放射疗法

应用放射线治疗疾病，称放射疗法。主要用于治疗恶性肿瘤与一些良性疾病如血管瘤、垂体腺瘤、疤痕疙瘩等，但以治疗恶性肿瘤为主。自十九世纪末伦琴(Roentgen)发现X线和居里 (Curie)夫妇发现天然放射性元素——镭后，在科学上进入了原子的新时代。迄今放射医学虽仅80余载，但自二次世界大战后，放射治疗得到迅速发展，目前约70%左右癌瘤病人需用各种方式的放射治疗，并常与外科治疗或化学治疗等综合应用。放疗后约有1/3癌症病人可存活5年以上。
放射治疗方法和放射源种类 外照射与放射源： 外照射是从体外一定距离应用放射线集中照射癌瘤（或疾病）的患部。放射治疗用的放射线亦称电离辐射线，按其物理性质不同，可分为光子放射线和粒子放射线两大类，光子放射线以电磁波形式传播射线，故亦称为电磁辐射线，包括最常用的X线和⁶⁰Co治疗机的γ射线。粒子放射线以粒子形式射出射线，包括带电的粒子（粒子束）和不带电的粒子两种，带电的有电子（电子束）、质子（质子束）、负π介子(负π介子束)、氦核、氧核等高能重核粒子；不带电的粒子有中子（中子束）。治疗用的电子束需有6百万电子伏(MeV)以上能量，中子束以14百万MeV以上能量和通量为每秒5×10¹²中子以上的为宜。按射线生物学特性不同，又可将射线分为低LET （低直线能量传递）和高LET射线两大类； 前者包括光子束、电子束和质子束，后者包括中子束、负π介子束和高能重氦粒子束。高LET射线能较有效地杀灭癌瘤内缺氧的细胞，对晚期巨大癌瘤具有提高控制率和疗效的优点。近年高能射线取代了普通的X线治疗机，使癌瘤的疗效显著提高。目前世界上最常用的放射源仍为光子束治疗机，即⁶⁰Co治疗机和高能直线加速器，而普通的200千电伏 (KeV) X线治疗机已趋于淘汰。用于外照射的放射源有：
(1) 普通的250KeVX线治疗机： 其射线穿透力差，深部肿瘤得不到足够的杀灭剂量，皮肤反应较严重，目前仅用于皮肤癌、颈淋巴结区等浅层放疗。但是，X线治疗机经过不断研究亦逐渐有所发展，电压愈高，X线频率愈高，波长愈短，能量愈大，穿透物质的能力也越强。临床治疗的X线机，按照电子能量的高低可分为：接触X线治疗机(10～60KeV)，浅层X线治疗机(60～120KeV)，中层X线治疗机(120～180KeV)，深层X线治疗机(180～400KeV)，高压X线治疗机(400～1000KeV)和高能X线治疗机(2～25MeV)。目前高能电子感应加速器(Betatron)和直线加速器已成为最常用于癌症放射治疗的高能电子束和高能X线设备。
(2) 高能射线： 与普通X线比较，其优点为：射线穿透力强，深度量较普通X线高，适用于深部癌瘤的治疗； 骨吸收剂量远比X线少，可避免骨与软骨坏死，适用于骨肿瘤及骨旁病变的治疗；皮肤剂量低，皮肤反应轻，可照射体内任何深度肿瘤而不受皮肤耐受量的限制，并可在照射过的皮肤上进行手术；射线束边锐利，从表面到一定深度的剂量较均匀，到达一定深度后，剂量迅速下降，可保护病变后面的正常组织；高能射线的γ射线(如⁶⁰Co)和高能的X线（如直线加速器），对组织的生物作用主要是通过组织中产生的次级电子，故可视为是电子治疗；其次级电子射线角分布主要向前，旁向散射少，射线边缘以外的正常组织受量减少，因而全身的积分剂量低，对全身的反应较轻，对血象的影响亦少。目前高能射线治疗机主要有：
❶远距离⁶⁰Co治疗机。结构简单，维修方便，⁶⁰Co可释放出平均能量为1.25MeV的γ射线，适用于深部肿瘤的治疗，亦可用于口腔、咽喉的较表浅肿瘤放疗，能治愈普通250KeVX线机不能治愈的癌瘤。但⁶⁰Co的半衰期短(5.24年)，需经常更换⁶⁰Co源，并有⁶⁰Co源半径大，半影大，不利于正常组织的保护等缺点。
❷¹³⁷Cs远距离治疗机。¹³⁷Cs可释放出平均能量为0.662MeV的射线，用于中距离(源皮距约35cm)放疗。适用于一般头颈部肿瘤的放疗。¹³⁷Cs的来源方便，防护要求较低，半衰期长(33年)，价廉。由于半影大，深度量低，皮肤反应比⁶⁰Co大，故此机在国内很少应用。
❸高能加速器治疗机。目前常用几百万电子伏的直线加速器和感应加速器，已成为治疗癌症最常用的高能X线和高能电子束设备。前者特别适于治疗深部肿瘤，亦可兼治浅层肿瘤。近年4～8MeV的直线加速器已成为很多国家大的肿瘤治疗中心的标准设备。电子感应加速器主要应用其高能电子束部分，使用能量为6～50MeV，适于治疗浅层和中层肿瘤，对于较大或浸润较深的口腔肿瘤，宜采用电子束合并高能X线或⁶⁰Co放疗(1:1或1:2不同剂量)，以提高其疗效和减少其放疗后期局部结缔组织高度纤维化等并发症。
(3) 重粒子（粒子射线）: 重粒子是指比电子质量重的粒子，如中子、质子、负π介子等。高能质子、负π介子治疗机已用于临床，但设备复杂和价昂。快中子治疗机由于设备较简便，经济，用于治疗较晚期癌症，获得一定疗效。
腔内照射： 将镭管、钴管放入特殊设计的模型中，置入宫颈内治疗宫颈癌，为近距离照射。将放射性核素如³²P、198Au注入胸、腹腔、膀胱内治疗胸、腹腔转移癌与膀胱癌，为接触照射。腔内照射主要缺点为不能远距离操作，剂量分布不均匀，放射源不易固定和易引起附近腔壁的放射性损害。镭、钴管在有些医院已为¹³⁷Cs管所代替。组织间照射： 将镭、钴针插入肿瘤组织内，常用于舌癌早期。近年有试用²⁵²Cf（为快中子束的内放射源） 制成针作组织间照射。
内部照射： 利用人体某些器官对某种放射性核素选择性吸收的特点进行治疗，如口服131I治疗甲状腺癌，静脉注射32P或198Au治疗白血病、真性红细胞增多症与多发性骨髓瘤等。
癌瘤的放射性生理学 放射治疗可使分裂中的细胞全部立即消灭，随后细胞成熟加速，而产生大量变性分裂，再次照射可使肿瘤完全毁灭。但是，放射治疗的效果与肿瘤对放射敏感性不同有关，后者主要取决于细胞来源对放射的敏感性。一般分化程度愈低，繁殖活性愈高的细胞，对放射也愈敏感。由放射敏感细胞所发生的肿瘤，如恶性淋巴瘤、浆细胞骨髓瘤，进行小剂量放射可使大部分肿瘤细胞立即破坏。而对放射不敏感的细胞构成的肿瘤如骨肉瘤，即使应用最强的放射，亦不引起任何局部的或延迟的效应。由各种不同分化时期细胞组成的肿瘤如上皮细胞癌，虽用大剂量照射，对分化最高的细胞（角质层）却毫无影响。因此，放射敏感性是放射治愈的先决条件。临床上常见的恶性肿瘤可按其对放射敏感性减少的顺序依次列出如下： 造血器官来源的恶性肿瘤 (恶性淋巴瘤、浆细胞骨髓瘤)；何杰金病； 上呼吸道淋巴上皮癌；精原细胞瘤和无性细胞瘤； 尤文骨肉瘤； 皮肤基底细胞癌；柱状上皮细胞化生来的鳞状细胞癌；粘膜、粘膜皮肤交界处和皮肤的鳞状细胞癌；子宫内膜、乳腺、胃肠道和内分泌腺的腺癌；软组织肉瘤；软骨肉瘤；神经源性肉瘤；骨肉瘤； 恶性黑色素瘤。后述几种肿瘤是相对地抗放射性，但其中有少数可能出现意想不到的放射敏感性（纤维肉瘤和黑色素瘤）。
按肿瘤对射线敏感程度不同，可分为：高度敏感，使用射线剂量500rad照射后，瘤块迅速缩小；中度敏感，使用射线剂量4000rad后，瘤块缩小； 低度敏感，射线剂量达6000rad瘤块缩小。
影响肿瘤放射敏感性的尚有其他因素。如首次放射治疗剂量不足或不当的肿瘤，再次放射治疗时效应较差，这与肿瘤的放射免疫性有关； 局部组织血液供应不足 (水肿、萎缩、继发感染、曾经手术、烧伤、放射治疗等)能使敏感的肿瘤降低放射治愈性。这是由于周围组织的抵抗性减低，以致不能耐受消灭肿瘤所需要的放射量。完全消灭一个肿瘤，需要能杀灭肿瘤内所有“生发细胞”和使癌细胞以后不再繁殖的最低放射剂量。可以放射治愈的肿瘤，通常是指应用最低放射剂量能消灭肿瘤而又能使周围组织在放疗后足以正常地修复。
癌瘤放射治疗的适应证 (1)根治性或治愈性放射治疗：使用能杀灭肿瘤而对周围组织相对安全的放射剂量，又可分为以下几类：
❶高度放射敏感的肿瘤： 如上呼吸道的恶性淋巴瘤、淋巴上皮瘤、移行细胞癌、精原细胞瘤和局部的浆细胞骨髓瘤。肺的未分化癌以放疗为主，卵巢的无性细胞瘤、肾母细胞瘤等以综合治疗为主；
❷中度放射敏感的肿瘤： 如皮肤癌，粘膜和粘膜皮肤交界处的鳞状细胞癌。但应结合具体病情考虑其他有效疗法或综合疗法。例如小的基底细胞癌，广泛手术切除可以立即有效。对部位较深的肿瘤，如食管癌、肺癌、膀胱癌、前列腺癌等，往往需与手术治疗配合应用。
❸放射不敏感或抗放射性的肿瘤： 软组织肉瘤、骨肉瘤、黑色素瘤。偶有经放疗治愈者。
(2) 姑息性放射治疗： 如复发性肿瘤的溃疡、出血、骨转移癌（尤其股骨和椎骨转移），行放射治疗获暂时控制或止痛作用，或避免发生骨折、截瘫。
(3)术前、术中和术后放射治疗：
❶术前放疗。如乳腺和胃肠道交界性不能手术的癌瘤，放疗后可减少继发感染，使肿瘤缩小成为可以手术切除。可手术的乳腺和直肠癌术前放疗可提高疗效等。
❷术中放疗。对手术时尤其大血管周围未能切净的肿瘤或瘤巢，近年有主张在术中应用高能电子束治疗机对准癌瘤行放射治疗，以提高疗效。例如胃癌、结肠癌、胰腺癌、膀胱癌、前列腺癌、脑瘤，纵隔肿瘤等。一次照射量可达3000～4000rad;
❸术后放疗。可在有癌细胞遗留的手术野四周用金属夹作标记，术后对准遗有癌瘤处放射，可提高放射量和疗效。一般尽可能在术后2周左右开始，如间隔时间过久(3～4周以上)，由于结缔组织增生影响血运，肿瘤细胞处于缺氧状态，放射疗效较差； 术后放射剂量一般至少给予2/3的根治量。
放射治疗的禁忌证 凡晚期肿瘤病人处于恶病质，为放疗绝对禁忌证。对中度敏感肿瘤如肺、头颈部、宫颈和宫体癌已有多数远处转移，或经足量放疗后局部复发时其皮肤不能耐受再次照射，或肿瘤所在脏器有穿孔或合并大量积液（如肺癌合并大量胸水）均为禁忌证。对放射不敏感的肿瘤如黑色素瘤、小肠癌、软组织肉瘤、骨软骨肉瘤等，为相对禁忌证。有急性感染、心力衰竭、骨髓功能障碍(白细胞低于2000～4000/μL或血小板低于3万～5万/μL)时，应积极治疗，好转后再行放疗。
放射治疗对于恶性肿瘤病人，特别是应用高能放射治疗以来，其疗效有明显提高。
在放射治疗中，要加强支持疗法，严密注意及处理全身

国内、外两个阶段(X线和高能射线)的治疗疗效比较表

癌瘤种类	X线阶段的 5年治愈率 (%)	高能射线的 5年治愈率 (%)	备注
食管癌（晚期） 宫颈癌（各期平均） 鼻咽癌（各期平均） 上颌窦癌（晚期） 扁桃体癌 精原细胞癌（术后放疗） 睾丸胚胎癌（术后放疗） 何杰金病 前列腺癌 膀胱癌 卵巢癌（综合治疗） 视网膜母细胞瘤 （术后放疗）	0～2 35～45 20～25 0 20～30 65～70 20～25 30～35 5～15 0～5 15～20 30～40	8～16 55～65 40～50 22 40～50 90～95 55～70 70～75 55～60 25～35 50～60 80～85	国内 国内 国内 国内 国内外 国内外 国外 国外 国外 国外 国外 国外

及局部副反应，合理地与手术、化疗、中医中药、免疫疗法等综合运用，可取得更好的疗效。