肿瘤放射治疗策略——放射生物学基础篇讲解课件.ppt

肿瘤的放射生物学《生物剂量等效换算数学模型》 生物等效剂量(等效剂量)计算公式 等效剂量（EQD2）的计算是在α/?公式基础上推导而得的: 在常规放疗方案中，d2=Dt/N=2Gy，就有： n1d1(?/?+d1)=n2d2(?/?+d2) n2 d2 =n1d1〔(α/β+d1)/ (α/β+2)〕[5] (2) n2d2我们称它为治疗方案（n1d1）的等效剂量（EQD2）. 公式（2）就是等效剂量（EQD2）的计算方程式 1 .生物等效剂量(等效剂量) (Equivalent Dose in 2 Gy/f, EQD2) 肿瘤的放射生物学《生物剂量等效换算数学模型》 从公式（2）中我们看到,等效剂量（EQD2） 除了和物理剂量n1d1有关外,还和: (1)组织的α/β值有关,而组织的α/β值的大小 就反映了组织的放射性生物特性.一般来说,早 反应组织和肿瘤组织的α/β值比较大,晚反应 组织的α/β值比较小.则在同样的外因(物理剂 量)下,由于两种组织的内因(放射性生物效应) 不同而造成各自的等效剂量不同. (2)还和分次量(d1)的大小有关.因为两种组织的放 射性生物效应对分次量的依存关系不一样,这 就是内因不同在起作用的结果. 肿瘤的放射生物学《生物剂量等效换算数学模型》 分割放射治疗等效剂量的计算 不同治疗计划和方式应用或剂量~时间~分割因素发生变化时，必须考虑到等效总剂量或正常组织总的耐受量。?/?值反应一定正常组织修复损伤过程的特点，一般不受所选择的生物效应水平的影响。而且它能区别早期反应组织和晚期反应放射耐受性方面的差别。因而在分割放射治疗中较之NSD模型更加合理。从L-Q模型可知： 生物效应E=?nd+?nd2 , 方程两边除以?, 则有E/?=nd(?/?+d) 如果两个方案(n1d1)和（n2d2）有相同的生物效应，那么则有： n1d1(?/?+d1)=n2d2(?/?+d2) n1d1/ n2d2=(?/?+d2)/ (?/?+d1) 当组织的?/?比值确定后，很容易进行等效剂量分割方案换算。 肿瘤的放射生物学《生物剂量等效换算数学模型》 等效剂量与物理剂量的比值( η) 从生物等效剂量计算公式我们可以得到: η=n2 d2/ n1d1 = (α/β+d1)/ (α/β+2) (3) η-- 等效剂量（EQD2）与物理剂量的比值 肿瘤的放射生物学《生物剂量等效换算数学模型》 α/β d1 2Gy 3Gy 10Gy 15Gy 1.0 Gy/F 0.750 0.800 0.917 0.941 1.1 Gy/F 0.775 0.820 0.925 0.947 1.2 Gy/F 0.800 0.840 0.933 0.953 1.5 Gy/F 0.875 0.900 0.958 0.971 2.0 Gy/F 1.000 1.000 1.000 1.000 3.0 Gy/F 1.250 1.200 1.083 1.059 4.0 Gy/F 1.500 1.400 1.167 1.118 5.0 Gy/F 1.750 1.600 1.250 1.176 等效剂量与物理剂量的比值( η)表 肿瘤的放射生物学《生物剂量等效换算数学模型》 等效剂量与物理剂量的比值(η)曲线 肿瘤的放射生物学《生物剂量等效换算数学模型》 从等效剂量与物理剂量的比值( η)的表格和曲线中看到: 当分次量(d1)2Gy时,等效剂量（EQD2）都小于物理剂量n1d1.虽然早反应组织和肿瘤组织的等效剂量下降了,但晚反应组织的等效剂量下降更多.这就是超分割治疗能更好地保护晚反应组织的道理;只要正常组织反应还能耐受的情况下,我们还能增加物理剂量,以提高肿瘤控制率. 当分次量(d1)2Gy时,等效剂量（EQD2）都大于物理剂量n1d1.虽然早反应组织和肿瘤组织的等效剂量上升了,但晚反应组织的等效剂量上升更多.这就是大分割虽然可以提高肿瘤控制率,但晚反应组织反应偏重的道理.在此情况下,我们为了保护晚反应组织就不得不减少物理剂量. 但大分割对生长快的肿瘤的治疗,在临床上还是有一定作用的. 肿瘤的放射生物学《生物剂量等效换算数学模型》 公式(2)基本上是用在外照射中,而外照射基本属于“急 速照射”，2Gy/min的照射在照射期间基本不发生再修 复；而照射和照射之间的间隔