放射性粒子植入概念馬俊剛第一頁，共40頁。第二頁，共40頁。放射性治療是惡性腫瘤的主要手段放射治療是治療腫瘤三大手段之一70%腫瘤病人需作放射治療腫瘤治愈率45%，外科治愈22%放射治療治愈18%，化療治愈5%第三頁，共40頁。近間隔治療Brachytherapy用具有包殼的放射性核素植入組織間進展放射治療—1901PierreCurie第四頁，共40頁。近間隔治療暫時性〔后裝治療機〕、永久性〔粒子植入〕兩種●放射源植入腫瘤靶區內,間隔腫瘤靶區最近，放射線釋放的能量絕大部分作用在腫瘤組織，最大限度消滅腫瘤細胞●正常組織及重要器官受到射線照射極少，得到保護●近間隔治療屬于高劑量、高準確度放療第五頁，共40頁。粒子植入治療特點放射性粒子永久植入使用初始劑量率低的核素標準治療方案術前有治療方案，術后質量驗證多學科協助第六頁，共40頁。放射性粒子臨床適應癥腫瘤不全切除，術中植入切緣太近或切緣陽性腫瘤不能切除：醫療原因非手術適應癥；腫瘤近鄰重要臟器或組織；患者回絕手術手術造成形態及功能損傷，粒子植入保存組織及功能第七頁，共40頁。放射性粒子植入比外照射的優勢放射性粒子植入可到達完全適形沒有或很少周圍組織損傷部分可能到達根治腫瘤的劑量獲得很高的部分控制率治療過程簡單，微創操作，病人痛苦小，手術時間短第八頁，共40頁。放療平安性手術過程中，術者與放療工作者，受量均在平安范圍內放射防護應檢查手術室、手術床、吸引器內有無失落粒子，檢查病人體表、05m及1m處的放射劑量胸腔粒子植入后應當間隔多遠？未予確定。但應預防兒童、孕婦受到照射Smathers建議，受照率為5mrem/h。對公眾不形成危害第九頁，共40頁。粒子植入治療的行政管理工作人員培訓：上崗證及培訓醫院資質放射性核素管理第十頁，共40頁。粒子植入的設備放射性粒子：125I，103PdTPS相關輔助設備—粒子植入針—粒子儲存倉及裝載器—引導系統—固定設備第十一頁，共40頁。放射性粒子植入的方法在影像指引下進展，超聲、CT等●在TPS上，勾劃腫瘤靶區〔GTV〕，給予處方劑量PD，并擴大邊界5mm●按照治療方案，在影像指導下植入粒子，使放射劑量分布與腫瘤靶區一致，高度適形●放射性粒子植入在理論與理論上，均到達EBRT準確放療的要求第十二頁，共40頁。放射性粒子植入的物理概念種類物理特性活度劑量率半衰期劑量分布第十三頁，共40頁。放射性粒子的活度放射性粒子具有的放射性活度腫瘤植入的全部粒子的總活度，應滿足治療方案腫瘤處方的需要，滿足周緣劑量〔mPD〕一般植入要求，每個粒子活度0.4~0.7mCi1mCi產生182Gy腫瘤所需要總活度〔mCi〕=期望組織吸收劑量〔Gy〕×腫瘤重量〔g〕/182總活度根底上，增加15%~20%劑量，增加療效第十四頁，共40頁。劑量率單位時間內，粒子釋放的射線強度劑量率與活度有關，隨活度下降，劑量率呈指數下降任何時間的總劑量率=初始活度×1.44×半衰期處方劑量可用劑量率描繪：125I160Gy為7.72cGy/小時，103第十五頁，共40頁。半衰期不同種類粒子，半衰期不同125I半衰期是103Pd的3.5倍，因此103Pd沉積的總劑量時間是125I的1/4半衰期與粒子治療生物效應有關。125I半衰期長，治療分化好的腫瘤;103Pd半衰期短,劑量率高，使癌細胞修復減少，治療分化差、惡性度高的腫瘤第十六頁，共40頁。劑量分布按放射源的間隔平方成反比方式下降源外表劑量最高，隨間隔增加劑量迅速下降，但落差梯度逐漸減緩。距源1-2cm為4倍，3-4cm1.8倍，距源2-4cm間，劑量減少80%~93%125I源放射線射程1.7cm，80%的劑量在1cm之內第十七頁，共40頁。影響劑量分布的因子放射性粒子種類活度粒子數粒子植入的位置以上4個變量在不同治療方案中均可調整第十八頁，共40頁。植入原那么巴黎系統：放射源直線排列，互相平行，放射源之間等間隔〔15~20mm〕。劑量分布不均勻。外周密集，中心稀疏，劑量分布力求均勻。外周最小劑量〔MPD〕即邊緣劑量應到達處方劑量〔PD〕；中心劑量不超過2PD，減少中心部位劑量。第十九頁，共40頁。匹配周緣劑量匹配周緣劑量〔MPD〕：腫瘤靶區周圍的劑量，應到達PD。做治療方案時調整粒子位置到達預期劑量要求。MPD為腫瘤靶區長、寬、高的近似體積植入粒子數=〔腫瘤長+寬+高〕/3×5/每個粒子活度第二十頁，共40頁。靶區勾畫以CT及CT/MRI交融圖像為根底，畫出腫瘤邊緣輪廓腫瘤邊緣適當外放，不同腫瘤，不同方向的邊界外放值不同PTV內應為PD100%等劑量線第二十一頁，共40頁。治療前治療方案勾畫靶區輪廓預置導針及粒子數，得到劑量分布圖得出劑量—體積直方圖，計算靶區及重要器官所受劑量預估粒子數及植入位置第二十二頁，共40頁。三維治療方案系統提供--

觀察植入針和目的及周圍組織的互相關系第二十三頁，共40頁。三維治療計劃計算機優化的植入針數量和位置優化的劑量分布第二十四頁，共40頁。治療計劃詳細描繪每顆粒子的活度、空間坐標第二十五頁，共40頁。三維質量驗證系

植入后的真實劑量分布

3D劑量觀察

2D劑量觀察第二十六頁，共40頁。三維驗證分析第二十七頁，共40頁。第二十八頁，共40頁。植入后質量評估植入后第一天，或水腫半衰期過后，CT或本世紀末CT/MRI交融圖像，進展粒子重建顯示劑量分布，通過劑量、體積直方圖得到重要器官受量畫出靶區等劑量曲線第二十九頁，共40頁。評估植入質量的3個數據V80、V90、V100、V150、V200D90、D100、D150、D200第三十頁，共40頁。植入后評估的劑量參數Dn〔劑量參數〕：靶體積n%得到的累積劑量，即D100、D90、D80等Vn〔體積參數〕：靶區到達PD的百分數，如V200、V150、V100TVR〔靶-體積比〕第三十一頁，共40頁。舉例V90=90%，即有90%的靶區承受90%的處方劑量D90=130Gy，即90%的靶區承受130Gy，假如PD