1、放射性粒子植入在惡性腫瘤中的應(yīng)用,顏海強(qiáng),放射性粒子治療的歷史,1898年居里夫人用鐳針治療舌癌。 1903年美國Alexander Graham首先提出將放射活性源插植到腫瘤組織的方法。 195060年代：國外開展125I粒子治療前列腺癌的工作。 1983年Holm用直腸超聲引導(dǎo)下模板植入125I粒子治療前列腺癌。 1986年研制出103Pd粒子治療腫瘤。 近10年來放射性粒子治療在臨床上廣泛應(yīng)用。,利用現(xiàn)代影像學(xué)技術(shù)將具有放射性核素直接插植到腫瘤靶體積內(nèi)或腫瘤周圍，通過放射性核素持續(xù)釋放射線對腫瘤細(xì)胞進(jìn)行殺傷。 原理：碘125粒子發(fā)出 射線，該射線可以破壞腫瘤細(xì)胞核的 DNA 雙鏈，導(dǎo)致D

2、NA 分子鏈的單鏈斷裂或雙鍵斷裂，使腫瘤細(xì)胞失去繁殖能力; 射線還可以使機(jī)體內(nèi)的水分子電離，產(chǎn)生自由基，該自由基與生物大分子相互作用，引起組織細(xì)胞的損傷，持續(xù)照射腫瘤細(xì)胞，使腫瘤的氧增比減少、乏氧細(xì)胞比例減少，不斷地消耗腫瘤干細(xì)胞而使腫瘤細(xì)胞死亡 。,碘125粒子物理特性,粒子長4.5mm，直徑0.8 mm，內(nèi)為吸附125I的銀棒，外殼為0.05 mm厚的鈦金屬 1/2: 59.6 平均光子能量:28kev 穿透距離1.7CM 半價(jià)層:0.025 mm鉛 活度：0.50.75MBq 發(fā)射低能射線和特征性X射線。,外 放 療 與粒子的比較,技術(shù)難點(diǎn): 1）無法避開腫瘤周圍正常組織。 2）靶區(qū)確定

3、困難。 3）劑量提升困難。 放射性粒子的優(yōu)勢: 局部劑量高。 正常組織損傷小。 圖像引導(dǎo)（IGRT）。 微創(chuàng)。 治療周期短。 價(jià)格低于外放療(25粒以內(nèi)),Principle of seed implantation,腫瘤組織間植入的放射性粒子所產(chǎn)生的射線能量雖然不大，但能持續(xù)地對腫瘤細(xì)胞進(jìn)行作用，不斷破壞腫瘤細(xì)胞核的DNA雙鏈，從而能使腫瘤細(xì)胞全部失去繁殖能力，達(dá)到較徹底的治療效果。,Types of seeds,125I放射性粒子 半衰期較長，半衰期為59.43天。初始劑量率低，正常組織耐受較好，防護(hù)要求較低。用于治療生長緩慢分化較高的腫瘤,粒子長4.5mm，直徑0.8 mm，內(nèi)為吸附12

4、5I的銀棒，外殼為0.05 mm厚的鈦金屬。,粒子的結(jié)構(gòu),粒子的優(yōu)點(diǎn),24小時(shí)持續(xù)釋放能量 射線射程短（組織間有效射程直徑只有1.7cm） 大部分射線能量均被瘤體及組織所吸收 無須特殊防護(hù) 粒子直接作用與瘤體屬于高度適形 (100%)放療,粒子劑量顯示分布圖,醫(yī)生及家屬受到的輻射影響,我國放射衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，人體每年接受射線的限值劑量為1.0 mSv （毫希） 放射性工作人員每年接受射線的限值劑量為50 mSv 一次X射線胸片的劑量為0.02 mSv,放射性粒子：(radioactive seeds) 治療計(jì)劃系統(tǒng)：(TPS) 質(zhì)量驗(yàn)證系統(tǒng)：(quality evaluation) 圖像引導(dǎo)

5、系統(tǒng)：(image guidance) 輔助設(shè)備：(assistant system),放射性粒子治療基本條件 the basic requirements of seed implant,施源器 applicator,粒子植入治療的要求,必須精確進(jìn)行TPS設(shè)計(jì) 必須術(shù)后進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)證 必須對粒子植入的劑量要求得出答案 操作人員應(yīng)當(dāng)有一定基礎(chǔ)，并受過訓(xùn)練,粒子植入的治療計(jì)劃系統(tǒng)（TPS）,ABS規(guī)定：所有患者治療前都必須有治療計(jì)劃，給出預(yù)期的劑量分布。 標(biāo)準(zhǔn)做法：用CT、MR、超聲圖像（或融合圖像），確定靶區(qū)（GTV-PTV），根據(jù)輪廓、橫斷面（Z）制定植入導(dǎo)針數(shù)、粒子數(shù)量、及粒子活度、總活度。

6、 觀察劑量分布情況，調(diào)整導(dǎo)針及粒子位置。,中國原子能科學(xué)研究院,中國原子能科學(xué)研究院,中國原子能科學(xué)研究院,中國原子能科學(xué)研究院,術(shù)前、術(shù)后計(jì)劃,術(shù)前,術(shù)后,中國原子能科學(xué)研究院,術(shù)前,術(shù)后2個(gè)月,粒子的優(yōu)勢,與手術(shù)、化療配合使用，起到互補(bǔ)的效應(yīng) 提高腫瘤治愈率。 減輕手術(shù)創(chuàng)傷、縮短手術(shù)時(shí)間、減少術(shù)后并發(fā)癥 能夠保存機(jī)體重要臟器及功能。 有顯著的止痛效果。 醫(yī)院沒有外放療設(shè)備的基礎(chǔ)上可以替代外放療。 醫(yī)院效益及社會(huì)效益顯著。,適 應(yīng) 癥,未經(jīng)治療的原發(fā)實(shí)體腫瘤 需要保存重要功能性組織或手術(shù)將累及臟器的腫瘤。如前列腺癌 預(yù)防腫瘤局部復(fù)發(fā)，增加根治效果，既預(yù)防性植入。 轉(zhuǎn)移瘤或孤立性轉(zhuǎn)移病灶而失去

7、手術(shù)價(jià)值的患者 無法手術(shù)的患者。如胰腺癌、肝癌 其他治療手段失敗的患者。 外放療需要補(bǔ)充提高劑量的患者。 術(shù)中殘存腫瘤或切緣距腫瘤太近。（0.5CM）,適用于該治療的腫瘤類別,頭、頸部腫瘤：口腔內(nèi)腫瘤、鼻咽癌、眶內(nèi)腫瘤、頸部轉(zhuǎn)移癌； 腦部腫瘤：腦膠質(zhì)瘤、腦膜瘤、腦轉(zhuǎn)移瘤； 胸部腫瘤：肺癌、乳腺癌； 消化道腫瘤：肝癌、胰腺癌、直腸癌； 泌尿系腫瘤：前列腺癌、腎癌及腎上腺腫瘤； 婦科腫瘤：子宮頸癌、陰道癌； 軟組織腫瘤,125I粒子植入治療禁忌證,有明顯重要臟器功能不全者； 生存期不超過3個(gè)半衰期（180天）； 有廣泛遠(yuǎn)位轉(zhuǎn)移；,粒子的植入方式,CT、B超等引導(dǎo)下植入 術(shù)中植入 腔鏡下植入,治療計(jì)

8、劃實(shí)施流程,腫瘤體積測定 術(shù)前CT、MR（最好三維） 術(shù)中超聲 計(jì)算需植入粒子數(shù) 粒子數(shù)=(長+寬+厚)35每顆粒子活度 決定粒子空間分布 三維粒子種植治療計(jì)劃系統(tǒng) 需物理師配合 永久性粒子種植治療質(zhì)量評估 粒子位置重建及計(jì)量分布,放射性粒子布源原則,巴黎系統(tǒng)原則 粒子植入按直線相互平行排列，各源之間等距 放射源斷面排列為正方形或正三角形 周密中疏原則 周緣密集，間距1.0-1.5cm，中間稀疏 有效保護(hù)重要組織,植入方法,體外模板 超聲CT引導(dǎo) 術(shù)中植入 平鋪：明膠海綿/止血綾紗布預(yù)置 插植,間隔1cm進(jìn)植入針,植入粒子,一、CT引導(dǎo)下植入（手術(shù)過程）,一、術(shù)前準(zhǔn)備 1、治療腫瘤的處方劑量為

9、60-150Gy 2、選擇活度為0.4-0.9mCi 粒子（提前三天訂貨） 3、周邊匹配劑量為60-110Gy 4、根據(jù)術(shù)前CT圖象，應(yīng)用TPS制訂治 療計(jì)劃 二、估算公式： （長+寬+高） 3 X 5 粒子的活度=粒子的數(shù)量,CT引導(dǎo)放射性粒子植入,術(shù)前,125I粒子植入治療肺癌,術(shù)中,術(shù)后2個(gè)月復(fù)查CT腫瘤已消退,術(shù)前,125I粒子植入治療肺癌,術(shù)后,術(shù)后2個(gè)月復(fù)查CT腫瘤已縮小50%以上,中國原子能科學(xué)研究院,超聲引導(dǎo)放射性粒子植入,二、術(shù)中植入,適應(yīng)癥 與重要臟器及組織粘連無法切除的 轉(zhuǎn)移灶，無法切除的 瘤床及殘存的腫瘤 手術(shù)無法切除的腫瘤 預(yù)防性植入,術(shù)中植入的方法,1、根據(jù)手術(shù)的視

10、野直接插植植入 2、B超引導(dǎo)下植入粒子 3、當(dāng)腫瘤可以全部或大部分手術(shù)切除時(shí)，瘤床插植種植或“三明治”法,剖 腹 探 查 放 射 性 粒 子 植 入,中國原子能科學(xué)研究院,中國原子能科學(xué)研究院,“三明治”粒子塊的制作,“三明治”粒子塊的制備：將粒子按治療計(jì)劃的數(shù)目和位置種植在適形明膠海綿中，再用進(jìn)口可吸收織布Dexon片包被明膠海綿，并用4號絲線將其縫合在一起以固定粒子。并且縫合在瘤床上或用兩邊組織包埋、間斷縫合,腔鏡下植入,粘膜麻醉后，導(dǎo)入支氣管鏡至腫瘤部位，在其表面噴灑含副腺素的利多卡因液。 （3）沿支氣管鏡用5或6號導(dǎo)管抵住腫瘤表面4個(gè)互成90度的點(diǎn)，用導(dǎo)絲刺入瘤體1.5cm作為通道，植

11、入粒子。,放射性支架,病歷展示 28歲男性，右鼻腔橫紋肌肉瘤3次術(shù)后、外放療后復(fù)發(fā),術(shù)前,術(shù)后3個(gè)月,中國原子能科學(xué)研究院,男，61歲，左側(cè)頂葉惡性腦膜瘤,治療前（06-08-15）,中國原子能科學(xué)研究院,治療后2年零3月復(fù)查（2008-11-04）,治療后3年復(fù)查（2009-05-30）,中國原子能科學(xué)研究院,鼻咽癌放療后復(fù)發(fā),中國原子能科學(xué)研究院,超聲引導(dǎo)放射性粒子 鼻咽癌放療后復(fù)發(fā),男性 52歲，左中心型鱗癌、縱隔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移癌。,2006年8月行粒子植入,2007年2月術(shù)后6m/CR,2007年7月術(shù)后12m/CR,2007年10月聲音嘶啞,CT見縱隔淋巴結(jié)腫大,2007年11月行第2次粒子植入,第2次粒子術(shù)后8m(2008.5)CR, 聲音恢復(fù)正常,術(shù)后2年CR(2008.10),中國原子能科學(xué)研究院,一月后復(fù)查,中國原子能科學(xué)研究院,CT引導(dǎo)放射性粒子治療軟骨肉瘤,The Seed Distribution of CT Scan,CT引導(dǎo)植入術(shù)后6個(gè)月,術(shù)后三月復(fù)查,射線能量低 2735Kev(28Kev)，1cm內(nèi)釋放80%能量，組織中有效距離1.7cm 放射源密封