放射治疗的机制及应用

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1、放射治疗的机制及应用物电学院10级摘要：放射治疗是利用放射线如放射性同位素产生的m队Y射线和各类X射线治疗机或加速器产生的x射线、电子线、质子束及其它粒子束等治疗恶性肿瘤的一种方法。放射治疗已经历了一个多世纪的发展历史•在伦琴发现X线、居里夫人发现镭之后，很快就分别用于临床治疗恶性肿瘤。随着计算机技术广泛应用，影像学及仪器设备的进步，放射治疗得到了迅速发展。放射治疗在治疗肿瘤方面的疗效和作用也起来起大。关键词：放射治疗肿瘤治疗射线放射治疗已有一百多年的历史，是恶性肿瘤的三大治疗手段之一。据国内外文献统计，约50%~70%的恶性肿瘤患者需要接受放射治疗。按治疗目的，分为根治性放疗、辅助性放疗

2、和姑息性放疗。近代肿瘤放射治疗的发展是建立在放射物理学、临床放射肿瘤学及放射生物学基础上的。最近十多年，随着计算机技术广泛应用，影像学及仪器设备的进步，放射治疗得了迅速发展。—、概述(一)放射治疗的分类如按射线源类型分类，放射治疗使用的放射源主要有三类：①放射性核素产生的a、B、y射线；②电子加速器产生的不同能量的X射线和电子束；③重离子加速器产生的质子束、中子束、兀-介子束和其它重粒子束等。如按照射方式不同分类，放射源以三种基木照射方式进行治疗：①体外远距离照射(简称体外照射)(ExternalIrradiation),放射源位于患者体外一定距离,集中照射身体某一部位；②近距离照射(Br

3、achytherapy)，包折腔内照射、组织间照射等。将放射源密封后直接放入被治疗的组织内或放入人体的天然腔内，如舌、鼻、咽、食管、宫颈等部位进行照射；③内照射(InternalIrradiation),是用液态放射性核素经口服或静脉注射进入患者体内，这些核素被病变组织选择性吸收，对特定组织进行照射，如用碘T31治疗甲状腺癌、磷-32治疗癌性胸水等。(二)放射治疗的历史1895年物理学家伦琴发现了X线及1896年居里夫妇发现了镭，使放射线的生物学效应很快得到了认识。1899年放射治愈了第一例癌症病人。1922年生产并应用了深部X线治疗机，同年在巴黎召开的国际肿瘤大会上Coutard及Hau

4、tant报告了放射治疗可治愈晚期喉癌，且无严重的合并症。1934年Coutard发明了分割照射，一直沿用至今。放射治疗在初始阶段经过了艰难的力程，20世纪30年代建立了放射物理剂量一一伦琴，50年代制造了钻一60远距离治疗机，放射治疗也逐渐形成了独立的学科。60年代有了电子一直线加速器，70年代建立了镭疗的巴黎系统，80年代发展了现代近距离治疗。近10年來开展了立体定向放射外科和三维适形放射治疗，使放射治疗有了飞跃的发展。1999年的报告显示，45%的恶性肿瘤可治愈。其中手术治愈22%,放射治疗治愈18%,化学治疗治愈5%o在美国每年约有60%的癌症患者接受过放射治疗，或与手术、化疗结合的

5、综合治疗。在我国，1920年初北平协和医院安装了一台浅层X线治疗机，1923年上海法国医院有了200kv深层X线治疗机，协和医院还有了500mg镭及放射性氮发生器。到1949年解放时全国在北京、上海、广州、沈阳等地约有5家医院拥有放射治疗设备。解放后、特别是改革开放后我国的放射治疗事业飞速发展。1986年屮华放射肿瘤学会成立，出版了《中华放射肿瘤学杂志》。2001年统计全国拥有肿瘤放射治疗的医院715家，从事放射治疗的专业医务人员达14131人，其中放疗医师5113人，电子直线加速器542台，钻一60远距离治疗机454台⑴役现在我国已能制造中低能屯子直线加速器、钻一60远距离治疗机、模拟定

6、位机、遥控后装近距离治疗机、剂量仪、治疗计划系统及立体定向放射治疗设备等。口前我国有65—75%的癌症患者在治疗过程小接受过放射治疗。二、放射治疗的原理（一）放射治疗的机制治疗机图1放疗现代设备及其网络化示意图放射治疗Z所以能发挥抗癌作用，是因为放射线本身具有能量，称为辐射能。众所周知，辐射在自然环境屮可以诱发癌变，而在放疗中，辐射则可作为杀灭癌细胞的一种有效于段，通过射线与癌细胞间能量的传递，引起癌细胞结构和细胞活性的改变，最终杀死癌细胞。当细胞吸收任何形式的辐射能量后，射线都可能直接与细胞内的结构发生作用，直接或间接地损伤细胞DNA,导致细胞死亡。直接损伤主要由射线直接作用于DNA,引

7、起DNA分子出现断裂、交联。间接损伤主耍由射线对人体组织间液发生电离，产生自曲基，这些自由基再和生物大分子发生作用，形成不可逆损伤，导致细胞死亡。两种效应具有同等的重要性。1、放疗机制A直接损伤主要曲射线直接作用于有机分子而产生自曲基引起DNA分子出现断裂、交叉。B间接损伤主耍由射线对人体组织内水发生电离，产生自由基，这些自由基再和生物大分子发生作用，导致不町逆损伤。两种效应有同等的重要性。2、肿瘤吸收剂量既然放疗的作用