放射腫瘤物理技術幾個熱點問題

1、放射腫瘤物理技術幾個熱點問題,張紅志中國醫(yī)學科學院 北京協(xié)和醫(yī)學院腫瘤醫(yī)院2016 08,概述,放射治療的健康經濟學SRS/SBRT技術Cutting-Edge 物理技術,,,,Cai Grau,,,Cai Grau,,,,Cai Grau,Cai Grau,,,,,Cai Grau,Cai Grau,,,Cai Grau,中國大陸地區(qū)放射治療基本情況,中華醫(yī)學會放射腫瘤治療學分會：郞錦義 王培…等，2016,中國大陸地區(qū)放

2、射治療基本情況,放射治療中心 1,413 放射治療醫(yī)師 15,839（高級職稱4,824人） 放射治療物理師 3,292（高級職稱562人） 放射治療技師 8,452（高級職稱260人）,中華醫(yī)學會放射腫瘤治療學分會：郞錦義 王培…等，2016,中國大陸地區(qū)放射治療基本情況,直線加速器1,930（配備 MLC 978）60Co遠距離治療機 96，γ刀 212近距離治療機：Ir源 382，60Co源 436X線模擬定位機 1,

3、051，CT模擬 1,353，MRI 642治療計劃系統(tǒng) TPS 1,922放療網絡系統(tǒng) 974,中華醫(yī)學會放射腫瘤治療學分會：郞錦義 王培…等，2016,中國大陸地區(qū)放射治療基本情況,病床數(shù) 10,2170（含綜合醫(yī)院腫瘤科病床）治療腫瘤患者 76,612人次/日年治療腫瘤患者 919,339人,中華醫(yī)學會放射腫瘤治療學分會：郞錦義 王培…等，2016,基本評估,放射治療得到快速發(fā)展，尚不能滿足腫瘤患者的需要我國2015年

4、癌癥新發(fā)病例為429萬，需接受放射治療的患者應為214.5萬，實際接受放射治療的患者僅為91.9萬（42.84%）世界衛(wèi)生組織（WHO）提出的人人享有健康的標準是百萬人均加速器擁有量為2-3臺，我國僅為1.42臺（1.49）各類專業(yè)技術人員的培養(yǎng)急待加強，特別應盡快確立放射治療物理師職業(yè)及職稱系列,NPC: Disease Burden by Countries鼻咽癌：各個國家的疾病負擔,Estimated No. for bot

5、h sex, all ages,New cases,Deaths,Globocan 2012,Top 4: China, Indonesia, Vietnam, India→ 64% of global burden,N=33198,N=20404,N=13084,N=7391,Anne Lee,Comparison of Outcome with RT Equipment/M 放療設施的對比,P < 0.001,Median

6、 No. of Linac or Cobalt /M population,Anne Lee,Comparison of Outcome with Oncologists/M 放療科醫(yī)生的對比,P < 0.001,Median No. of Oncologists /M population,Anne Lee,Advocacy 倡議,Cancer Plan by Government To ensure adequate N

7、o. of IdealLinac/Cobalt: 4.5/M populationRadiation Oncologists: 7/M population,Anne Lee,1st Country Needing Improvement: China第一急需改進的國家：中國,New cases N=33198,Deaths N=20404,Proxy RS 37%,Access to RT,Anne Lee,（1.42）

8、,,C.M.Charlie Ma,,由于健康醫(yī)療費用的上漲，需要評估新技術的效益是否值得大的投入。像質子治療技術，支持的證據(jù)是有限的，激烈辯論的是，高額的投入和運行費用，與預期的效益是否可以接受…,質子和光子放射治療肺癌比較,一項研究發(fā)現(xiàn)，對于Ⅱ/Ⅲ期NSCLC，胸部質子放療較光子放療更有利于患者生存，能更好地保存肺癌周圍的重要臟器（肺組織、心臟等）及其功能，從而避免由于對重要臟器組織的額外照射導致的總生存（OS）率降低另一項研究發(fā)

9、現(xiàn)，對于局部晚期NSCLC患者，調強放療與三維質子治療（3DPT）在前瞻性隨機對照試驗中，療效無顯著差異點評…,ASCO’2016,Further Research,總之，關于質子治療經濟學評估的基本問題是，缺乏有關代價-效益的有效數(shù)據(jù)。 雖然一些隨機試驗給出了，相對于效益的較堅實的臨床證據(jù)， 對于像質子治療這一新技術，由于方法學和倫理學問題，很少能作為高級別證據(jù)而為廣泛認可,Further Research,缺少1類證據(jù) 的情況，

10、研究會有些不確定性?？紤]可利用的一些代價和治療結果的參數(shù)，有助于解決這一問題。根據(jù)現(xiàn)有的指南，僅有幾項研究就試圖對質子治療，得到全面的代價-效益的評估，可能圍繞同一問題，會有不同的結果…,Further Research,…The centers will be encouraged to produce the necessary clinical data……核心是促進獲得必要的臨床數(shù)據(jù)…,放射治療技術和治療模式的發(fā)展,3DCR

11、T/IMRT已逐漸成為放射治療的常規(guī)技術先進的IGRT，ART技術開始為越來越多的放射治療中心所應用物理技術的發(fā)展，可降低正常組織的劑量，提供了改變治療模式的基礎，SRT和SBRT治療模式（hypofractionated）將會有較大的發(fā)展,,新的照射技術對治療模式的挑戰(zhàn),常規(guī)治療模式始于二十世紀三十年代：一周照射五次，每次照射1.8—2.0Gy，持續(xù)治療6—7周，總劑量60—70Gy。基于早期治療設備，采用常規(guī)照射技術采用新的照

12、射技術，可以減小正常組織的劑量，對某些部位和期別的病變，可采用高分次劑量和總劑量，并且縮短總治療時間的治療模式,分次治療的生物學基礎,,細胞生存曲線,常規(guī)分次治療模式的困惑？,…If the story stopped here, we would conclude that CFRT is always better and not explore SBRT type dose fractionation schemes… The 4

13、Rs realistically also work against ideal therapeutic outcome. In other words, tumors can repair and repopulate as well during the course of protracted CFRT resulting in local tumor progression. Also normal tissues may be

14、come more sensitive during a protracted course of radiation, leading to more toxicity. So why do we fractionate?...The real reason we use CFRT is in fact because of the normal tissues, not the tumor.

15、 R. Timmerman… Meyer JL(ed):IMRT,IGRT,SBRT-Advances in the Treatment Planning and Deliverry of Radiotherapy,分次治療模式的改變,增加腫瘤的總劑量和分次劑量；減少正常組織特別是敏感器官的總劑量和分次劑量；縮短總治療時間和減少分次次數(shù),Anders Brahme

16、(Acta Oncol. Vol. 39, pp 579-595, 2000),立體定向放射手術(SRS)和放射治療(SRT),腫瘤低分次劑量治療模式，始于二十世紀七十和八十年代，主要治療顱內病變應用這一技術治療體部病變(SBRT)，始于二十世紀九十年代初：瑞典，日本，美國，中國……國內開展這一技術起步較早，病例數(shù)不少，學術影響甚小，應予反思……,Moving Away from 2 Gy大分次劑量的放射生物學優(yōu)勢,更有效殺傷腫瘤

17、干細胞更有效損傷腫瘤血管的內皮細胞，影響腫瘤微環(huán)境誘發(fā)非靶點放射動力學效應— 旁觀者效應（by-stander effect）誘發(fā)宿主免疫效應— 輻射遠位效應（abscopal effect）,P. Hoskin,,,P. Hoskin,,,P. Hoskin,,,P. Hoskin,,,,,R. Timmerman,SBRT主要試驗正常器官的約束劑量,,SBRT的技術特點,SBRT治療容易確定范圍，最

18、大直徑5cm的病變，如肺，肝及脊柱等處（有治療 7cm病變報導）照射技術主要為弧形，或5-9共面及非共面固定MLC野照射野方向為：短的照射路徑；避開敏感器官；考慮設備的限制通常以低值等劑量曲線（如80%）為處方劑量,AAPM TG101（2010）,實施SBRT技術要點,SBRT(SART)技術的發(fā)展和成就，會逐漸成為放射治療的主要技術之一 適應這一技術發(fā)展的放射生物學研究，時間-劑量-分次模型，TCP，NTCP…多模態(tài)的圖像

19、引導技術，是臨床開展SBRT的基礎必須樹立全面的質量和安全觀念,,,,,,Better Physics with Better Survival?,我們已幾乎達到了精準的物理（好的治療計劃和質控）患者的副作用已快速減少，生存質量有所提升但精準醫(yī)學（醫(yī)生的部分）仍然非常需要加強，原因是沒有數(shù)據(jù)能告訴我們存活率有無顯著增加很多研究也顯示治療劑量高低也許不是唯一的問題，必須從下面很多方面同時進行，辟如： molecular

20、biology cancer morphology survival pattern estimator-big data correlation bio markers,Jack Yang,,,,,86例局部晚期胰腺癌患者，化療后行SBRT治療，所有患者SBRT前行FDG-PET掃描每一患者提取435 PET的5類圖像特性：形態(tài)，紋理，直方圖，小波及統(tǒng)計學特性對這些特性作冗余檢驗，魯棒性分析（robu