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毕业论文文献综述.doc

毕业论文文献综述

lu剑美
2019-06-06 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《毕业论文文献综述doc》,可适用于医药卫生领域

南华大学毕业论文文献综述毕业论文题目精确放疗技术应用的对比与分析文献综述题目精确放疗技术文献综述学院核科学技术学院专业核工程与核技术姓名李鑫班级核工班学号指导教师邱小平摘要:本文就精确放疗技术的发展历史、目前应用状况,未来前景,以及精确放疗技术原理、应用、技术对比、放疗仪器等相关文献做简要概述。主要内容为、调强放射治疗(intensitymodulatedradiationtherapy,IMRT)系统、图像引导下的放射治疗(ImageGuidedRadiotherapy,IGRT)系统、螺旋断层治疗(Tomotherapy)、容积调强技术、赛博刀(Cyberknife)、质子适形放疗、影像引导的自适应放疗(imageguidedadaptiveradiotherapy,ART)的原理及相关应用与对比等文献资料的综述。关键词:调强放射治疗图像引导下的放射治疗自适应放射治疗螺旋断层放疗质子适形治疗容积弧形调强放疗赛博刀原理应用对比发展历史一、前言此文献综述有助于对精确放疗的发展、原理、应用对比等相关知识的进一步了解,对于本人本科毕业设计论文工作的开展做好充分的准备工作,并能够帮助我顺利的进行论文书写。本文主要内容包含的概念有螺旋断层治疗(Tomotherapy)、容积调强放疗技术、赛博刀(Cyberknife)、质子适形放疗、影像引导的自适应放疗(imageguidedadaptiveradiotherapy,ART)、调强放射治疗(intensitymodulatedradiationtherapy,IMRT)系统和图像引导下的放射治疗(ImageGuidedRadiotherapy,IGRT)系统,这些概念均属于精确放疗技术范畴。目前精确放疗技术发展迅猛,并且各有特点与优势,但均不能适应所有的肿瘤病灶,每种新治疗技术的出现都有其各自的优点以及适应证,临床医生可以根据不同的肿瘤部位形状及与周围正常组织的毗邻关系选择最佳的治疗技术。改善肿瘤和周围正常组织的剂量关系和剂量水平,特别是对解剖结构复杂、形状不规则及多靶点的肿瘤,在不增加正常组织损伤的前提下提高靶区的照射剂量,提高肿瘤局部控制率,仍然是放射治疗技术在今后的主要方向二、正文放射治疗学是由放射物理学、放射生物学、临床治疗学及各种放射治疗装置的设备技术学而构成的综合理、及医学的系统疾病治疗学科,该学科广义治疗疾病包括良、恶疾病。回顾放疗发展历史,放疗主要经过了传统的放疗技术、立体定向放疗技术,再进一步发展到三维适形放疗技术,在三维适形放疗技术的基础上结合MLC调强系统形成来调强放疗,再到现在的图像引导放疗技术。可以说放射治疗已经发生了翻天覆地的变化。肿瘤放射治疗已经进入以精确定位、精确计划设计和精确治疗为基础的精确放疗时代。下面介绍几种最新的几种精确放疗的原理与应用:调强放疗:调强适形放射治疗(IntensityModulatedRadiationTherapy,IMRT)是在DCRT基础上发展起来的放疗技术,与普通放射治疗相比,它要求剂量更加准确地集中到肿瘤靶区。具体来说,IMRT需要满足以下两个条件:①在照射方向上,照射野的形状必须与病变的投影形状一致,这样使周围的正常组织受到最低剂量的照射,称之为三维适形②为使靶区内及表面的剂量处处相等,必须使每个射野内诸点的输出剂量率能按要求进行调整,让同一靶区内的各点获得各自不同的剂量,称之为强度调节。适合IMRT的肿瘤是:头颈部肿瘤、前列腺癌、乳腺癌和颈段及胸段。图像引导的调强放疗:图像引导放射治(ImageguidedRadiationTherapy,IGRT)在治疗过程中考虑靶区剂量分布、摆位误差、呼吸运动度等因素所造成的误差,应用各种影像设备在患者治疗前、治疗中对肿瘤及肿瘤周围的正常组织器官进行实时监控并做出相应的调节,是在三维放疗技术的基础上加入了时间因素后形成的一种四维放射治疗技术图像引导的三维放疗系统不仅仅是计划不确定性它们必须致力于估计这些不确定性的影响。存在两种普通的策略有潜力能够实现这个目标:减少微观扩张的不确定性(也就是说信息提供的区域,CTV→GTV)。减少摆位与确定和器官运动的不确定性(也就是说当情况可能时,PTV→GTV)。相比传统的放疗模式,IGRT采用在线校正、离线校正、屏气和呼吸门控技术,因此具有能够在治疗体位获取详尽的靶区三维信息、监测实际放射剂量等优点,因此在头颈部、胸腹部等肿瘤放疗中,运用较为普遍。自适应放疗:大量研究已证实摆位误差是影响三维适形调强放疗(intensitymodulatedradiotherapy,IMRT)剂量分布准确性的关键因素之一,为减小摆位误差、呼吸运动等、形变误差等对放疗的影响,临床上通常采用将临床靶体积(clinicaltargetvolume,CTV)外扩一定区域边界形成计划靶体积(planningtargetvolume,PTV),但这样不免会增加周围正常组织器官的受照剂量。一旦靶区剂量偏离度达到就有可能引起肿瘤原发灶放疗的有效率下降及周围正常组织放射性并发症概率的增加,为解决这一问题(即传统调强放疗中存在的上述两个目标),在治疗过程中将部分或全程监视和验证患者治疗计划的执行情况,并与初始计划进行对比,并根据临床需要及时修改计划。由于肿瘤患者的体重、病灶和危机器官的体积及位置在治疗过程中可能会有较大改变,自适应放疗能够根据其改变程度做在线或离线式的计划修改,从而达到始终按照初始计划的要求精确治疗肿瘤的目。螺旋断层放射治疗系统:传统放疗缺点在于病变(靶区)的剂量适形度不够好,而且靶区定位精度较差,由此发展来螺旋断层放疗技术,它是高度集成了CT扫描系统和直线加速器功能的综合体,在使用同一个集成的中央数据库的情况下能够进行高精度的影像引导下的调强治疗。患者在连续移动的同时,通过在滑环机架上连续旋转的、强度可调的扇形束来实现对患者的治疗Tomotherapy可以产生高度适形且均匀的剂量分布,无论是治疗小的肿瘤靶,还是治疗非常大的区域,都可以很好保护正常组织器官。质子适形放疗:储存于X线内的放射剂量随射线进入体内的穿透深度呈指数衰减。因此,入射剂量比体内深部任意靶区的剂量都要高许多。同时,穿出人体的X线也不可忽略。尽管高能X射线辐射的剂量范围的深度为最大,但其衰减缓慢,同时传统放疗在获得较高的肿瘤剂量时,周围正常组织也将获得较高的剂量,而质子适形放疗的目的就是在一个安全的范围内,将靶区的癌细胞杀死。同时所需的照射野原比光子和电子照射时的照射野小的多,质子治疗时位于Bragg峰远端的组织不会受到照射大大减少周围正常组织的低剂量照射,这就解决了肿瘤控制率高时周围正常组织受照剂量大的问题,同时减少来肿瘤并发率。容积调强技术:由于IGRT、IMRT等放疗技术存在着治疗时间长,效率低下的问题,这将导致病人在接受治疗时随着时间的延长由于摆位与器官的运动造成的误差越来越大,从而给周围正常组织带来了更多的剂量。VMAT是在IGRT基础上,集新型高精尖医用加速器与逆向优化治疗计划设计软件、精密三维和两维的剂量验证设备于一身的最先进的放射治疗技术,是在加速器机架连续旋转的过程中通过动态多叶光栅连续运动并配合可变剂量率进行强度调整来完成的调强放疗方式,这种新技术在保证靶区和危及器官剂量要求的前提下,极大缩短了治疗时间、提高了治疗效率,从而减小了因时间带来的不确定性,提高肿瘤的局部控制率。Cyberknife:通常认为赛博刀是一个立体定向治疗系统,只能治疗小肿瘤,该设计的优势在于治疗过程中的主动影像引导方法。此外,由于赛博刀治疗时无需骨性固定,可以对脑部以外的肿瘤实施放射外科手术治疗。射波刀由直线加速器(LINAC)、机器人机械臂(robotarm)、治疗床、治疗计划系统、靶区定位影像追踪系统、呼吸追踪系统、计算机网络集成与控制系统组成。三、总结与展望到目前为止,按照射技术放射治疗可以分为两大类:常规放疗和精确放疗。在计算机和立体定向技术问世以前,常规放疗是放射治疗的唯一方法,常规放疗是在二维水平进行的传统的、经验式放疗。由于顾及肿瘤周围危及器官的照射耐受,从而限制了肿瘤剂量的提高,影响了肿瘤的局部控制率。而局部控制率的降低或失败,将会导致肿瘤局部复发和肿瘤的远地转移。但世纪年代随着放射治疗机的不断改进、计算机技术的迅猛发展、医学影像技术的进步,以CT为基础的三维治疗计划系统的发展,放射治疗进入了精确定位、精确计划和精确治疗的“三精”时代。因为放疗是以提高局部的治疗增益,即最大限度地增加肿瘤局部控制概率(TCP)和减低周围正常组织的放射并发症概率(NTCP为治疗的最终目的,从而达到高精度定位、高剂量、高治疗效果和低正常组织损伤的三高一低放疗模式。根据各种精确放疗的特点可知道立体适形放疗适用于头颈部静态肿瘤以及体部淋巴瘤等,三维适形放疗主要用于肿瘤形状分布稍微复杂的以及在治疗过程中因摆位以及器官运动导致肿瘤大小以及位置的不确定性小的肿瘤,而调强放疗在三维适形放疗的基础上能够治疗因器官运动和摆位造成的不确定性大的肿瘤,图像引导的适形放疗则是在前三种放疗的基础上发展起来的,对于放疗中计划靶区变化较大的肿瘤尤为适用。随着医学影像学和计算机图像处理技术的发展及多学科的有机结合,一些肿瘤放疗新技术和新设备在临床上得到了推广和应用,主要有图像引导的自适应放疗(imageguidedadaptiveradiotherapy,ART),螺旋断层治疗,容积调强技术,Cyberknife,电子射野影像装置EPID,锥形束CT(ConeBeamCT,CBCT)影像引导技术,质子适形放疗。这些兴起的放疗技术与传统放疗相结合,形成来最新一代放疗技术,这些新的技术是未来肿瘤治疗的发展方向。四、参考文献马一栋等肿瘤精确放疗新技术的比较J中华肿瘤防治杂志,,():黄禹适形调强放射治疗系统若干关键技术的研究D华中科技大学,,()蒋国梁三维适形放疗和调强放疗J肿瘤,():OmarAbdelRahmanImageguidedradiationtherapy:basicconceptsandclinicalpotentialsJChineseGermanJClinOncolFebruary,Vol,No,P–PTHOMASROCKWELLMACKIE,PHD,*JEFFKAPATOES,PHD,KENRUCHALA,PHDIncImageGuidanceForPreciseConformalRadiotherapyJIJ王磊黎锥形束CT图像引导食管癌自适应放射治疗技术的建立D广西医科大学徐寿平,王连元,戴相昆等螺旋断层放疗系统原理及其应用J医疗卫生装备,():冯丽娜容积弧形调强放疗的技术分析D清华大学医学院王恩敏,潘力,刘晓霞,戴嘉中,梅广海射波刀技术及其临床应用J中国临床神经科学():徐寿平,王连元,戴相昆,黄昊,解传滨螺旋断层放疗系统原理及其应用J医疗卫生装备,():张伟,李国平,辛海燕等肿瘤放疗新技术容积弧形调强放射治疗技术J中国医疗设备,():朴京虎,付东山,赵耀巍,吴承远,张世功,田国栋Cyberknife新一代放射外科设备J中国医学装备J医疗卫生装备,():OMorin伏级锥形束CT在自适应性放疗中的应用JCHINAONCOLOGY,():杨军,张琢质子放射治疗的原理和新进展J医疗设备信息,():

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