放療等效生物劑量換算

1、等效生物劑量換算的放射生物基礎(chǔ)放射治療中心 奚 江影響腫瘤放射反應(yīng)性的生物學因素臨床放射生物學中的“4r”概念是理解腫瘤對分次放療反應(yīng)的重要環(huán)節(jié)亞致死損傷的修復(fù)(repair of sub-lethal damage)亞致死損傷是指受照射以后,細胞的部分靶而不是所有靶內(nèi)所累積的電離事件,通常指dna 的單鏈斷裂。亞致死損傷對細胞死亡影響不大,但致死損傷的修復(fù)會增加細胞存活率。在臨床非常規(guī)分割照射過程中,兩次照射之間間隔應(yīng) 6 小時,以利于亞致死損傷的修復(fù)周期內(nèi)細胞時相的再分布(redistribution within the cell-cycle處于不同增殖周期的細胞放射敏感性是不同的,如g

2、-m期細胞,細胞的放射敏感性高于其它時相的細胞。一般認為,分次放療中存在著處于相對放射抗拒時相的細胞向放射敏感時相移動的再分布,這增加了射線對腫瘤細胞的殺傷。但如果未能進行有效的周期細胞再分布則也會成為耐受的機制之一。氧效應(yīng)及乏氧細胞的再氧合(reoxygen）在有氧及無氧情況下達到相同生物效應(yīng)的照射劑量之比叫做氧增強比。腫瘤組織內(nèi)存在著一定比例的乏氧細胞,乏氧細胞的再氧合在分次放療中是一很重要的生物學因素。放療中乏氧細胞的再氧合效應(yīng)使細胞對射線的敏感性增加,因此可采用分次放療的方法使其不斷氧合并逐步殺滅之再群體化（repopulation）損傷之后,組織的細胞在自身調(diào)節(jié)機制的作用下,增殖、分

3、化、恢復(fù)群體原來數(shù)量水平的過程,即再群體化。早反應(yīng)組織特點是構(gòu)成早反應(yīng)組織的細胞更新很快。照射以后損傷很快便表現(xiàn)出來。這類組織的/ 比值通常較高,受損傷后是以活躍增殖來維持組織中細胞數(shù)量穩(wěn)定的。晚反應(yīng)組織特點是細胞群體的增殖很慢,增殖層次的細胞在數(shù)周甚至一年或更長時間也不進行自我更新(如神經(jīng)組織),因此損傷很晚才會表現(xiàn)出來。晚反應(yīng)組織比早反應(yīng)組織對分次劑量的變化更敏感。因此,在臨床放療中改變分次照射劑量時,應(yīng)充分注意晚反應(yīng)組織的耐受性?？s短總治療時間會增加腫瘤的殺滅,一般不會加重晚反應(yīng)組織的損傷。根據(jù)“輻射劑量生物效應(yīng)”的量效關(guān)系設(shè)計放療方案和設(shè)定處方劑量 l-q模型單次劑量d 的效應(yīng)(如細胞殺傷)可寫作: d= e =d+ de/被稱作生物有效劑量它是指在所能給予的極低劑量率或無窮分次的無限小的分次劑量下產(chǎn)生相等生物效應(yīng)所需的劑量l-q模型對分次劑量為d,分隔時間6 小時的相等分隔,允許亞致