正常组织的放射生物学08.ppt

1、正常组织的临床放射生物学2 2前 言3 3放射肿瘤学的内容4 4放射肿瘤学的发展特点放射治疗效果“越来越好”肿瘤（尤其头颈部癌）的局控率明显增加肿瘤（尤其头颈部癌）的局控率明显增加生存时间延长生存时间延长生活质量生活质量在治疗效果的评价方面日益重要在治疗效果的评价方面日益重要5 5放射生物学的意义放射治疗的两大基本原则最大程度地杀灭肿瘤最大程度地杀灭肿瘤最大程度地保护正常组织最大程度地保护正常组织正常组织的放射生物学效应对放疗方案的设计、实施和修改影响巨大6 6复发是最严重的并发症?EaglePigeon7 7目 的掌握和熟悉正常组织在放射治疗中和放射治疗后的生物学效应，是临床医师更好运用各种

2、放射治疗方案所必须考虑的重点之一如何使正常组织和重要器官在接受放射治疗时能够避免或尽量减少照射剂量是当今放射肿瘤学的一个重要内容8 8正常组织的增殖动力学9 9各组成细胞群的动力学为基础人体正常组织受一种自动稳定控制系统的控制，正常情况下细胞群的增殖相当于细胞群的丢失当组织处于稳定状态时，新生和死亡的细胞数相等但当某一细胞群失去平衡时这种自动控制作用将使细胞加快增殖，以迅速补充缺损“生得快，死得快；死得快，生得快”。1010不同组织的细胞群按增殖和生长活动可分为四大类 快更新组织（快更新组织（fast renew tissuefast renew tissue）具有未分化的干细胞（具有未分化的

3、干细胞（undifferentiated stem cellundifferentiated stem cell，USCUSC），包括造血细胞、小肠上皮、表皮、输精上皮和），包括造血细胞、小肠上皮、表皮、输精上皮和淋巴生成细胞等淋巴生成细胞等 慢更新组织（慢更新组织（slow renew tissueslow renew tissue）更新时间很长，包括肝、肾、呼吸道、内分泌器官和结更新时间很长，包括肝、肾、呼吸道、内分泌器官和结缔组织等缔组织等 非更新组织非更新组织 偶有分裂，在成年人这种分裂不足以自我更新，包括骨、偶有分裂，在成年人这种分裂不足以自我更新，包括骨、脂肪和平滑肌等脂肪和平滑肌

4、等 无更新组织无更新组织 细胞完全没有分裂，组织无法更新，包括神经细胞、睾细胞完全没有分裂，组织无法更新，包括神经细胞、睾丸的足细胞和心肌细胞等丸的足细胞和心肌细胞等 1111放射损伤的决定因素损伤的表现取决于细胞内干细胞的耗尽程度 损伤发展的过程、程度及严重性取决于干细胞中前体细胞的分化速度和方式以及干细胞增殖速度 1212早反应组织和晚反应组织分类基础增殖动力学增殖动力学靶细胞存活公式对靶细胞存活公式对/比值的推算比值的推算临床上将正常组织分为两大类：早反应组织（early response tissue）和晚反应组织（late response tissue）两者在放射损伤的表现方面有明

5、显的区别1313早反应组织快更新组织主要表现为放射急性反应照射损伤出现时间较早损伤后修复主要通过同源干细胞增殖、分化来补充大多数正常组织与肿瘤组织都属于早反应组织 1414晚反应组织慢更新组织主要表现为放射晚期反应，一般都有纤维细胞和其他结缔组织过度增生，形成广泛纤维化尚有血管内皮细胞的损伤造成血供减少和器官功能的缓慢丧失损伤后修复不是干细胞增殖分化的结果，而是由附近的功能细胞进入分裂周期，通过细胞复制来代偿 1515加速再增殖经射线照射后可引起细胞群的再增殖，在一定的剂量作用下还可能存在加速再增殖加速再增殖在其他治疗方式（例如外科、化疗、加温治疗等）所致的损伤时很少出现或根本没有不同组织加速

6、再增殖的开始时间存在较大的差异 1616临床上加速再增殖的表现分段放疗的疗效比连续放疗的疗效差肺肿瘤治疗后短期内复发，复发时间远远小于肿瘤倍增时间临床观察到头颈肿瘤的放疗时间延长，肿瘤复发比例增加头颈肿瘤放疗前与放疗中的肿瘤细胞倍增时间由最初的60天左右缩短至4天左右1717正常组织的加速再增殖表现正常组织加速再增殖理论上应该存在，且与肿瘤组织类似常规分割，单纯放疗的鼻咽癌患者，在放疗DT40Gy以后，口腔粘膜反应程度会有所减轻具体是组织细胞群再增殖还是加速再增殖的作用更大无定论1818正常组织放射敏感性正常组织放射敏感性 1919放射敏感性定义放射敏感性是指一切照射条件完全严格一致时，机体器

7、官或组织对辐射反应的强弱或速度快慢不同；若反应强、速度快，其敏感性就越高，反之则低 细胞放射生物学角度来看，放射敏感性定义为造成一次击中所需的辐射量（剂量）越小，放射敏感性越高 BT 定律2020根据放射敏感性的正常组织分类（1）高度敏感组织剂量范围为剂量范围为100010002000cGy2000cGy包括生殖腺包括生殖腺卵巢、睾丸，发育中的乳腺，生卵巢、睾丸，发育中的乳腺，生长中的骨和软骨，骨髓等长中的骨和软骨，骨髓等中度敏感组织剂量范围为剂量范围为200020004500cGy4500cGy胃，小肠，结肠，肾，肺，肝，甲状腺，垂体，胃，小肠，结肠，肾，肺，肝，甲状腺，垂体，生长中的肌肉，

8、淋巴结等生长中的肌肉，淋巴结等 2121根据放射敏感性的正常组织分类（2）低度敏感组织低度敏感组织 剂量范围剂量范围500050007000cGy7000cGy 皮肤，口腔粘膜，食管，直肠，唾液腺，胰腺，膀胱，皮肤，口腔粘膜，食管，直肠，唾液腺，胰腺，膀胱，成熟的骨和软骨，中枢神经系统，脊髓，眼，耳，肾上成熟的骨和软骨，中枢神经系统，脊髓，眼，耳，肾上腺等腺等不敏感组织不敏感组织 剂量范围剂量范围7500cGy7500cGy以上以上 输尿管，子宫，成人乳腺，成人肌肉，血液，胆道，关输尿管，子宫，成人乳腺，成人肌肉，血液，胆道，关节软骨和周围神经，肺尖可耐受节软骨和周围神经，肺尖可耐受60006

9、0009000cGy9000cGy的剂量，的剂量，常规剂量放疗对这些组织基本不发生严重并发症常规剂量放疗对这些组织基本不发生严重并发症 2222组织放射敏感性的放射生物学因素再增殖和加速再增殖氧效应（再氧化）再修复细胞周期再群体化2323放射线对正常组织的影响放射线对正常组织的影响 2424放射线生物损伤的机理放射线作用于组织，组织内细胞群会发生一系列物理、化学和生物反应射线作用于生物体，产生了大量的快速运动电子，许多电子能够使吸收介质的其他原子电离，破坏机体内不可缺少的化学键，造成一系列后果，最终表现为生物损伤2525生物损伤的表现生物损伤微观上表现为细胞死亡，细胞内结构和细胞连接微观上表现

10、为细胞死亡，细胞内结构和细胞连接组成的改变组成的改变宏观上表现为组织功能暂时或永久的丧失宏观上表现为组织功能暂时或永久的丧失不同类型细胞其死亡的定义也有不同已分化不再增殖的细胞，如神经细胞、肌肉细胞、已分化不再增殖的细胞，如神经细胞、肌肉细胞、分泌细胞指功能的丧失分泌细胞指功能的丧失增殖性细胞，指丧失持续增殖的能力，即失去完增殖性细胞，指丧失持续增殖的能力，即失去完整的增殖能力整的增殖能力2626基于放射损伤的器官分类（1）类器官包括骨髓、肝、胃、小肠、脑、脊髓、心脏、肺、肾和胎儿等多为人体的重要器官在一定剂量下可能会产生严重的放射损伤，甚至影响患者的生命临床计划设计时应尽量避免不照射或少照射

11、2727基于放射损伤的器官分类（2）类器官类器官包括皮肤、口腔、咽部、食管、直肠、唾液腺、膀包括皮肤、口腔、咽部、食管、直肠、唾液腺、膀胱、子宫、睾丸、卵巢、生长期软骨、儿童骨、成胱、子宫、睾丸、卵巢、生长期软骨、儿童骨、成人软骨、成人骨、眼（视网膜、角膜、晶体）、内人软骨、成人骨、眼（视网膜、角膜、晶体）、内分泌腺（甲状腺、肾上腺、垂体）、周围神经、耳分泌腺（甲状腺、肾上腺、垂体）、周围神经、耳（中耳、内耳）等（中耳、内耳）等可以耐受一定的放射剂量，产生中度的放射损伤，可以耐受一定的放射剂量，产生中度的放射损伤，损伤后可能导致一定的功能障碍，损伤后可能导致一定的功能障碍，但基本对生命无但基本

12、对生命无严重影响严重影响临床计划设计可在肿瘤剂量充足的条件下考虑减少临床计划设计可在肿瘤剂量充足的条件下考虑减少此类器官的照射量此类器官的照射量2828基于放射损伤的器官分类（3）类器官包括肌肉、淋巴结和淋巴管、大动静脉、关节软骨、子宫、阴道、乳腺等组织的耐受量大多高于肿瘤的致死量，照射后一般不产生或产生轻度的放射损伤临床计划设计时常优先考虑肿瘤的致死量，而不着重考虑此类器官的耐受和损伤问题2929正常组织器官的耐受量定义：产生临床可接受的综合症的剂量最小耐受量（TD5/5）是指在标准治疗条件下，照射后是指在标准治疗条件下，照射后5 5年内放射合并年内放射合并症发生率不超过症发生率不超过5 5

13、（实际工作中指发生率为（实际工作中指发生率为1 15 5）所对应的放射剂量）所对应的放射剂量最大耐受量（TD50/5）是指标准治疗条件下，照射后是指标准治疗条件下，照射后5 5年内放射合并症年内放射合并症发生率不超过发生率不超过5050（实际工作中指发生率为（实际工作中指发生率为25253030）所对应的放射剂量）所对应的放射剂量 3030耐受剂量的正确认识只能代表一种几率只能代表一种几率非标准条件的照射方式的影响非标准条件的照射方式的影响再程放疗的影响再程放疗的影响精确设计和精确治疗精确设计和精确治疗年龄的影响年龄的影响全身性疾病的影响全身性疾病的影响其他治疗手段的影响（化疗、生物修饰剂甚至

14、手术）其他治疗手段的影响（化疗、生物修饰剂甚至手术）医生记录及评价标准的影响医生记录及评价标准的影响3131正常组织的放射耐受量（cGy）组织器官损伤TD5/5TD50/5设野面积或长度皮肤溃疡，严重纤维化5 5007 000100cm2脑梗死，坏死6 0007 000全脑梗死，坏死7 0008 00025脑干梗死，坏死梗死，坏死5000500065006500全脑干全脑干脊髓梗死，坏死4 5005 50010cm垂体功能低下4 50020 00030 000全垂体眼全眼炎，出血5 50010 000全眼角膜角膜炎5 0006 000全角膜晶体白内障5001 200全部或部分晶体3232正常组

15、织的放射耐受量（cGy）组织器官损伤TD5/5TD50/5设野面积或长度耳（中耳）严重中耳炎6 0007 000全中耳耳（前庭）梅尼埃病6 0007 000全前庭口腔粘膜溃疡，粘膜炎症6 0007 50050cm2唾液腺口腔干燥5 0007 00050cm2甲状腺功能低下4 50015 000全甲状腺喉食管食管炎，溃疡，狭窄6 0007 50075cm2胃溃疡，穿孔，出血4 5005 500100cm2小肠溃疡，穿孔，出血5 0006 500100cm2结肠溃疡，狭窄4 5006 500100cm2直肠溃疡，狭窄6 0008 000100cm2肺急、慢性肺炎3 0003 500100cm21

16、5002 500全肺3333正常组织的放射耐受量（cGy）组织器官损伤TD5/5TD50/5设野面积或长度心脏心包炎，全心炎4 5005 50060乳腺（儿童）不发育1 0001 500全乳乳腺（成人）萎缩，坏死5 00010 000全乳肝脏急、慢性肝炎2 5004 000全肝1 5002 000全肝条状照射肝功能衰竭，腹水3 5004 500全肝肾脏急、慢性肾炎2 0002 500全肾1 5002 000全肾条状照射肾上腺功能低下6 000全肾上腺3434正常组织的放射耐受量（cGy）组织器官损伤TD5/5TD50/5设野面积或长度膀胱挛缩6 0008 000全膀胱输尿管狭窄7 50010

17、000510cm尿道睾丸永久不育100400全睾丸(5cGy/天,散射)卵巢永久不育2003006251200全卵巢子宫坏死，穿孔10 00020 000全子宫阴道溃疡，瘘管9 00010 000全阴道胎儿死亡200400全胎儿骨、软骨（儿童）生长受阻，侏儒1 0003 000整块骨或10cm2骨、软骨（成人）坏死，骨折硬化6 00010 000整块骨或10cm2关节骨髓再生不良200450全身骨髓3 0004 000局部骨髓3535正常组织的放射耐受量（cGy）组织器官损伤TD5/5TD50/5设野面积或长度毛细血管扩张，硬化5 0006 0007 00010 000大动脉硬化8 00010

18、 00010cm2大静脉硬化8 00010 00010cm2淋巴结（管）萎缩，硬化5 0007 000整个淋巴结肌肉（儿童）萎缩2 0003 0004 0005 000整块肌肉肌肉（成人）纤维化6 0008 000整块肌肉周围神经神经炎6 00010 00010cm23636剂量体积与放射耐受量剂量体积与放射耐受量 3737串联器官与并联器官串联器官与并联器官 正常器官组织的耐受量是与剂量和体积两者均相关联的，许多器官的损伤可能与照射剂量或照射体积的多少密切相关器官损伤实质是射线破坏了器官的“功能元单位（FSU）”，根据“功能元单位”的性质，可以将全身器官分成以下四种类型 3838串联器官器官

19、的功能单位呈“串行”相连接，其中一个单位的损伤会导致其它功能单位的功能障碍如脊髓、脑干、视神经等这类器官的损伤程度与全结构中最大剂量相关3939并联器官器官的功能单位以“并行”形式相连接，某一功能单位的损伤不会引起周围功能单位的功能障碍如肝脏、肺脏，腮腺，颞叶等该类器官的损伤程度与全器官中受损的功能单位数量多少有关，即与某个平均剂量水平的受照射体积大小有关4040串并联器官器官中既含有串联的功能单位，又有并联的功能单位，两者之一损害会影响另一种功能单位如：心脏心肌系统属并联结构，冠脉系统属串联结构，任一结构损伤都会立即引起另一结构的继发性损伤，而且两者相互影响，加重整个器官的功能障碍4141混

20、合器官同串并联器官类似，此类器官中亦同时存在两种功能单位，但彼此之间损伤相对较独立，除非损伤严重情况下，当一种性质损伤发生时，另一种性质损伤可以不出现如：肾脏肾单位为并联结构，肾集合管等却为串联结构，此类器官属混合器官4242总剂量与正常组织的放射损伤总剂量与正常组织的放射损伤 放射总剂量与正常组织的损伤密切相关剂量越高，放射损伤的几率也越大剂量越高，放射损伤的几率也越大临床设计应保证在组织受量最低的同时尽量给予临床设计应保证在组织受量最低的同时尽量给予肿瘤组织最高的剂量肿瘤组织最高的剂量放疗的总剂量主要与组织的急性反应相关急性放射反应的程度基本上与总剂量成正比急性放射反应的程度基本上与总剂量

21、成正比但是剂量达到一定的域值时，都可能会引起组织但是剂量达到一定的域值时，都可能会引起组织器官的慢性损伤器官的慢性损伤 4343单次剂量与正常组织的放射损伤单次剂量与正常组织的放射损伤 单次剂量与晚反应组织损伤程度明显相关单次剂量大者，出现严重晚期放射损伤的几率会明显增加常规放疗的单次剂量指1.82.0Gy，但低分割的定义为2.5Gy，临床实践中也把2.02.5Gy看作常规分次剂量的范围之内。超过2.5Gy者放射晚期损伤就会明显增加 4444整体器官受照射的耐受剂量（TD5/5TD50/5）组织器官单次照射剂量（Gy）组织器官分次照射剂量（Gy）淋巴组织25睾丸12骨髓210卵巢610卵巢26

22、眼（晶体）612睾丸210肺2030眼（晶体）210肾2030肺710肝3540胃肠510皮肤3040结直肠1020甲状腺3040肾1020心脏4050心脏120淋巴组织4050肝1520骨髓4050粘膜520胃肠5060脉管结缔组织系统1020脉管结缔组织系统5060皮肤1520脊髓5060外周神经1520外周神经6577脊髓1520粘膜6577脑1525脑6070骨和软骨30骨和软骨70肌肉30肌肉704545正常组织器官靶细胞耐受剂量（单次照射剂量，整个器官）靶细胞损伤表现剂量范围（Gy）TD5/5TD50/5范围:110Gy淋巴组织和淋巴细胞淋巴细胞减少症25骨髓造血干细胞发育不全21

23、0晶体上皮细胞白内障28卵巢卵母细胞不育26睾丸精原细胞不育26型肺泡细胞肺炎710胃肠上皮细胞胃肠炎510范围:1020Gy结直肠上皮细胞大肠炎1020上呼吸消化道粘膜粘膜炎15204646正常组织器官靶细胞耐受剂量（单次照射剂量，整个器官）靶细胞损伤表现剂量范围（Gy）TD5/5TD50/5范围:110Gy肾脏肾炎1119心脏心脏炎1820肝脏肝炎1520外周神经神经损伤1520脊髓脊髓病1520脑脑病1520微循环脉管炎1520结缔组织间质炎症1520范围:20Gy骨和软骨骨炎/骨折20肌肉肌炎/肌病20内分泌:垂体/肾上腺垂体功能减退症20胰腺阿狄森氏病20胰腺炎/糖尿病204747照

24、射体积与正常组织的放射损伤照射体积与正常组织的放射损伤 传统经验：剂量近来研究：体积DVHs（Dose Volume Histograms）一种联系整体（整个器官）和局部（部分体积）一种联系整体（整个器官）和局部（部分体积）损伤的新架构正在逐渐建成损伤的新架构正在逐渐建成损伤的出现可能性通过剂量体积直方图而体现损伤的出现可能性通过剂量体积直方图而体现4848体积与正常组织耐受量（单位：cGy）器官TD5/5体积TD50/5体积损伤1/32/33/31/32/33/3肾脏50003000*23004000*2800肾炎膀胱N/A80006500N/A85008000挛缩股骨头52006500坏死

25、颞颌关节下颌骨650060006000770072007200关节功能显著受限肋骨50006500病理性骨折皮肤10cm2700030cm26000100cm2550010cm230cm2100cm27000毛细血管扩张，坏死溃疡脑600050004500750065004500坏死、梗塞4949体积与正常组织耐受量（单位：cGy）器官TD5/5体积TD50/5体积损伤1/32/33/31/32/33/3脑干6000530050006500坏死、梗塞视神经不考虑部分体积50006500失明视交叉不考虑部分体积5000不考虑部分体积6500失明脊髓5cm500010cm500020cm47005

26、cm700010cm700020cm脊髓坏死晶体不考虑部分体积10001800白内障视网膜不考虑部分体积45006500失明5050体积与正常组织耐受量（单位：cGy）器官TD5/5体积TD50/5体积损伤1/32/33/31/32/33/3腮腺3200 32004600 4600口干肺脏4500 3000 1750 6500 4000 2450肺炎食管6000 5800 5500 7200 6700 6500狭窄/穿孔小肠50004000 60005500梗阻穿孔/瘘道结肠55004500 65005500梗阻穿孔/溃疡瘘道直肠100cm36000100cm38000严重直肠炎/坏死/瘘道/

27、僵硬不考虑部分体积不考虑部分体积肝脏5000 3500 3000 5500 4500 4000肝衰竭5151放射反应与放射损伤放射反应与放射损伤 5252放射治疗的毒副作用 正常组织器官受到一定剂量的射线照射后，在一定正常组织器官受到一定剂量的射线照射后，在一定的时间内会出现不同的反应，即放射治疗的毒副作的时间内会出现不同的反应，即放射治疗的毒副作用用传统称之为传统称之为“放射性炎症放射性炎症”，如，如“放射性皮炎放射性皮炎”、“放射性口腔炎放射性口腔炎”、“放射性肺炎放射性肺炎”、“放射性肝放射性肝炎炎”、“放射性肾炎放射性肾炎”、“放射性结肠炎放射性结肠炎”等等以上未反映出放射效应的病理特

28、点，在射线作用开以上未反映出放射效应的病理特点，在射线作用开始之时，并无典型炎症表现，而大多表现为该组织始之时，并无典型炎症表现，而大多表现为该组织器官的毛细血管扩张、通透性增加，影响该组织器器官的毛细血管扩张、通透性增加，影响该组织器官的部分功能，从而引起临床症状。官的部分功能，从而引起临床症状。同一症状可同时出现于不同的组织器官，同一组织同一症状可同时出现于不同的组织器官，同一组织器官可有多种放射反应（损伤）的表现器官可有多种放射反应（损伤）的表现5353放射效应分类按照时间顺序，将放射效应分为三种疗中和疗后6个月发生的放射反应为急性反应612个月亚急性反应12个月以后则为晚反应。5454

29、急性放射反应 在放疗过程中出现的放射性损伤，临床指放疗开始第一天至放疗结束后90天内所发生的放射性损伤 全身各器官组织的急性放射反应在不同的个体、不同时期、不同照射条件下发生的几率和严重程度也不尽相同 对早期效应来说，靶细胞的特征通常是很清楚的，增殖较快的细胞数量及速度决定了急性反应的损伤程度 5555晚反应 RTOG/EORTC将晚期放射并发症的观察时间定义为放射治疗结束第90天后实质细胞耗竭后无力再生而最终导致纤维化，或者说晚反应应该看作是成纤维细胞的直接效应，它所产生的晚期反应被假设包括成纤维细胞的内在敏感性，血管损伤，成纤维细胞激活，产物过度和胶原降解下降 5656晚反应产生的分子机制

30、放射诱发的长久性细胞因子级联效应。照射后细胞放射诱发的长久性细胞因子级联效应。照射后细胞成份（如膜、胞浆体和成份（如膜、胞浆体和DNADNA等）的损伤启动了细胞等）的损伤启动了细胞间对话，从而使基因表达发生了改变间对话，从而使基因表达发生了改变遗传异质性所支配的宿主反应和剂量效应遗传异质性所支配的宿主反应和剂量效应照射体积外免疫细胞的大量涌入所致的照射体积内照射体积外免疫细胞的大量涌入所致的照射体积内的急性、自发免疫样反应的急性、自发免疫样反应放射的远地伴随效应。激活的巨噬细胞的迁徙可以放射的远地伴随效应。激活的巨噬细胞的迁徙可以产生某种物质敏化其他细胞而产生远地伴随效应产生某种物质敏化其他细

31、胞而产生远地伴随效应 5757急性反应和晚反应的关系晚反应的发生率和严重程度与急性反应不一定完全相关，两种反应并非是同一事件的不同阶段RTOG/EORTC定义，从另一角度表明，急性放射反应与晚反应不是序贯发生的，有可能在放疗期间就有某种器官组织的晚反应出现这是由正常器官组织早反应和晚反应的发生机制不同决定的 5858放射反应和放射损伤的区别放射反应是允许的、不可避免的、对病人的功能影响不大、也不会危及病人生命放射损伤是不允许的、通过精心设计是可避免的、对病人的功能影响较大、甚至危及病人的生命有些情况下，为了控制或治愈肿瘤，必须造成一定的损伤，但如果不影响病人功能或损伤可以补救，为了治愈肿瘤仍应

32、该给予积极治疗 5959各器官组织放射效应的特点各器官组织放射效应的特点 6060皮肤皮肤 作用主要靶作用主要靶 皮肤的功能单位，即皮肤的功能单位，即真皮乳头细胞血管簇真皮乳头细胞血管簇及相应的及相应的真皮真皮和表皮部分和表皮部分损伤机制损伤机制 皮肤属于快更新组织，照射后容易发生损伤。皮肤放射皮肤属于快更新组织，照射后容易发生损伤。皮肤放射反应是最常见到、最早见到的损伤。当皮肤基底细胞数反应是最常见到、最早见到的损伤。当皮肤基底细胞数目下降时，真皮毛细血管直径增大但管腔变窄，然后再目下降时，真皮毛细血管直径增大但管腔变窄，然后再扩宽，出现红斑反应扩宽，出现红斑反应 随着放射剂量的增加，常规分

33、次照射时，当照射剂量小随着放射剂量的增加，常规分次照射时，当照射剂量小于于20Gy20Gy时，皮肤损伤主要为脱毛，组织学改变为毛囊细时，皮肤损伤主要为脱毛，组织学改变为毛囊细胞受破坏，开始出现时间约为胞受破坏，开始出现时间约为1 11818天天典型的急性皮肤损害可分为红斑、充血、干性脱皮典型的急性皮肤损害可分为红斑、充血、干性脱皮和湿性脱皮四个过程和湿性脱皮四个过程 6161骨髓骨髓 作用主要靶作用主要靶 造血干细胞造血干细胞损伤机制损伤机制 外周血象不能真正反应造血干细胞损害外周血象不能真正反应造血干细胞损害和骨髓环境的改变，因此并不能反应骨髓保存的造和骨髓环境的改变，因此并不能反应骨髓保存

34、的造血能力血能力当占造血功能当占造血功能10101515的骨髓的骨髓受照射时，骨髓祖细受照射时，骨髓祖细胞加速再增殖造血代偿了人体的需求，放射对造血胞加速再增殖造血代偿了人体的需求，放射对造血功能的损伤就不易表现出来功能的损伤就不易表现出来当局部照射剂量当局部照射剂量50Gy50Gy后，由于骨髓的纤维化而致后，由于骨髓的纤维化而致微血管的血供发生不可逆改变，局部造血功能就可微血管的血供发生不可逆改变，局部造血功能就可能产生永久性损害能产生永久性损害6262心脏心脏 作用主要靶作用主要靶 毛细血管内皮细胞、间皮细胞、纤维毛细血管内皮细胞、间皮细胞、纤维母细胞母细胞损伤机制损伤机制 心包损害表现为

35、壁层和脏层心包出现纤维化，前者较严心包损害表现为壁层和脏层心包出现纤维化，前者较严重，最终可形成迁延性的放射性纤维化重，最终可形成迁延性的放射性纤维化 纤维素性渗出液可导致纤维母细胞的进入并为胶原所代纤维素性渗出液可导致纤维母细胞的进入并为胶原所代替而最终机化替而最终机化心脏本身受累较少见，但性质严重，其特征是斑片心脏本身受累较少见，但性质严重，其特征是斑片状弥漫纤维化，主要累及状弥漫纤维化，主要累及左心室前壁左心室前壁，右心室前壁，右心室前壁较少。成人的心肌细胞不再分裂，对放射不敏感，较少。成人的心肌细胞不再分裂，对放射不敏感，心肌直接受放射损伤并不多见心肌直接受放射损伤并不多见心脏损伤与阿

36、霉素等药物有协同作用心脏损伤与阿霉素等药物有协同作用 6363肺肺作用主要靶作用主要靶 型肺泡细胞、血管内皮细胞型肺泡细胞、血管内皮细胞损伤机制损伤机制 肺是剂量限制的组织肺是剂量限制的组织 成人的肺是个稳定的组织，它的毛细血管系统细胞增殖非成人的肺是个稳定的组织，它的毛细血管系统细胞增殖非常慢，因而放射效应不会很快表现出来常慢，因而放射效应不会很快表现出来 PhillipsPhillips等用等用X X射线照射小鼠的肺，发现在剂量射线照射小鼠的肺，发现在剂量20Gy20Gy时，时，照射照射3 3个月以内，肺的组织形态很少改变，损伤的延缓出个月以内，肺的组织形态很少改变，损伤的延缓出现是与现是

37、与肺部毛细血管缓慢的细胞更新肺部毛细血管缓慢的细胞更新相一致相一致放线菌素放线菌素D D、阿霉素、阿霉素、博来霉素博来霉素、亚硝基脲、亚硝基脲（BCNUBCNU）和）和干扰素（干扰素（、和和）可能加重放射性肺）可能加重放射性肺炎炎 6464脊髓脊髓作用主要靶 少突胶质细胞和血管内皮细胞损伤机制 放射性脊髓病发病机制概括为神经纤维和髓内血管改变概括为神经纤维和髓内血管改变最近研究发现神经胶质细胞反应也参予发病机制最近研究发现神经胶质细胞反应也参予发病机制同时于鞘内或静脉应用氨甲喋呤、顺铂或依托泊甙（VP16）可能增加神经毒性 6565脑脑作用主要靶作用主要靶 神经胶质细胞、神经元细胞、血管内神经

38、胶质细胞、神经元细胞、血管内皮细胞皮细胞损伤机制损伤机制 主要有主要有四种学说四种学说 放射线直接引起中枢神经系统损害；放射线直接引起中枢神经系统损害；血管受损引起缺血性改变是原发的，脑软化坏死是继发血管受损引起缺血性改变是原发的，脑软化坏死是继发于血管改变的结果；于血管改变的结果；自身免疫反应机制；自身免疫反应机制；自由基损伤。自由基损伤。脑放射性损伤的病理特征为：血管系统的改变和由脑放射性损伤的病理特征为：血管系统的改变和由于少突胶质细胞死亡而造成的脱髓鞘于少突胶质细胞死亡而造成的脱髓鞘化学、生物修饰剂的影响基本同脊髓化学、生物修饰剂的影响基本同脊髓 6666唾液腺唾液腺作用主要靶 腺泡上

39、皮细胞损伤机制 唾液腺受照后，腺泡发生退行性变性，唾液流量逐步减少、成份改变、PH值也发生变化，从而影响整个口腔内环境 6767肝肝作用主要靶 中央静脉或/和血管窦内皮细胞损伤机制 单纯放射性肝损害主要表现为单纯放射性肝损害主要表现为亚急性放射性肝病亚急性放射性肝病（RILDRILD），属一种静脉阻塞性病变（，属一种静脉阻塞性病变（VODVOD）病理组织学改变：中央区附近血管窦严重充血，肝细胞病理组织学改变：中央区附近血管窦严重充血，肝细胞板萎缩，从内向外消失，板萎缩，从内向外消失，KupfferKupffer细胞肿胀，但肝上静脉细胞肿胀，但肝上静脉和腔静脉则不受影响和腔静脉则不受影响RILD

40、RILD的临床症状为的临床症状为腹水和肝区不适腹水和肝区不适，碱性磷酸酶，碱性磷酸酶上升至正常上升至正常3 31010倍，倍，其特点是无黄疸性腹水和其特点是无黄疸性腹水和不成比例的碱性磷酸酶异常升高不成比例的碱性磷酸酶异常升高潜伏期潜伏期2 2周周3 3个月个月BCNU、CCNU可导致胆汁淤积和肝坏死 6868肾脏肾脏作用主要靶作用主要靶 多种靶结构多种靶结构损伤机制损伤机制 由于肾脏具有许多高度特化功能的亚由于肾脏具有许多高度特化功能的亚器官，一次放射性损害有多个靶部位，并在不同时器官，一次放射性损害有多个靶部位，并在不同时期表现症状期表现症状 早期表现为异型、肾小管坏死、毛细血管内皮损伤早

41、期表现为异型、肾小管坏死、毛细血管内皮损伤 晚期表现为肾脏缩小伴有特征性的动脉硬化，肾小管进晚期表现为肾脏缩小伴有特征性的动脉硬化，肾小管进行性萎缩的同时伴有明显的肾小球血管袢闭塞和玻璃样行性萎缩的同时伴有明显的肾小球血管袢闭塞和玻璃样变性，以及明显间质纤维化变性，以及明显间质纤维化 肾小球肾小球结构消失和结构消失和肾小管肾小管的变性损伤是典型的病理表现的变性损伤是典型的病理表现潜伏期：急性放射性肾病潜伏期：急性放射性肾病6 61212个月，慢性放射性个月，慢性放射性肾病肾病1818个月，良性高血压个月，良性高血压1818个月，恶性高血压个月，恶性高血压12121818个月个月主要的肾毒性药物

42、有顺铂、主要的肾毒性药物有顺铂、BCNUBCNU和放线菌素和放线菌素D D 6969食管食管作用主要靶 粘膜上皮细胞损伤机制食管是一个细胞更新快食管是一个细胞更新快放射效应比肺出现较早放射效应比肺出现较早剂量照射剂量照射20Gy20Gy后后3 3天就有损伤现象天就有损伤现象主要因为食管上皮角化鳞状细胞层的基底细胞开主要因为食管上皮角化鳞状细胞层的基底细胞开始时出现空泡和有丝分裂活动消失，其后出现灶始时出现空泡和有丝分裂活动消失，其后出现灶性增生以及上皮再生，性增生以及上皮再生，到到2121天通常食管内壁就已天通常食管内壁就已完全再生完全再生。数月后可见粘膜下和部分肌层纤维化，。数月后可见粘膜下

43、和部分肌层纤维化，严重者导致食管狭窄，甚至闭锁严重者导致食管狭窄，甚至闭锁 7070小肠小肠作用主要靶作用主要靶 小肠上皮细胞小肠上皮细胞 在消化系统中，放射敏感性依次为在消化系统中，放射敏感性依次为小肠、食管、胃、结小肠、食管、胃、结肠、直肠、口腔肠、直肠、口腔损伤机制损伤机制 急性期主要为小肠上皮细胞脱落、再生以及肠内血急性期主要为小肠上皮细胞脱落、再生以及肠内血管内皮细胞通透性增加管内皮细胞通透性增加慢性期主要是纤维化、粘连和血管供血不足，局部慢性期主要是纤维化、粘连和血管供血不足，局部狭窄狭窄/溃疡，毛细血管扩张溃疡，毛细血管扩张典型的病理表现是供血动脉栓塞、硬化或胶质化引典型的病理表

44、现是供血动脉栓塞、硬化或胶质化引起的肠管梗死性坏死和肠壁血管结构的消失。晚期起的肠管梗死性坏死和肠壁血管结构的消失。晚期反应出现的中位间隔时间约反应出现的中位间隔时间约8 81212个月个月 7171晶体晶体作用靶 晶状体上皮细胞晶状体上皮细胞 损伤机制损伤机制 放射性白内障的主要机制可能是晶状体上皮细胞放射性白内障的主要机制可能是晶状体上皮细胞DNADNA损害损害 还有放射线对细胞浆的直接作用，产生异常纤维还有放射线对细胞浆的直接作用，产生异常纤维 早期放射性白内障表现为一圆点，在这个阶段保持静止，限早期放射性白内障表现为一圆点，在这个阶段保持静止，限定于包膜下区域的后方定于包膜下区域的后方

45、 继续发展，难以与其他类型的白内障相区别继续发展，难以与其他类型的白内障相区别 1 1次次2 23Gy3Gy有可能引起白内障，每次有可能引起白内障，每次1.51.52Gy2Gy、总量、总量12Gy12Gy可引起白内障可引起白内障 白内障发生的潜伏期随着剂量增加而缩短，接受白内障发生的潜伏期随着剂量增加而缩短，接受250250650cGy650cGy者平均潜伏期为者平均潜伏期为8 8年，年，6506501150cGy1150cGy者平均缩短到者平均缩短到4 4年左右年左右 7272总结正常组织对放射线的反应决定了临床治疗；正常组织对放射线的反应决定了临床治疗；早反应组织通过干细胞早反应组织通过干细胞修复修复，晚反应组织通过成纤，晚反应组织通过成纤维细胞等维细胞等修补修补；正常组织的不同分类有利于临床计划的决策；正常组织的不同分类有利于临床计划的决策；正确理解最小和最大耐受剂量以及影响因素；正确理解最小和最大耐受剂量以及影响因素；剂量体积是判断放射损伤的两个对等因素；剂量体积是判断放射损伤的两个对等因素；急性反应与晚期反应机制不同；急性反应与晚期反应机制不同；正确区别放射反应与放射损伤；正确区别放射反应与放射损伤；不同器官的放射作用靶不同。不同器官的放射作用靶不同。7373