老年放射肿瘤学

 

放射肿瘤学是临床医学上一门特别学科，它是通过电离辐射来治疗恶性肿瘤和某些良性疾病。该学科的发展依赖于放射物理学，放射生物学以及临床医学的进步。恶性肿瘤的治疗方法有很多，包括手术、放疗、化疗、中医中药、免疫治疗和基因治疗等，而前三者是广泛应用且较为成熟的治疗方法。在临床上约有2／3的恶性肿瘤患者在疾病的不同阶段应用过放射治疗，从而达到改善生活质量和提高疗效的目的。湖北省肿瘤医院放疗科韩光

    放射治疗是一种局部治疗手段，其疗效可用局控率来表示。若肿瘤限于局部发展，应用放疗可达到根治的目的；若已出现远处转移，则放疗仅能起到减轻症状，提高生活质量的姑息性治疗作用。由于肿瘤的浸润性和转移性特征，临床上常需进行多种方法的综合治疗，特别是手术、放疗和化疗的综合治疗。

 

第一节 放射治疗在肿瘤临床的应用

一、放射治疗的物理基础

(一)放射源的种类

    放射治疗中所使用的放射源有三类：其一，放射性同位素放出的α、p和γ射线；其二，X射线治疗机和各类加速器产生的不同能量的X射线；其三，各类加速器产生的电子束、质子束、负介子束以及其他重粒子束等。

    (二)放射治疗的方式

    1．远距离照射  放射源位于体外一定距离，集中照射人体某一部位，除传统的固定源皮距和固定或旋转源轴距照射外，尚包括立体定向放射治疗，即所谓γ刀或X刀以及三维适形放射治疗(3D conformal radiation thempy)和调强治疗（IMRT Intensity Modulation Radiated Therapy）。

    2．近距离治疗  将放射性同位素密封直接放入被治疗的组织内或天然腔内，分别称为组织间照射和腔内治疗，此外尚包括术中置管术后治疗及模治疗。

    3内用放射性同位素：将放射性同位素通过口服或静脉注入人体内进行治疗。

    (三)放射治疗设备

    1．X线治疗机  X线由高速运动的电子撞击靶物质而产生。根据能量高低可将X线分为：临界X线(6-11kV)，接触X线(10-60kV)，浅层X线(60-160kV)，深部x线(180-400kV)和高压X线(400kV—lMV)。临床常用浅层X线和深部X线治疗浅表肿瘤。X线治疗机与60Co和加速器相比，其能量低．深度剂量小，易于散射，剂量分布差，其最高剂量点在体表，骨组织中吸收较多。但价廉，结构简单，易于操作和维修。

    2．60Co治疗机  首台60Co治疗机于1951年由加拿大制造，目前广泛应用于发展中国家和地区。放射性同位素60Co可产生两种射线，即能量为0.31MeV的β射线和平均能量为1.25MeV的射线。后者用于临床放射治疗，其半衰期为5.27年。与深部X线治疗机相比，其能量高，单能，穿透力强，最高剂量点在皮下0.5cm，故有助于保护皮肤，骨和软组织有同等的吸收剂量，旁向散射少。与加速器相比，经济可靠，结构简单，维护方便。但其半影较大，且需要定期更换钴源。

    3．医用加速器  从50年代初期开始加速器用于临床。主要有3种类型：其一，电子感应加速器，电子在环行真空盒中加速，可产生X线和电子束，但X线输出率较低，输出稳定性不高，临床多用其电子线。其二，电子直线加速器，用微波电场将电子加速到高能，若直接引出为电子束治疗；若打击靶，则为X线治疗。电子直线加速器主要有两型：低能单光子(4-6MV)直线加速器高能单/双光子带电子束直线加速器。前者可满足80％深度肿瘤的治疗需要，后者用于较深部位的肿瘤，且电子线可用于治疗较浅的偏位肿瘤。其三，电子凹旋加速器，既具有感应加速器的经济性，又具有电子直线加速器高输出率的特点。其电子线和X线能量均可理想地供医疗上使用并均可在很大范围内调节，结构简单，体积小，成本低，是今后医用高能加速器的发展方向。

    4．放射治疗辅助设备  放射治疗的辅助设备是指与放疗定位和实施相关的设备，包括影像学诊断仪器CT(电子计算机断层摄影)和MRI(磁共振成像)；模拟机(simulator)：模拟放射治疗的几何条件的X线透视，拍片或CT装置；治疗计划系统(TPS，treatment planning system)；将CT或MRI图像输人微机，通过相应软件计算出等剂量曲线分布情况，从而提出最佳治疗方案，并可储存和打印。

    (四)治疗计划设计与执行

    1.放射剂量学

    (1)吸收剂量：放射线通过物质时，其能量被所通过的物质吸收，因而逐渐减弱，故称之为吸收剂量。放射治疗的剂量单位为戈瑞(Gray，符号为Gy)，代表单位质量物质所吸收的平均能量(J／kg)。

    (2)放射治疗的临床剂量学原则：在周围正常组织特别是放射敏感性高的重要器官、组织尽可能少受照射的前提下，尽可能地提高肿瘤组织的吸收剂量。因此，一个好的治疗计划应满足下列条件：①肿瘤剂量准确，照射野必须对准要治疗的靶区，当进行根治性治疗时应包括肿瘤灶和亚临床灶；②治疗的肿瘤区域内剂量分布要均匀，剂量变化梯度不超过10％，即要达到90％剂量分布；③射野设计应尽可能提高治疗区域内剂量，降低照射区正常组织受量；④保护肿瘤周围重要器官免受照射或不超过其耐受量范围。

    2．照射技术  根据放射源与人体位置的关系将体外照射分为固定源皮距照射、等中心定角照射和旋转照射。在实施过程中可用不同种或不同能量射线配合使用，单野或多野照射，有时尚可用填充物、放置挡铅块或用楔形滤片等进行剂量修饰，相邻野照射时应注意衔接，避免“热点”或“冷点”。

3．治疗计划的实施及质量控制  影响放射治疗剂量准确性的因素主要有三：①患者情况，包括受照射部位的外轮廓，肿瘤的位置及组织密度；②物理因素，包括剂量分布测量的不准确性；③肿瘤周围重要器官和范围确定的不准确性，摆位的重复性不好及病人体位的移动。因此，在放射治疗实施过程中，需要放疗医生、物理师和技术员密切配合。由放疗医生设计治疗方案，治疗计划的评定和监督计划执行；由物理师在TPS上进行剂量优化，保证剂量测量的准确性，负责治疗设备的保护和维修，保证工作人员和病人的安全防护；技术员负责计划的执行，保证患者摆位等操作的推确性。

二、放射反应的放射化学基础及放射治疗的生物学基础

    (一)放射化学反应

    机体受射线照射后立即发生放射化学反应，其机理是有机体内约含有70％的水，而射线与水作用产生一些自由基，如H-、OH-、过氧化氢等，继而引起能量吸收。因此，照射时

有机氧的存在是放射反应最重要的修饰剂。

    (二)放射治疗的生物学基础

机体受照射后发生一系列生物效应，根据生物体组织结构水平可将放射效应分为以下3种：

  1．组织水平的放射效应  组织即细胞群体受照射后会产生形态和功能的改变，各种组织都是由处于细胞周期不同时相的细胞所组成，而不同时相细胞放射敏感性不同，多数哺乳类细胞G2、M时相最敏感，而Gl，S时相敏感性差，G0细胞对放射抗拒。经放射后，发生乏氧细胞再氧合、细胞周期再分布、细胞再增殖、细胞损伤修复和细胞补充。表现为细胞增殖周期延长或分裂延迟，某些细胞群丧失分裂能力。

    2．细胞水平的放射效应  放射生物学认为细胞失去无限增殖的能力即为死亡。根据死亡出现时期来分，放射引起的细胞死亡可分为间期死亡和增殖死亡。根据细胞形态可将死亡分为细胞坏死和细胞凋亡。放射诱导凋亡分为分裂前凋亡和分裂后凋亡。通过选择性增加凋亡可能增加某些治疗抗肿瘤的功效，另一方面，通过选择性抑制凋亡可能降低肿瘤治疗带来的并发症。

    3．分子水平的放射效应  在基因组中，DNA辐射损伤具有选择性和分布的不均一性，在各种形式的DNA损伤中，双链断裂(DSB)受到特别重视，因它与细胞存活密切相关。DSB后可发生一定形式的修复，但多为错误的修复，或形成双着丝粒染色体而致死，或发生染色体对称异位，活化原癌基因，如可诱发白血病或淋巴瘤；或基因缺失，使抑癌基因丢失或失活，如可诱发实体瘤。

    受照射后细胞周期的变化受细胞周期素的调控。细胞周期中存在3个检查点，即G1／S、S／G2、G2／M检查点，这些检查点分别由不同周期素调节P34的活性，以确保各细胞周期转换的正确性和及时性。与细胞凋亡有关的基因尚有bcl-2、myc、ras等。细胞受照射后尚引起细胞信号传导改变，其早期反应基因有c-fas、c-jun等。早期反应基因的微活引发晚期反应基因的激活，从而表达重要效应蛋白，如肿瘤坏死因子(TNF)和转化生长因子(TGFβ)等，后者被认为与放射性肺纤维化有关。

    (三)放射敏感性和放射耐受性

    一种组织如骨髓、小肠上皮、鳞状上皮和移行上皮等大致由3种相互联系的细胞组成。①干细胞：这是一种能进行多次分裂直到分化成熟成为功能细胞，也可在分裂后不进行分化，成为亲代细胞的子细胞(同为子细胞)。②已分化的细胞或称功能细胞：如小肠膜的绒毛细胞，不能再分裂，经过衰老而死亡。③趋向成熟的分化细胞：介于上述两者之间，是干细胞的子代，尚未完全分化，正在完成类分化过程。一般地，干细胞的敏感性最高，随着分化成熟的提高，其敏感性逐渐下降，完全分化而不再分裂的细胞敏感性最低。

    1放射敏感性  在一定的剂量、时间和照射野内，各种组织细胞受放射线的影响而产生不同程度的改变。肿瘤组织通常用放射敏感性来表示，而正常组织多称为放射耐受性。放射敏感性肿瘤是指射线使此类肿瘤消失的剂量远低于正常组织的耐受量，如恶性淋巴瘤和精原细胞瘤等：这类肿瘤往往恶性程度高，早期可有远处转移。放射不敏感的肿瘤多来源于经常处于静止状态的细胞、组织，如骨、软骨、横纹肌和神经等，这类肿瘤给予较高的放射剂量亦不能控制，而这个剂量可使临近正常组织产生不可修复的损伤。但是，随着放射生物学的发展，通过改变治疗方案也可以提高放射敏感性，如黑色素瘤，通过增加每次分割剂量(500-600cGy／次，每周2次)疗效提高。介于以上两者之间者称为中度敏感性肿瘤，其肿瘤的致死刑量和正常组织的耐受量接近。因此这类肿瘤宜早期发现早期治疗。这类肿瘤通常位于身体浅表部位或可见的自然腔道内，如皮肤癌、官颈癌、鼻咽癌、口腔及唇癌，其病理类型多为鳞状上皮细胞癌。

    影响肿瘤放射敏感性的因素有很多，除组织来源、病理类型和分化程度外，尚包括肿瘤的部位、周围正常组织的类型及肿瘤组织与正常组织的关系、病期的早晚和息者的一般情况。细胞的氧合状态是影响细胞放射敏感性的重要因素之一，其他因素包括细胞周期的分布、分割照射期间肿瘤组织与正常组织再增殖速度的差异，致克隆细胞的比例、细胞固有的放射敏感性、细胞损伤的修复和宿主与肿瘤的关系。

    2．放射耐受性  人体组织对放射的敏感性与其增殖能力成正比，与其分化程度成反比。在一定剂量下，敏感性与照射面积呈正相关。放射损伤的表现最终取决于组织内干细胞群耗尽的程度。近年来，根据实验放射治疗学和放射生物学的发展，将正常组织划分为早反应组织和晚反应组织，而肿瘤基本属于早反应组织。据L-Q模式(线性二次方程式)，早期放射反应组织γ/β值较大，10Gy左右：后期放射反应组织γ/β值较小，在2-3Gy。

    (1)早期放射反应组织：放射反应出现在放疗期间，即放疗开始后2月内，如放射性食管炎、粘膜炎和皮肤急性损伤，其特征是正常情况下能不断增殖，在受照射后能加速再增殖。

    (2)后期放射反应组织：放射反应(损伤)发生在放射结束后的数月或数年中，这类组织

包括；脑、脊髓、肺、皮下结缔组织和成人的骨，这些组织丧失或具有很弱的增殖能力，对放射损伤的补偿主要靠修复来实现。

    许多器官既能表现出早期放射损伤，亦能表现出后期放射性损伤。如皮肤的早期放射损伤为红班、色素沉着、干性脱皮和湿性脱皮；后期损伤为皮肤表面毛细血管扩张、皮肤和皮下组织萎缩和纤维化。其原因在于早期反应是皮肤基底层生发细胞受损，而后期损伤是皮

下真皮组织受损。

(3)正常组织耐受量：常用TD5／5和TD50／5来表示。前者是指常规分割照射(2Gy／次／d，5次/周)条件下，治疗后5年内，小于或等于5％病例发生并发症的剂量。后者为5年内50％发生严重并发症的剂量。正常组织的耐受量按局部照射剂量的高低可分为以下几个不同水平：①照射20Gy对放射敏感的组织受影响，包括卵巢、宰丸、发育中的乳腺、生长中的骨和软骨、骨髓和晶体。②照射20-45Gy，整个消化系统、大部分或全胃、小肠和结肠不发生严重并发症。双肾和全肺照射25Gy以上，发生一定比例放射性肾炎、放射性肺炎。全肝和全心照射40Gy以上发生一定比例放射性损伤。③照射50-70Gy，皮肤、口腔黏膜、唾液腺、食管、胰腺、直肠和膀胱有1％-5％发生严重放射性损伤。④照射75Gy以上仍不发生严重并发症的有输卵管、子宫、成人乳腺、成人肌肉、血液、胆道、关节软骨、周围神经和肺尖。

三、临床放射治疗学

    在临床上约有70％的肿瘤患者需要进行放射治疗。根据治疗目的的不同，可将放射治疗分为治疗性放疗和预防性放疗，前者针对临床检测到的肿瘤，后者是针对潜在的病灶。其中，治疗性放疗可分为单纯放疗和综合治疗。单纯放疗在临床上可进一步分为根治性放疗和姑息性放疗。根治性放疗是指通过放射的方法使肿瘤在病变区域长期或永久消失，但不产生周围正常组织和器官的致命伤害常采用外放射或辅以近距离放射。用于有治愈可能性的，肿瘤对放射敏感或中度敏感者。姑息性治疗用于因种种原因已失去根治肿瘤可能性的病人。其目的是减轻肿瘤引起的症状，提高生活质量，延长寿命，但以不增加病人的痛苦、毒性副作用为前提。如上腔静脉压迫症、脑转移、骨转移。

    综合性治疗主要包括放射与手术的综合治疗以及放射与化疗的综合治疗。根据放疗与手术的顺序，前者可分为以下三类：术前、术中和术后放疗。手术和放射综合治疗的基本原理是两种方法的机制不同。放射治疗往往对肿瘤中心无效，因为肿瘤中心部位肿瘤致克隆细胞的浓度最高，且处于乏氧环境。当肿瘤播散到切除范围以外，并侵犯相邻组织形成显微镜检观测不到的病灶时，则手术治疗无效。放射治疗可杀伤血管供应良好、肿瘤细胞数少的肿瘤；手术可去除巨大坏死灶的大体肿瘤。术前放疗的优点是组织未破坏，可根据肿瘤范围和临床可能播散途径设野；使肿瘤体积缩小，将原本在技术上不能切除的肿瘤变为可手术。术前放疗的不足之处是对肿瘤范围缺乏精确的病理学诊断，影响术后正常组织的修复。术后放疗的缺点是需要治疗在手术中有潜在污染的所有组织。另外，在手术中有活力的肿溜细胞或许已播散到治疗体积以外。手术和放射联合治疗可明显提高许多进展期肿瘤的局部控制率，减少过度单一形式治疗所引起的并发症的发病率。术中放疗：多用于消化道肿瘤，如胃、胰腺和直肠癌。在手术切除大块肿瘤后，照射肿瘤和周围淋巴引流区，提高肿瘤局部控制率。其优点是放射范围暴露，将小肠等放射敏感器官移到射野野外予以保护。

    放疗和化疗综合应用：放疗作用于局部，而化疗作用于全身，因此，对于一些易于发生血行播散的肿瘤(如肺癌)或易于多中心发生的肿瘤(如恶性淋巴瘤)，化疗在于消灭业已播散的远处转移，放疗在于控制局部的原发肿瘤。这样，放化疗合用有助于提高局部控制率，降低或延迟远处转移的出现，从而提高生存率。化疗用于局部肿瘤体积较大的病人，目的在于减少瘤细胞，使放射应杀灭的肿瘤细胞数目减少，减少放射总剂量。

篱二节老年肿瘤的特点及并发症防治

    老年肿瘤具有老年病的一些共同特点．临床表现不典型．发病初期多无症状，故早期诊断比较困难。老年病人容易出现多系统的疾病，因此，常致临床症状重叠，相互掩饰或错综复杂。致病因素常常不明，病变在体内不知不觉地进展，病程缠绵，多无特殊疗法。由于老年人机体衰弱，故容易发生并发症，如常见的有脱水、挛缩、褥疮、大小便失禁等。老年人机体代偿能力差，容易出现衰竭现象。老年人因多病而用药亦多，加上脏器功能的减退，解毒和排泄功能差，故药物容易引起副作用，因此用药剂量适当减少，用药时间也不可太长。高龄可以使环境因素导致的基因突变得以积累，免疫系统对肿瘤的免疫监视功能下降，因此老年肿瘤患者发生二重癌的倾向较大。

    所有进行放疗的患者，都会出现一些副反应。副反应的大小取决于治疗的部位，射野的大小，治疗因素—包括总剂量、射野能量、分割剂量和剂量率，是否合用化疗，是否手术。放化疗合用，无论是同时应用还是先化后放，均增强放射的作用。手术亦增加放疗副反应的发生率，如多次腹腔手术增加盆腔放疗后小肠梗阻发生率。各种器官放疗后，均导致急、慢性副反应。前者发生于放疗后数天至数周内，通常与水肿、干细胞死亡或丢失及炎性改变有关；后者发生于放疗后数月至数年，往往与间质改变有关，如纤维化。

    全身反应：除全身放疗外，放疗是一种局部治疗方式，副反应多限于照射局部。然而，许多患者确实出现一些全身症状，如不适、疲劳、食欲下降和抑郁。这些症状起因不明．其原因可能是治疗肿瘤过程中的心理和情感变化，亦或是治疗所引起的机体变化。因此情绪支持和讲明这些是治疗过程中的正常表现是必要的。

    血象反应：骨髓和淋巴细胞对放射高度敏感，最明显的反应是白细胞、血小板减少，而红细胞则不敏感。血象反应的差异与下列因素有关：照射范围的大小、脾及骨髓是否受照射，放疗前和放疗中是否用化疗。若对身体很小的部位如皮肤癌照射，血象几乎没有变化，不必定期作血液检测。但射野大，照射体腔深部甚或包括脾脏在内，则造血系统反应较大，需每周复查血象。白细胞和血小板计数是限制治疗的一项因素。一般认为，治疗时安全下限的白细胞为3x109／L，血小板为8x1010／L。

    放射治疗是癌瘤治疗的重要手段，它具有治疗和减轻症状的双重作用，尤其对年迈体弱的老年患者，在无法接受手术和化疗时，仍不失为一种有益的治疗选择。在临床中，医生由于担心全程照射剂量下的毒副反应，往往对高龄思者的治疗剂量存在偏低情况。由于人口的老龄化，越来越多的高龄肿瘤患者接受放射治疗。大量文献报道放射治疗对体弱年迈的肿瘤病人是安全和有效的，尤其是头颈部、胸部肿瘤。盆腔肿瘤应适当减小照射野。体重维持对放射治疗极为重要，要改善饮食，每周测量体重，及时调整饮食的质和量。高龄并非放疗的反指征，但患者的一般状况是影响放疗预后的重要因素。高龄患者放疗中断的原因包括因腹泻、吞咽困难导致的体重减轻以及疾病进展。治疗中断最大原因可能是大照射野。一般状况好的患者，能耐受2-3度的急性皮炎、黏膜炎、咽炎、食管炎和膀胱炎。对年老患者小肠反应(腹泻)和咽部黏膜炎值得特别注意并给以适当支持治疗。