1995
3DCRT基本概念
相关设备研制
3D治疗计划系统
螺旋CT
多页光栅
螺旋多层CT
常规放疗面临的挑战当肿瘤靶区剂量达到致死剂量时,对射线入射路径上的正常人体组织和器官损伤较大
三维适形放射治疗技术(3DCRT)
时期
设备
技术特点
20世纪90年代中期
带MLC的直线加速器
非共面、不规则野
野截面形状由多页准直器调节
三维治疗计划系统
以CT断层扫描重建的三维图像为指导
以计算机辅助优化计算为平台
以射线束可视化为特征
“经典”适形至“调强”:逆向思维的成功
危及器官
靶区
治疗区
“经典”适形面临的问题约有30%左右的肿瘤为凹形靶区,周围有重要器官
射野方向的剂量分布与靶区截面几何形状符合
辐射野内的剂量强度是均匀的
“经典”适形至“调强”:逆向思维的成功
危及器官
靶区
治疗区
“调强”适形的核心理念:按照临床要求的靶区三维剂量分布计算出各射野方向上二维强度调制函数(逆向运算)
射野方向的剂量分布与靶区截面几何形状符合
辐射野内的剂量强度根据临床要求实时调变
调强适形放射治疗技术(IMRT)
IMRT 利用逆向治疗计划系统和计算机控制的动态准直器,将每条射线束细分为很小的子野并调节每个子野的剂量强度,雕刻出与肿瘤相匹配的高度适形的剂量曲线.
[ 什么是调强放射治疗]
最大限度减少正常组织受照剂量
治疗不规则凹形肿瘤靶区
提高肿瘤分次照射剂量
“21世纪放疗技术的革命”
调强放疗的临床应用
目前主要应用于以下肿瘤:头颈部肿瘤、脑瘤、前列腺癌和胰腺癌,妇瘤。它们的共同点是肿瘤本身不运动,或移动范围小。同时满足以下一个或多个条件:
靶区多为凹形,鼻咽、前列腺等
靶区附近有单个危及器官(OAR),常规放疗技术无法避开OAR,如脊柱旁肿瘤、左乳癌。
靶区附近有多个OAR,与靶区位置关系复杂,常规放疗技术难以满足临床需要,如头颈、前列腺癌、胰腺癌;
邻近多个靶区同时治疗,如头颈部原发灶与淋巴结等
靶区PTV、GTV不同剂量梯度治疗,如鼻咽、胰腺、前列腺癌等
常规放疗技术无法实现多方向补偿
调强放疗的类型(一)
静态MLC调强
指在照射过程中照射野的形状不变,在相邻照射野中间改变,同义词是 Step and Shoot或Stop and shoot,照射过程中机架角度不变。每次准直器形成一个子野形状,或叫一个分野。各个子野的不同权重的强度分布的相加就得到了所期望的强度分布。