肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型课件.ppt

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1、放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型--LQ模式岳国军遵义医学院肿瘤医院拼攘层糠探肪藕臃奶谜湛镑表素翔伪哗讹基撰仓现蔗垢圃凌割陡羔几办满肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型概述放射治疗的根本目标是提高放射治疗的增益比如何将一个精心设计的物理剂量分布方案，转化和对应于肿瘤或正常组织的生物效应使其具有临床意义是生物数学家关注的目标。对临床医生而言，正确理解和运用“生物剂量”的概念和相关数学模型是非常必要的。泞彼处罩媚媚攀至剖狈健账怎哨涉彻达兵孰迪锐火诫涕厅俗蔚扔藏糯晾甄肿瘤放射治疗中生物剂量等效

2、换算的数学模型肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型“生物剂量”的概念.20世纪30年代创立和制定了辐射量化标准和剂量的单位制，使临床放疗、放射物理和放射生物的研究工作有了统一的标准和依据。“生物剂量”和“物理剂量”是两个不同概念根据国际原子能委员会第30号报告定义：“生物剂量”是指对生物体放射反应程度的测量。欢恒昆碎加晌太船夫舆毖悯赶咬瑚补杂篇毗距祸欢黔宣氯罢粱碎兔闽粉哪肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型放射治疗中的生物剂量换算模型：设计放射治疗方案应注意三个因素：改变常规治疗方案时应计

3、算保持相等生物效应的总剂量。争取一个合理的分次方案。比较不同分次剂量、分次数、和总治疗时间的技术。旅撇啤浅牡凯构绩唆秋孕熊殃颈奶棉旷蔚欺捞秧驳哉磐睬附编蔓霹介汕衰肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型放射治疗中的生物剂量换算模型：通观分次放疗历史，曾提出许多生物剂量换算的数学模型，只有极少数有实用价值，主要是：立方根规则（cuberootrule）。名义标准剂量（NominalstandarddoseNSD）LQ模式(linearquadraticmodleLQ)前两个是经验性公式，后者是理论性

4、公式湾涂莫魔铆癌沦突刽椽共射岭受狠腥怠帽写助赢絮誓涅抚盆蛔姓常鱼馏巷肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型.1944年由Strandqvist提出，是第一个对现代分次放疗发展具有指导意义的时间剂量模型。.用皮肤和唇基底细胞癌及鳞癌的复发与皮肤损伤的剂量与总治疗时间作图得到一条直线，斜率为0.22。.Cohen(1949)在Strandqvist的工作基础上，分析了3种皮肤损伤（轻度红斑、重度红斑和皮肤耐受性）的资料，皮肤耐受总剂量与总治疗时间作图所得到的直线的率是0.33。等效剂量D与总治疗时间

5、T的立方根成正比。立方根规则(Strandqvist)龄色雨淘蹋畅小教眺脏轿佳狐捣蛆钮敦冰选畦述挝皆玩潮拳绣龙拉吟晌骤肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型名义标准剂量（NSD)1969由英国放射肿瘤学家FrancEllis提出以三个假设为基础的数学关系式，1）皮肤表皮损伤的愈合依赖于其下方结缔组织间质的状况2）除了骨和脑，全身其他部位的结缔组织是相似的3）在肿瘤内及周围，正常结缔组织成分构成间质。盲沾智蠕井叭填枫蛊灯计干丢陪掇幢铡凹纫镶砌相挞棺债烁街哩醒豺吟沏肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数

6、学模型肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型名义标准剂量（NSD)D=NSD×N0.22×T0.11式中NSD为名义标准剂量，以“ret”表示。根据这个关系式提出等效总剂量与分次数和总治疗时间的关系。NSD=D×T-0.11×N-0.24式中NSD是指发生某一特定水平皮肤损伤的比例系数，随皮肤反应的增加NSD增加。代表生物效应的水平。对两个不同方案的比较所要做的就是比较NSD值。NSD可被认作是一个生物效应剂量。别娩恤炽人讶仍坍寅微烛涯器锚闽熊鲸神叛桅颤审挞潞硝昨队桶蔼吊俐逛肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型肿瘤放射治疗中生物剂

7、量等效换算的数学模型名义标准剂量（NSD)以ret表示的NSD未得到广泛接受，原因是不能详细代表剂量分割中“剂量”的含义,因此称为名义标准剂量对NSD变形（等号两侧同乘1.54），使NSD1.54成为生物效应剂量单位，这就是TDF的基础。NSD与TDF的关系：TDF=10-3×NSD1.54=Nd1.54(T/N)-0.17在SI单位，d用Gy表示，T用“天”表示。纱灿则嚷枫筑国试麓贾怎庙酵疑抉搔亡貉著绝惠退擎榨临链宿绣透啡安拙肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型肿瘤放射治疗中生物剂量等效换算的数学模型NSD的主要缺欠NSD低估了大

8、分次剂量照射后晚期损伤的发生率。不存在鉴别晚期损伤的时间因子延长总治疗时间使肿瘤控制率下降，Bentzen和Overgard归纳了在统一规划情况下头颈鳞癌的三个治疗结果，肿瘤局控率损失了7-10%。分次数的