适合放疗的恶性骨肿瘤有：骨原发性网状细胞肉瘤、多发性骨髓瘤的单发病灶。适合放疗的良性肿瘤有：颅骨、椎体的血管瘤，位于脊柱的动脉瘤性骨囊肿和嗜伊红肉芽肿。

放疗还可用于骨巨细胞瘤胞，脊索瘤及某些肉瘤术后的辅助治疗。

恶性骨肿瘤：骨肉瘤、皮质旁骨肉瘤、软骨瘤、纤维肉瘤、尤文氏瘤、血管肉瘤、脊索瘤、骨网织细胞肉瘤和造釉细胞瘤等。

恶性软组织肿瘤：脂肪肉瘤、横纹肌肉瘤、平滑肌肉瘤、血管肉瘤、滑膜肉瘤、纤维肉瘤、神经肉瘤、恶性纤维组织细胞瘤、腺泡状软组织肉瘤和骨外骨肉瘤。

骨恶性肿瘤手术治疗的5年生存率在20世纪70年代前为10%～20%，近年来采用综合治疗（包括放疗和化疗）后，已提高到的60%～80%。术中放疗是一次性大剂量照射，其生物效应是常规分割照射的2～2.5倍，可有效阻断肿瘤细胞的修复。术中放疗的优点是在手术切除大部分瘤体后，对有潜在病变的手术瘤床区通过直视下安置照射筒和照射高能电子线，能有效地杀伤残留癌细胞，同时较好的保护正常组织，其有效性已得到国内外的公认。骨肉瘤的术中放疗在日本和欧美等国已开展多年，我国方面的研究还处于起始阶段，临床报告所见不多。

术中放疗一次性大剂量照射使肿瘤细胞失去了再氧合细胞周期同步化的机会，因此补充术后外照射放疗能起到进一步提高局部疗效的作用。如果同时联合化疗，还可降低癌细胞的远处转移率。因此骨恶性肿瘤患者采用综合治疗后，患者保肢率和局部控制率都较单纯手术有显著的提高。

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