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近距离放疗治疗 ---影像引导高剂量率后装治疗技术 昆明医科大学第三附属医院 放射治疗科 潘香 近距离治疗的发展历史 两个重要时刻： 1、1934年发现人工放射性核素。Ulrich Henscke首次尝试将 192Ir 应用到临床。 192Ir成为近距离治疗领域应用最广泛的放射源。 2、20世纪50至60年代出现后装机，改善了医务人员的个人防护 ，使治疗更加便利。 后装技术： 1、后装机使放射源的辐射最小化。早期设备只能将放射源机械 地推进和拉出，最终发展成微型步进源技术。 2、微型 192Ir源直径为1mm，取代了 137Cs管源和颗粒源。 3、通过改变源的驻留时间，优化和调整剂量分布，为后装广泛 应用提供了更大的灵活性。 近距离治疗的优势 近距离治疗： 采用密封放射源，将放射源植入肿瘤内部或周边，直接给予肿瘤靶区处方剂量照射。 近距离治疗的优点： 1、靶区可以接受足够高剂量的照射，同时由于距离平方反比定律，周围正常组织的受照剂量会大大减少。 2、放射源与靶体积直接接触，当靶区移动时，放射源会随着靶区的运动而运动，避免（或减少）了因位置变化带来的照射误差。 3、近距离治疗时间短，患者舒适度高。 近距离治疗的创新 适用范围：随着影像诊断技术的发展，对放疗剂量学和照射方式认识的提高，解剖位置更复杂的肿瘤也采用这种治疗方式。与影像引导技术结合，提供更为精确的近距离治疗。 治疗方式：目前已完成从2D向3D治疗方法的转变，这使得我们能够为更加复杂的靶体积提供更加适形的剂量照射，同时更好的保护正常组织。 设备：新型的后装设备，在放射性核素、源的大小、强度、数目、导管长度方面具有更高的灵活性和更强的适应性。新型施源器在治疗非对称的特殊部位肿瘤时具有更大的优势。 展望：90Y微球是一种非密封的近距离治疗源应用于肝癌治疗；电子线近距离治疗设备未来可能取代密封的HDR微型源。 高剂量率（HDR）近距离治疗 HDR近距离治疗在距放射源1cm处剂量率可达700cGy/min，每次置入分次照射，这使其在妇科肿瘤、乳腺癌和前列腺癌治疗中应用越来越广泛。 治疗通过RAL（远程后装机）来操作，RAL通过计算机马达控制系统，将高活度的放射源从一个安全屏蔽的储源器中运送至患者体内施源器内。 目前临床应用的HDR RAL是步进源技术，主要构成部分是焊接于导丝末端的一个放射源，可在施源器内移动，施源器或插值针通过导源管与RAL相连。电脑可将放射源通过连接通道运动至施源器内指定的位置，然后驻留一段时间。 在完成施源器通道内所有驻留位置的治疗后，放射源退回储源器，然后被驱动到下一个通道。 放射源在每一个施源器通道内的驻留时间和驻留位置都是计算机独立编程，因此可达到适形度好的高剂量照射。 HDR近距离治疗放射生物学 近距离放射治疗生物学基础（4R理论） 1、亚致死性损伤修复（repair） 2、周期内细胞时相再分布（redistribution） 3、氧效应及乏氧细胞的再氧合（reoxygenation） 4、再群体化（repopulation） 根据正常组织的不同生物学特性，分为早反应组织和晚反应组织 1、早反应组织对治疗总时间较敏感，因此在保护晚反应组织的 同时，要尽可能缩短总疗程； 2、晚反应组织对单次剂量敏感，因此要控制单次剂量，保护正 常组织。 HDR近距离治疗放射生物学 近距离治疗中的正常组织评估 由于剂量衰变是遵循距离平方反比规律，即距离源越近的区域受照剂量越高。评价危及器官时，通常采用一定参考体积所受剂量的最小值。如D0.1cc、D1cc、D2cc，其中D2cc临床应用较多，如宫颈癌治疗中需限制直肠、膀胱的D2cc。 (1cc=1cm3) HDR近距离治疗放射生物学 LQ等效生物剂量模型（线性二次方程） D=E=αd+βd2 D：生物总效应；d：单次照射剂量；α：单击所产生的细胞死亡；β：由于 损伤累积而导致细胞死亡。 修复能力用 α/β=d（Gy）表示，代表当射线照射某一种组织后产生单击生物效应与双击生物效应相等时所需单次照射剂量的大小。 早反应组织和肿瘤有较高的α/β值，通常为：7~20Gy 晚反应组织α/β值较低，通常为：0.5~6Gy HDR近距离治疗放射生物学 1989年Fowler提出了生物有效剂量（BED），成为近距离放射治疗的重要指标。 生物剂量是指对生物体辐射响应程度的测量。生物剂量与物理剂量是两个不同的概念；每次照射剂