光动力靶向放疗MTRT与分子影像诊断.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/5/5,#,光动力靶向放疗（,MTRT),与,分子影像诊断,0,1,2,3,4,二十一世纪的新技术,MTRT,与分子影像设备配置,临床应用,管理与效益分析,提纲,1,第一部分,1,2,3,4,二十一世纪的新技术,2,二十一世纪的新技术,1,我国每年,250,万,人死于,癌症,，,300,万人,死于,心血管疾病,。,MTRT,和分子影像是二十一世纪诊治癌症和心血管疾病的新技术,。,癌症死亡数,2012,中国肿瘤登记年报,心血管疾病死亡数,3,二十一世纪的新技术,1,各种类型的，能量在,6-25MEV,医用直线加速器，是目前治疗癌症的主要设备，主要原理是：,25%X,线直接伤害和,75%,射线产生的氢氧自由基伤害,癌细胞,DNA,，但是用于癌细胞乏氧和断裂的,DNA,容易复制，成为放疗的难题。,IGRT,医用直线加速器,赛博刀,4,二十一世纪的新技术,1,癌症,是全身性疾病，且癌细胞的乏氧和,DNA,复制性的难题，虽然手术、放疗、化疗等大多数治疗取得了巨大进步，但是，据报道，全世界三十年的艰苦努力，仅仅提高了,3%,的癌症五年生存率。,所以寻找早期诊断和针对线粒体破坏等新的治疗技术，提高癌症病人的生存率。,5,二十一世纪的新技术,1,最高端的医学影像设备；,诊断和指导治疗癌症和头部疾病的最佳手段。二十一世纪影像学新技术,高能直线加速器（,LA45),光动力靶向放疗设备,征服癌症的希望,PET-CT-MR,：多模态分子影像设备,10-45MEV,电子和,10-45MV X,线，国际独家技术。除现有国际先进直线加速器功能外。,45MV X,线，光核作用最好。实现了,MTRT,技术。成为二十一世纪新型治疗技术,6,第二部分,1,2,3,4,MTRT,分子影像的设备配置,7,MTRT,和分子影像的设备配置,2,方案：如图：,利用医院现有房间,改造，安装新型,LA45,型高能医用直线加速器、,PET-MR-CT;,1,、诊断治疗各种癌症，特别是治疗晚期转移癌病人具有显著疗效；,2,、诊断治疗血管斑块，减少心脑血管病人死亡率；,3,、治疗白血病、病毒性疾病；,8,MTRT,和分子影像的设备配置,2,设备布置图：在线机器人、,PET-CT-MR,和高能直线加速器系统,9,医用高能直线加速器（,LA45,）,MTRT,和分子影像的设备配置,2,10,MTRT,和分子影像的设备配置,2,航天机器人,11,第三部分,1,2,3,4,临床应用,12,临床应用,3,需要,PET-CT-MR,生物定位和生物学效应分子成像,计划实施结果,放疗治疗计划,13,分子损伤与个性化放疗,临床应用,3,14,癫痫病图像,清晰的心脏,PET,临床图像,临床应用,3,心肌梗塞图像,15,临床应用,3,肺滤泡细胞癌，骨转移,PET-CT,PET-MR,PET-CT,PET-MR,瘤体显示清楚,PET-MR,肿瘤检出率高于,PET-CT,脑转移癌,16,临床应用,3,生理盐水溶解标记药品,静脉注射,铅罐,药物样品,40,45MeV X,线,30Gy,进行药代动力学的生物探针制造与,PET,成像技术。进行肿瘤分子生物学治疗的跟踪和疗效观察。,17,临床应用,3,药代动力学生物探针之：阿霉素体内心脏,PET,浓聚图像,分子结构荧光扫描图无变化,未经照射,30Gy,照射,显示：阿霉素心脏聚集，,揭示其对心脏损伤机制,。,阿霉素分子结构图,18,临床应用,3,药代动力学生物探针之：头孢哌酮钠体内炎症病灶分布图像,显示：炎症区明显浓聚，而对照正常区无分布。,阿霉素分子结构图,19,临床应用,3,6-45MEV,医用高能直线加速器具有以下作用：,具备现在直线加速器全部功能；,在线,PET,实时检测放疗效果和进行生物调强；,MTRT,摧毁线粒体，不可逆杀死全身癌细胞；,大幅度降低放射量；,治疗血管斑块、白血病、病毒性疾病。,20,临床应用,采用,LA45,高能加速器,45MV X,射线与平板探测器组合,实现了高对比度二维图像的采集与配准,腹部,10MV,射线影像,腹部,25MV,射线影像,腹部,45MV,射线影像,2011,国际医学影像物理和工程应用大会（,ICMIP,）大会发言,采用,LA45,高能加速器,45MV X,射线与平板探测器组合,实现了高对比度二维图像的采集与配准,采用,LA45,高能加速器,45MV X,射线与平板探测器组合,实现了高对比度二维图像的采集与配准,采用,LA45,高能加速器,45MV X,射线与平板探测器组合,实现了高对比度二维图像的采集与配准,采用,LA45,高能加速器,45MV X,射线与平板探测器组合,实现了高对比度二维图像的采集与配准,采用,LA45,高能加速器,45MV X,射线与平板探测器组合,实现了高对比度二维图像的采集与配准,3,21,临床应用,3,光动力靶向放疗,(,简称,MTRT),在美国四大治疗方法排列为：手术、放疗、化疗、光动力治疗。,光动力治疗疾病三十余年历史，但是由于激光不能深入组织，组织缺氧等因素，所以光动力的发展受到极大的限制。,LA45,利用,45MV,的低剂量,X,线激发光敏剂治疗癌症，改变了激发源。,MTRT,与放化疗、手术等综合治疗癌症，特别是治疗频临死亡的晚期转移癌症病人，取得了惊人效果！,22,临床应用,3,病理切片显示的癌细胞,卟啉类靶向药物在癌细胞内,10-20,倍的浓集,23,临床应用,3,45MV,高能量,X,线或者激光动力下生成氧自由基,24,Protoporphyrin IX,线粒体渗透交换孔复合化合物,3,临床应用,3,25,1,O,2,20nm,3,临床应用,3,26,PDT,Dept of Radiology Harward Medical School,2006,利用,6-25MV,的,X,线进行,MTRT,3,3,临床应用,3,27,3,3,临床应用,3,28,高能射线,物理能量,辐射电离,能量转换,光敏剂,底物,1,O,2,.OH,+,放射动力治疗,放射动力治疗原理和相关专利,3,临床应用,3,29,高能,X,线（,45MV,），有明显原卟啉,IX,的激活作用,3,临床应用,3,30,分子“充电”三小时效应,临床应用,3,31,MTRT,的治疗原理,1,、具有,X,线放疗的基本作用：,25%,的作用是,X,线直接杀伤癌细胞的,DNA,端位，,75%,是,X,线产生氢氧自由基，破坏癌细胞的,DNA,端位。但是乏氧的癌细胞不易被损伤，即使被损伤的,DNA,端位也容易自我修复；,2,临床应用,3,32,Radiobiology,H,2,O,OH,e,aq,-,H,(0.27uM/Gy),Attack to,DNA,proteins,Lipids,carbohydrates,Irradiation,60-70%,cellular death,1.3 nanoseconds,20nm,?,30-40%cellular death,临床应用,3,33,2,、,具有光动力治疗癌症的基本作用：,45MV,的,X,光进入体内后，在组织间产生光（,契伦科夫效应,）；虽然光是微弱的，但是增加辅酶和,45MV,的,X,线光核反应的电四极作用，起到了正常光动力中光的作用，光、光敏剂和氧产生单态氧，损伤线粒体膜，造成癌细胞死亡或者凋亡。解决了,DNA,受伤端位修复的治疗难题；,3,临床应用,3,34,核反应堆中的契伦科夫辐射、高能宇宙射线级联正负电子契伦科夫辐射示意图,2,临床应用,3,35,3,、,45MV,的,X,线激发体内水产生双氧水，光、光敏剂和双氧水产生单态氧，无论在癌细胞乏氧和不乏氧的状态下，损伤线粒体膜，造成癌细胞死亡或者凋亡。解决了乏氧癌细胞不敏感的癌症治疗难题。,3,临床应用,3,36,乏氧状态下有效,3,临床应用,3,37,4,、服药后,4,小时，每次局部适型治疗，,X,线放射量在,5-8GY,，即使药物浓度降低,100,倍，也可以得到足够的氧自由基，由此解决了肿瘤病灶中缺血，药物浓度低的问题。,3,临床应用,3,38,高效激发效应,3,临床应用,3,39,临床应用,3,MTRT,的癌症病人选择,不适宜单纯手术、放疗、化疗的中晚期肿瘤。,多脏器多发转移的晚期肿瘤。,早、中期癌症手术前后预防性治疗。,头部恶性肿瘤。,无重要脏器严重并发症。,无过敏史。,无过氧化物酶异常指标。,无血常规、肝肾功能严重异常。,原则上,Kamofskg,评分,60,分。,40,临床应用,3,MTRT,治疗癌症的方法,（,1,），全身微小剂量照射：,LD,：,1015cGy/fx,，,f/w*46f,，,DTtol,：,4090 cGy,。,（,2,），局部区域：局部多病灶转移而且不易进行局部病灶适形治疗的区域：,2Gy/f,qod(f/w)*64f,。,DTtol:6-12Gy,。,(3),，局部病灶：可另设靶区,:38Gy/f,qod(f/w)*64f,。,DTtol:1630Gy,。,（,4,），治疗间隔时间：一般情况下一周一次。,3-6,次。,（二），综合治疗：,1,，加放疗：在每周放射动力治疗后，按照适形或者调强治疗进行每日治疗一次，每周,4,次。原则控制在所有放射剂量,45-65GY,内。,41,临床应用,3,线粒体渗透交换孔复合化合物,Protoporphyrin IX,42,1,O,2,20nm,临床应用,3,我们目前研究集中在线粒体。从,5-ALA,开始合成,PPIX,，,PPIX,最终聚集在线粒体内膜孔附近。当,PPIX,被高能,X,线激活后，单线态氧超短距离作用于内膜孔（小于,20,纳米），使通常关闭的内膜孔开放，使线粒体内容物释放（特别是细胞色素,C,释放），启动细胞凋亡和坏死程序，达到杀伤病变细胞的作用。同时激活热休克蛋白和肿瘤活性肽暴露，激发机体免疫，攻击肿瘤细胞。,43,治疗前,治疗后,多处癌症转移病例,3,临床应用,3,44,肾积液,肾积液,临床应用,3,清晰的,PET,临床图像（胆囊癌，肝脏侵犯，腹腔淋巴结转移,）,治疗前 肿瘤高代谢,治疗后 高代谢消失,45,临床应用,3,PET-CT,用于肝转移癌诊断和治疗疗效观察的病例图,治疗前,治疗,1,个月后高代谢消失,瘤体缩小,46,XG,效果,临床应用,3,47,临床应用,3,治疗前,治疗,1,个月后高代谢消失,瘤体缩小,介入光动力治疗血管斑块效果优于介入支架,48,3,临床应用,3,49,One week after therapy,临床应用,3,50,临床应用,3,治疗后,第五天，斑块消失，照影剂顺利通过,兔子血管斑块治疗,CT,造影图像,治疗前,51,第四部分,1,2,3,4,民生需求,大基新技术,国家政策,管理与效益分析,52,管理与,效益分析,4,以光动力科负责建立,MTRT,和,分子影像中心。和肿瘤科、心内科、神经内科联合治疗肿瘤、血管斑块；,利用现有上述科室病房，血管斑块病人一般住院一周；癌症病人综合治疗住院时间同放疗；,53,管理与效益分析,4,投资：,LA45,带制药价格：,6500,万；,32,环,PET-1.5TMR-64,排,CT,计,4500,万,(,如果,96,环,3.0TMR6000,万）；共计,11000,万人民币。,临床应用和收入：,1,、,MTRT,为特色的综合治疗癌症和血管斑块。每年做,1000-2000,人，每人,10-20,万，每年,1-4,亿元；,2,，联合普通、适型、调强、,IGRT,等放疗。,收益,：,1-2,年收回投资；,54,合规性：,药物喜泊分,SFDA,批准治疗肿瘤,;,也可以使用食品级发酵谷氨酸生成的酮戊酸,;,LA45 PET-MR,设备合规。,管理与效益分析,4,55,58,谢谢,!,56,