放射肿瘤学基础

实验中每天或每两天（由肿瘤生长速率 而定）测量肿瘤大小，所得结果用时间（横 坐标）与肿瘤大小（纵坐标）绘制肿瘤曲线 。当肿瘤长到一定大小时（大鼠：8～10mm ；小鼠2～4mm）则可进行多种方案处理， 观察处理后肿瘤生长速率的变化。 • 一是从照射时算起，肿瘤再长到与照射当时 同等大小所需的时间； • 一是从照射时算起，肿瘤长到指定大小所需 的时间（TX射线），与对照组肿瘤长到同等大 小所需时间（T肿瘤）相比较。
2021/3/11
2、 TCD50 TCD50即50%肿瘤控制剂 量（50% tumor control dose）
• 评价某种放射治疗方案对肿瘤的抑 制程度；
• 测定方法：将有同等大小肿瘤的荷 瘤动物分组→不同剂量局部照射肿 瘤→定期观察→分析（以肿瘤局部 控制率为纵坐标，照射剂量为横坐 标制图） → TCD50。
2021/3/11
➢三、乏氧细胞再氧合 • 分次照射后乏氧细胞变成为氧合细
胞的现象 • 乏氧细胞再氧合是临床肿瘤放射治
疗中，小剂量分次照射方案制定的 重要细胞学基础。
2021/3/11
第三节 肿瘤细胞动力学
• 研究肿瘤细胞群的增殖动力学，是 观察细胞的运动，以形容一个细胞 群的生长来说明肿瘤细胞总数的变 化，而不是个体细胞的循环；
2、肿瘤细胞群的增殖动力学
肿瘤是生物体内按自身规律增殖的细胞群 ，它的增殖不受机体的正常稳定控制系统约 束。 1）肿瘤内的细胞群 • 分裂细胞：处于周期中的细胞，有一定的细 胞周期时间。 • 静止细胞：G0期细胞，保持生长能力。 • 无增殖能力的细胞：从肿瘤治疗角度看已死 亡。 • 破碎细胞
受体动物每只皮下接种1×104～106 个肿瘤细胞，数天或数周接种部位 出现可触及的肿瘤。
2021/3/11
➢特点：
• 重复性、稳定性、定量性好 • 因常用小鼠故对人体缺乏反应性
➢实体瘤的评价参数： 1、肿瘤生长速率：通过测量肿瘤大小
（平均直径或体积）表示肿瘤生长 速率的快慢。样本量要大。
2021/3/11
2021/3/11
➢特点：
• 有一定组织学特性与体内肿瘤生长相似 • 中心为非周期性类G1期细胞－乏氧性细
胞 • 更好的模拟了体内实体瘤，有利于增敏
剂和化疗药物的研究。
➢ 缺点：
• 必须是悬浮生长细胞，成团生长，不分 离
2021/3/11
➢ 细胞群的组成
• 1）非同步的周期细胞 • 2）非周期性的类G1期细胞 • 3）非周期性的类G1期乏氧细胞
2021/3/11
➢1、正常组织的增殖动力学
受自动稳定控制系统的控制：到一定程 度细胞增殖就会停止，主要有2种生长控 制： 1）直接作用于细胞群，由子代细胞产生 的对细胞增殖的反馈作用； 2）作用于细胞周围环境，可以同时对几 种细胞群起作用
此外，神经调节、营养、温度等也起 一定的调节作用。
2021/3/11
2021/3/11
4、肺集落测定
• 方法：荷瘤动物原位照射肿瘤后→取瘤 制成单细胞悬液→将已知数量的单细胞 悬液注入受体动物→3周后处死动物→计 数肺集落形成数。
• 将受不同剂量原位照射的肿瘤细胞注入 受体动物后所形成的肺集落数与0剂量照 射形成的肺集落数相比，可求出各照射 剂量下的存活分数，并绘制出肿瘤细胞 经体内照射后的剂量存活曲线。
，得出某剂量下细胞的存活分数 。
2021/3/11
二、人类肿瘤异种移植模型
• 多种人类肿瘤细胞可以在免疫缺陷的动物中以异种 移植生长。通常用于异种移植的受体动物为裸鼠
• 优点：保留人类的核型及各自的反应特性。
• 缺点：
①排斥反应； ② 移植肿瘤细胞在小鼠体内发生动力学和细胞选择，
出现乏氧细胞； ③移植肿瘤在小鼠体内维持人类肿瘤的组织学特性，
2021/3/11
5、体内－体外测定技术
• 采用体外集落形成方法，测定体内照射 后肿瘤细胞存活率的方法。
• 方法：将受不同剂量体内局部照射的肿 瘤取出，分别制备单细胞悬液，将一定 数量的细胞种入培养皿中，在离体条件 下培养10～14天后，存活细胞可形成集 落，计数集落，计算出存活的肿瘤细胞 数，与0剂量下存活的肿瘤细胞数相比
• 由于正常细胞群和肿瘤细胞群增殖 动力学的差异，射线对它们产生不 同的影响和损伤，通过改变影响因 素，扩大损伤差异，为提高肿瘤治 疗疗效提供细胞学基础。
2021/3/11
一、正常组织的增殖动力学
➢人体的细胞群根据其功能，可以分为以 下几组: 1、休止细胞群：没有细胞分裂或DNA成 分改变 2、增殖不稳定的细胞群：在机体的生命 期内不断增殖，但速度渐慢，增殖略大 于丢失。 3、更新或增殖稳定的细胞群 4、肿瘤细胞群
第十章
放射肿瘤学基础
2021/3/11
第一节： 肿瘤模型体系
➢常见的肿瘤模型包括： • 1、移植性实体瘤动物模型 • 2、人类肿瘤异种移植模型 • 3、多细胞球状体体外肿瘤模型
2021/3/11
一、移植性实体瘤动物模型
• 肿瘤的传代方式：从一代动物移植 到下一代。
• 实验动物：兄妹交配近百度文库繁殖。 • 方法：无菌分离肿瘤细胞，给同系
而基质组织则来源于小鼠。在对人类肿瘤细胞异种 移植物的研究中，血管系统的供应起十分重要的作 用，因此，所得结果的确切性则较鼠类肿瘤的研究 差。
2021/3/11
三、体外肿瘤模型系统－ 多细胞球状体
• 某些肿瘤细胞在培养中形成多细胞 球状体，即每通过一次细胞分裂， 子细胞粘在一起形成球形细胞团， 随培养时间增加，细胞团逐渐增大 ，有时可成为由数百万细胞组成的 一个大细胞团。
2021/3/11
第二节 低氧及再氧合
一、乏氧细胞 • 氧含量非常低的细胞，对辐射不敏
感 • 肿瘤由两部分细胞组成。一部分是
含氧细胞，对辐射敏感 ；另一部分 是乏氧细胞(10~20%)，对辐射不敏 感
2021/3/11
2021/3/11
2021/3/11
2021/3/11
➢二、组织氧合
• 改变组织氧合状况，提高临床上对肿瘤 放射治疗的治愈率 1、高压氧舱 2、照射同时，于常压下吸入含有95％ 氧气与5％二氧化碳的混合气体 3、照射前给病人吸入10％氧气的方法 4、采用传递修饰剂（如氟碳乳剂），由 于它携带大量的氧，能进入组织的乏氧 区后放出氧