Biología de la radiación: Estudia principalmente la respuesta de los tejidos normales y los tejidos tumorales a los pares de radiación y cómo cambiar artificialmente la calidad y cantidad de estas respuestas.
Radiología: Estudia principalmente las aplicaciones específicas de diversas fuentes y equipos radiactivos en el tratamiento de pacientes con tumores, incluida la implementación técnica de configuración de campo, fijación de posición, posicionamiento y operaciones de posicionamiento.
Oncología radioterápica clínica: sobre la base de la oncología clínica, estudia las indicaciones de la radioterapia tumoral, determina estrategias de tratamiento basadas en la patología, la estadificación y el pronóstico, y aplica de manera integral la física de la radiación, la biología de la radiación y la tecnología de la radiación. y otros conocimientos para llevar a cabo la radioterapia y manejar con prontitud la prevención y el tratamiento de las reacciones, complicaciones y secuelas de la radiación durante el proceso de tratamiento.
Transferencia de energía lineal: Cantidad física que describe la calidad de la radiación y representa la conversión de energía a lo largo de la unidad de longitud de la trayectoria de la partícula secundaria.
Proporción de aumento de oxígeno: cantidad física que describe la dependencia de la sensibilidad a la radiación de un determinado rayo del contenido de la célula.
Efecto biológico relativo: describe los efectos biológicos de rayos de diferentes calidades sobre una misma célula.
Efecto biológico relativo = dosis de radiación estándar con un determinado efecto biológico / otra dosis de radiación con el mismo efecto biológico.
La diferencia entre rayos LET altos y bajos
1. Los rayos LET altos transfieren alta energía al material a través de la trayectoria de una unidad de longitud en el material. A medida que aumenta el rango en el material, la velocidad de las partículas disminuye y, cuando se acerca al rango final, la energía de las partículas aumenta repentinamente, formando un pico de absorción de energía.
2. Los rayos LET altos tienen una alta densidad de ionización, alta energía transferida al medio, un gran efecto biológico relativo, poca dependencia del estado oxigenado y son beneficiosos para matar células hipóxicas.
3. Casi no hay diferencia en la sensibilidad a la radiación de las células a los rayos LET altos en las diferentes etapas del ciclo.
4. Provoca numerosas roturas de la doble cadena del ADN, principalmente daños mortales, lo que resulta beneficioso para mejorar la eficacia.
Respuesta 4R de las células tumorales durante la irradiación fraccionada
1. Reparación: Las células tumorales tienen una capacidad "infinita" de reproducirse y dividirse debido a sus características biológicas. Hay muchas células en etapa mitótica en el tejido tumoral que son susceptibles al daño por radiación. El tiempo de reparación después del daño es largo y la reparación a menudo no se completa durante la siguiente irradiación. Por lo tanto, el daño es grave y la tasa de reparación es baja o incluso imposible de reparar. Las células normales generalmente se encuentran en la fase G0 y no se dañan fácilmente. Incluso si está dañado, el tiempo de reparación es bastante rápido y la tasa de reparación es alta. Esta diferencia se utiliza clínicamente para el tratamiento por etapas.
2. Regeneración: Reproducción de las células tumorales: Después de la irradiación, la mayoría de las células se dañan y mueren, y el tumor retrocede gradualmente. Sin embargo, las células tumorales restantes acelerarán su reproducción y las células G0 entrarán en el ciclo de proliferación, que es la principal razón del fracaso del control local mediante radioterapia. Clínicamente, se intenta la terapia de fraccionamiento acelerado para superar la regeneración de las células tumorales.
3. Redistribución: Redistribución del ciclo celular: En las diferentes etapas de proliferación, la radiosensibilidad de las células tumorales es diferente. Debido a que las células en la fase M y G2 son las más sensibles a la radiación, las células en la fase S (especialmente la fase S) son las menos sensibles a la radiación y las células en la fase G0 son resistentes a la radiación. Estas células supervivientes pueden reanudar su actividad del ciclo de proliferación durante la radiación y entrar nuevamente en la fase radiosensible.
4. Reoxigenación: Reoxigenación de células hipóxicas: las células tumorales se dividen y proliferan rápidamente, la angiogénesis del tumor es relativamente lenta y la estructura es diferente a la de los vasos sanguíneos normales, por lo que las células de la capa interna del tumor son hipóxico e incluso necrótico. Durante la irradiación fraccionada, las células tumorales ricas en oxígeno son susceptibles a sufrir daños por radiación e incluso a la muerte. Con la pérdida de células, el consumo de oxígeno disminuye, el tamaño del tumor se reduce y la circulación capilar mejora, lo que permite que las células hipóxicas restantes obtengan más oxígeno y se conviertan en células ricas en oxígeno.
Factores que promueven la proliferación celular
1. Las células muertas después del daño por radiación pueden secretar factores que estimulan la división de las células restantes y promueven la división de las células restantes.
2. Debido a la muerte de las células, la inhibición del contacto entre las células restantes desaparece y se acelera la división.
¿Cuál es la definición de tejido de respuesta temprana y tejido de respuesta tardía, y cuál es la importancia de distinguir el tejido de respuesta temprana del tejido de respuesta tardía?
Basándose en la comprensión de la dinámica de proliferación y el cálculo de la fórmula de supervivencia celular, los tejidos normales se dividen en tejidos de respuesta temprana y tejidos de respuesta tardía. En general, se cree que los tejidos que se renuevan rápidamente durante la radioterapia son tejidos con respuesta temprana, los tejidos que se renuevan lentamente o no se renuevan en absoluto son tejidos con respuesta tardía y los tumores son básicamente tejidos con respuesta temprana.
Los tejidos con respuesta temprana manifiestan principalmente reacciones agudas después de la irradiación. La mayoría de los tejidos con respuesta temprana tienen una repoblación significativa durante la radioterapia (4 a 5 semanas), como la piel, las células precursoras del sistema hematopoyético y los criptozoos del intestino delgado. células, espermatogonias testiculares, etc.
Después de la irradiación, el daño a los tejidos de reacción tardía generalmente se repara mediante el crecimiento excesivo y la fibrosis de las células fibrosas y otros tejidos conectivos, como los pulmones, la médula ósea, la vejiga, el cerebro y los riñones.
Distinguir los tejidos de respuesta temprana y tardía resulta beneficioso para los cambios clínicos en la formulación de planes de radioterapia fraccionada. Por ejemplo, cuando se cambia la radioterapia convencional por hipofraccionamiento, las complicaciones tardías aumentarán y, en el caso de reacciones agudas, se puede reducir la dosis total para adaptarse a este cambio.
¿Cuáles son los principales factores que afectan a la radiosensibilidad tumoral?
1. Los tumores de diferentes orígenes tisulares tienen diferentes sensibilidades a la radiación. Los tumores de tejido sensible a la radiación son más sensibles a la radioterapia que los tumores de tejido resistente a la radiación.
2. Las células tumorales tienen diferentes grados de diferenciación y diferentes radiosensibilidades. Cuanto peor es el grado de diferenciación del mismo tipo de tumor, es decir, cuanto mayor es el grado de malignidad, mayor es la capacidad de proliferación, es decir, más rápido es el crecimiento y más sensible es a la radioterapia.
3. El patrón de crecimiento tumoral también afecta a la sensibilidad de la radioterapia. Los tumores que crecen hasta la superficie son más sensibles a la radioterapia, mientras que los tumores que crecen más profundamente son menos sensibles.
4. La duración de la enfermedad también afecta a la sensibilidad de la radioterapia. Los tumores en etapa temprana son de tamaño pequeño, tienen buen flujo sanguíneo, tienen pocas o ninguna célula hipóxica y son más sensibles a la radioterapia.
Clasificación y ejemplos de células tumorales en función de la radiosensibilidad.
① Tumores radiosensibles: linfoma, leucemia, seminoma, etc.
② Tumores moderadamente radiosensibles: carcinoma de células escamosas, algunos adenocarcinomas, etc.
③Tumores radioinsensibles o resistentes a fármacos: adenocarcinoma de tejidos especiales, melanoma y sarcoma de tejidos blandos.
Ley B-T: La sensibilidad a la radiación de una población es directamente proporcional a la actividad mitótica de sus células e inversamente proporcional al grado de diferenciación.
Características del haz de electrones/haz de electrones de alta energía (características de dosimetría clínica)
1. La profundidad del alcance dentro del tejido es proporcional a su energía, y el haz de electrones con Se puede seleccionar la energía adecuada según la profundidad de la lesión.
2. Su distribución de dosis es relativamente uniforme desde la superficie hasta una cierta profundidad. Después de exceder una cierta profundidad, la dosis cae rápidamente, lo que puede proteger los tejidos normales más profundamente que las lesiones.
3. No existe diferencia significativa en la absorción de electrones entre hueso, grasa y músculo.
4. Se puede utilizar un solo campo para irradiar tumores superficiales o excéntricos.
Radioterapia hiperfraccionada acelerada: se reduce cada dosis, se aumenta el número de fracciones y se acorta el curso total del tratamiento.
Tecnología estereotáxica: el marco estereotáxico se instala en el paciente, las lesiones intracraneales se localizan con precisión mediante tomografía computarizada o resonancia magnética y se utilizan varios instrumentos quirúrgicos especiales para tratar diversas enfermedades en el cerebro.
Irradiación intracavitaria: durante el tratamiento, el aplicador pasivo primero se coloca en la cavidad donde se encuentra la lesión o se inserta en el tejido tumoral. Después de verificar que la posición de la fuente es correcta, la fuente radiactiva se introduce automáticamente. el aplicador para el tratamiento.
Irradiación externa/irradiación de larga distancia: ubicada a cierta distancia fuera del cuerpo (30 ~ 100 cm), enfocándose en una determinada parte del cuerpo humano. La distancia fuente-piel es > 30 cm y la distancia común fuente-piel para aceleración lineal es 100 cm.
Características de la radioterapia estereotáxica para tumores
1. Se utiliza para el tratamiento
2. La SRS suele utilizar un tratamiento único, mientras que la TRS se suele utilizar para tratamientos multifraccionados. radioterapia.
3. Requiere equipos de posicionamiento y métodos de fijación de la posición del paciente especialmente precisos.
4. El gradiente de caída de dosis en el borde del campo de tratamiento es muy pronunciado, lo que hace que la dosis de irradiación de volumen fuera del área objetivo sea muy pequeña.
5. El haz de rayos se cruza en el mismo punto del cuerpo y la distribución tridimensional de la irradiación de los rayos impide que los tejidos normales reciban dosis más altas de irradiación.
6. Evaluar el plan y realizar los cambios necesarios.
Radioterapia conformada tridimensional: un tipo de radioterapia de alta precisión. Utiliza imágenes de tomografía computarizada para reconstruir estructuras tumorales tridimensionales. Al establecer una serie de diferentes campos de irradiación en diferentes direcciones y utilizar un blindaje de plomo conformado que sea consistente con la forma de la lesión, la forma de distribución del área de dosis alta es consistente con la forma del área normal en tres dimensiones, al tiempo que reduce la dosis al tejido normal alrededor de la lesión E. .
El volumen tumoral bruto (GTV) se refiere al área del tumor que se puede observar mediante exámenes clínicos y de imágenes.
El volumen clínico objetivo (CTV) se refiere al área del tumor, las lesiones subclínicas y el posible rango de invasión determinado en función de las características biológicas del tumor.
Volumen objetivo planificado (PTV): incluye el rango de desplazamiento del volumen objetivo clínico causado por el movimiento de los órganos del paciente dentro del campo de irradiación, así como la posición y el volumen objetivo causados por el posicionamiento y el equipo diarios. errores del sistema y deben ampliarse adecuadamente.
Radioterapia radical: La finalidad es eliminar el tumor primario y las metástasis, y aplicar las correspondientes dosis radicales a los diferentes tumores y zonas diana.
Principios de tratamiento de la radioterapia
1. Confirmar el diagnóstico
2. Prestar atención al primer ciclo de tratamiento y elegir el mejor plan.
3. Optimizar el plan de radioterapia
4. Terapia adyuvante adecuada
Indicaciones de la radioterapia
①Como tratamiento radical Principales métodos: carcinoma de nasofaringe y Carcinoma basocelular superficial.
②Tratamiento paliativo: analgesia local para metástasis óseas, aliviar la compresión tumoral, controlar el sangrado de úlceras cancerosas, reducir o incluso curar las úlceras, aliviar la obstrucción de la cavidad, inhibir el crecimiento tumoral, aliviar el dolor y prolongar la supervivencia, mejorar la calidad de vida.
Contraindicaciones de la radioterapia
① El paciente ha alcanzado el estadio avanzado del tumor y puede fallecer en cualquier momento o tener enfermedades subyacentes graves. La radioterapia puede empeorar la afección e incluso provocar afecciones potencialmente mortales.
② El área del tumor del paciente ha recibido el primer ciclo de radioterapia y los órganos normales en el área irradiada no pueden tolerar el daño causado por el segundo ciclo de radioterapia.
El papel de la radioterapia preoperatoria
① Puede reducir la infiltración tumoral, reducir la adhesión del cáncer y mejorar la tasa de resección quirúrgica.
②Reducir la cantidad de células tumorales supervivientes en el campo quirúrgico puede reducir la posibilidad de que se plante un tumor.
③ Bloquea los microvasos del lecho tumoral y los vasos linfáticos para reducir la posibilidad de metástasis a distancia.
¿Cuál es el papel de la radioterapia en el tratamiento de tumores? ¿Cuáles son los pros y los contras?
La radioterapia es uno de los tres principales tratamientos para los tumores malignos. Es un tratamiento local y regional y puede utilizarse para curar radicalmente o aliviar tumores primarios locales o metástasis. La radioterapia se puede utilizar sola o junto con cirugía y quimioterapia para tratar tumores. Durante el diagnóstico y tratamiento de pacientes con cáncer, aproximadamente entre el 50 y el 70% de los pacientes requieren radioterapia.
Ventajas:
1. Tiene una amplia gama de aplicaciones y puede tratar tumores en casi cualquier localización.
2. Los pacientes que no tienen altos requisitos para sus propias condiciones y no pueden tolerar otras terapias debido a la edad, mala salud, cirugías repetidas, etc., pueden recibir radioterapia.
3. El efecto del tratamiento es confiable y el método de tratamiento es confiable.
4. El proceso de tratamiento es sencillo, indoloro, no requiere necesariamente hospitalización y es de fácil aceptación por los pacientes.
5. El tratamiento tiene pocos efectos secundarios y puede evitar accidentes de anestesia, reacciones a transfusiones de sangre, infecciones postoperatorias causadas por cirugía, caída del cabello, vómitos y otros efectos secundarios causados por la quimioterapia.
6. La radioterapia es un tratamiento no invasivo que puede preservar las funciones fisiológicas de los órganos enfermos.
Desventajas:
1. El ciclo de la radioterapia es largo y los pacientes deben prestar atención a los hábitos alimentarios, la nutrición y una dieta equilibrada durante la radioterapia.
2. Debido a que los equipos de radioterapia son avanzados y los costos de la radioterapia son elevados, se requiere una base económica relevante que los respalde.
3. La radioterapia producirá una serie de complicaciones, además de efectos secundarios tóxicos. Especialmente para pacientes con cáncer avanzado, el efecto de la radioterapia no es obvio, pero provocará efectos secundarios graves al paciente, como pérdida de apetito, insomnio, etc.
Hablemos del resultado después de que la radioterapia daña las células.
1. Apoptosis: También conocida como muerte en interfase, la apoptosis generalmente ocurre unas horas después de la radiación, en células que son altamente sensibles a la radiación o después de altas dosis de radiación.
2. Aberraciones de las células hijas:
3. División abortiva: cuando las células dañadas por una dosis letal entran en el siguiente ciclo de división, el ADN dañado no puede replicarse debido a la doble hebra del ADN. se rompe, lo que produce fallo en la división y muerte celular.
4. La apariencia permanece sin cambios, pero la función está dañada.
5. Muerte posmitótica limitada: la mayoría de las células sufren esta forma de muerte después de dosis letales de radiación. Aunque su ADN es bicatenario, apenas pueden dividirse con éxito.
Debido a que el ADN roto se copia muchas veces durante múltiples divisiones, estos daños se acumulan en las células hijas, lo que eventualmente provoca un aborto espontáneo y la muerte divisional.
6. se dividen normalmente, sin cambios o con sólo ligeros cambios en las células de la progenie.
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Problemas con la radioterapia con iones pesados: 1. Además de los iones de carbono, ¿existen haces de partículas más adecuados para la radioterapia clínica? 2. Los efectos radiobiológicos de los iones de carbono aún no se han comprendido en profundidad, especialmente sus efectos biológicos relativos en comparación con la radioterapia con fotones; 3. Los equipos actuales de irradiación de partículas pesadas aún carecen de soporte técnico para una irradiación precisa de fotones que combine tecnología avanzada con tecnología de escaneo de haz de partículas. es una cuestión importante; 4. La experiencia clínica con partículas pesadas es limitada, y encontrar el fraccionamiento de la dosis óptima, la dosis total y el curso de tratamiento adecuado para la radioterapia con partículas pesadas es un problema urgente que debe resolverse;
2. ¿Cómo elegir el mejor modelo de tratamiento integral de radioterapia combinada con quimioterapia?