Frakcionavimas radioterapijoje. Normalių audinių pažeidimo laipsnio priklausomybė nuo įvairių frakcionavimo režimų

Atliekant spindulinę terapiją, naudojamos tokios sąvokos kaip frakcionavimo režimas, spinduliuotės ritmas ir spinduliuotės dozė. Priklausomai nuo vienkartinės židinio dozės, sutartinai išskiriamas įprastų (mažųjų) frakcijų režimas - vienkartinė židinio dozė yra 1,8 - 2,2 Gy, vidutinė - ROD 3-5 Gy ir didelių frakcijų - ROD virš 6 Gy. Švitinimo režimas gali būti nuo vienos iki penkių frakcijų per savaitę. Biologinis poveikis siejamas su vienos dozės dydžiu, pertrauka tarp atskirų frakcijų ir frakcijų skaičiumi per švitinimo kursą (švitinimo laikas dienomis).

Norint sujungti visus šiuos parametrus, manoma, kad reikia:

  • 1. Kaip etaloninę frakciją, kasdien švitinkite 2 Gy iki 60 Gy 6 savaites
  • 2. atsižvelgiant į penkių dienų darbo savaitę, bet kokiu frakcionavimo atveju, bendra 10 Gy dozė.

Įrodyta, kad padidinus frakcijas išlaikant tą pačią savaitinę dozę, padidėja radiacijos poveikio efektyvumas. Padidinus pertrauką tarp atskirų frakcijų ir atitinkamai padidinus dozę, galima naudoti ne kasdienį švitinimo režimą, išlaikant biologiškai pamatinį paros švitinimo lygį, o bendra dozė vienam kursui bus sumažinta. Reikia atsižvelgti į tai, kad padidinus vienkartines dozes natūraliai sumažėja sveikų audinių tolerancija.

1969 m. F. Ellis, manydamas, kad bendra dozė vienam kursui, frakcijų skaičius ir bendras gydymo laikas yra tam tikru ryšiu, pasiūlė formulę, jungiančią šias sąvokas:

D = NSD x N0,24 x T0,11,

čia D yra bendra dozė per kursą (radais) pagal normalaus jungiamojo audinio tolerantiškos reakcijos pasiekimo kriterijų;

NSD – nominali standartinė dozė (in ret);

N - frakcijų skaičius;

T – bendras gydymo laikas (dienomis)

Vardinės standartinės dozės vienetas yra ret (retard ekvivalentinė terapija) – terapinis rad ekvivalentas.

Akivaizdu, kad autorius siūlo priimti jungiamojo audinio reakciją kaip spindulinės terapijos kurso poveikio kriterijų, teigdamas, kad jungiamasis audinys visur yra vienalytis morfologiniu ir funkciniu požiūriu, įskaitant navikų stromą, nepriklausomai nuo histogenezės ir kitų savybių. . Išimtys yra kaulai ir čiulpai. Atitinkamai, šio vienalyčio jungiamojo audinio reakcija į švitinimą yra visuotinė, visur vienoda.

Bendram gydymo laikui apskaičiuoti naudojamos vienkartinės ir bendrosios židinio dozės esant tam tikram švitinimo ritmui, naudojamos specialios lentelės ir nomogramos.

VDF (laikas, dozė, frakcionavimas) koncepcija, kurią 1973 m. pasiūlė Ellis F. ir Orton S., yra patogesnė praktiškai. Apskaičiuotų VDF verčių rezultatai, gauti naudojant formulę, gautą iš pagrindinės NSD Ellis formulės. apibendrinti atitinkamose lentelėse. Visiško tolerancijos lygis laikomas VDF = 100, o tai atitinka NSD = 1800 ret. Naudodami šias lenteles galite lengvai pereiti iš vieno frakcionavimo režimo į kitą, atsižvelgti į gydymo pertraukos laiką, išlaikant norimą biologinį poveikį.

  • Įvadas
  • Išorinė spindulinė terapija
  • Elektroninė terapija
  • Brachiterapija
  • Atviri spinduliuotės šaltiniai
  • Viso kūno apšvitinimas

Įvadas

Spindulinė terapija – piktybinių navikų gydymo jonizuojančia spinduliuote metodas. Dažniausiai naudojamas gydymas yra didelės energijos rentgeno spinduliai. Šis gydymo metodas buvo sukurtas per pastaruosius 100 metų ir buvo žymiai patobulintas. Jis naudojamas gydant daugiau nei 50% vėžiu sergančių pacientų ir atlieka svarbiausią vaidmenį tarp nechirurginių piktybinių navikų gydymo metodų.

Trumpa ekskursija į istoriją

1896 m. Rentgeno spindulių atradimas.

1898 m. radžio atradimas.

1899 Sėkmingas odos vėžio gydymas rentgeno spinduliais. 1915 m. Kaklo naviko gydymas radžio implantu.

1922 m. gerklų vėžio išgydymas naudojant rentgeno terapiją. 1928 m. Rentgenas buvo priimtas kaip radioaktyviosios apšvitos vienetas. 1934 m. Sukurtas radiacijos dozių frakcionavimo principas.

1950-ieji. Teleterapija radioaktyviuoju kobaltu (energija 1 MB).

1960-ieji. Megavoltinių rentgeno spindulių gavimas naudojant linijinius greitintuvus.

1990-ieji. Trimatis spindulinės terapijos planavimas. Kai rentgeno spinduliai praeina per gyvus audinius, jų energijos absorbciją lydi molekulių jonizacija ir greitų elektronų bei laisvųjų radikalų atsiradimas. Svarbiausias biologinis rentgeno spindulių poveikis yra DNR pažeidimas, ypač ryšių tarp dviejų jo spiralinių gijų nutrūkimas.

Biologinis spindulinės terapijos poveikis priklauso nuo spinduliuotės dozės ir gydymo trukmės. Ankstyvieji klinikiniai spindulinės terapijos rezultatų tyrimai parodė, kad kasdieninis švitinimas santykinai mažomis dozėmis leidžia naudoti didesnę bendrą dozę, kuri vienu metu tepant audinius pasirodo nesaugi. Spinduliuotės dozės frakcionavimas gali žymiai sumažinti normalių audinių radiacijos dozę ir sukelti naviko ląstelių mirtį.

Frakcija yra bendros dozės padalijimas išorinės spindulinės terapijos metu į mažas (dažniausiai vienkartines) paros dozes. Tai užtikrina normalių audinių išsaugojimą ir pirmenybinį naviko ląstelių pažeidimą bei leidžia naudoti didesnę bendrą dozę nepadidinant pavojaus pacientui.

Normalių audinių radiobiologija

Spinduliuotės poveikis audiniams paprastai pasireiškia vienu iš šių dviejų mechanizmų:

  • subrendusių funkciškai aktyvių ląstelių praradimas dėl apoptozės (užprogramuota ląstelių mirtis, paprastai įvyksta per 24 valandas po švitinimo);
  • ląstelių dalijimosi gebėjimo praradimas

Paprastai šis poveikis priklauso nuo radiacijos dozės: kuo ji didesnė, tuo daugiau ląstelių miršta. Tačiau skirtingų ląstelių tipų radiojautrumas nėra vienodas. Kai kurių tipų ląstelės reaguoja į švitinimą pirmiausia pradėdamos apoptozę, tai yra hematopoetinės ląstelės ir seilių liaukų ląstelės. Daugumoje audinių ar organų yra didelis funkciškai aktyvių ląstelių rezervas, todėl net nemažos šių ląstelių dalies praradimas dėl apoptozės kliniškai nepasireiškia. Paprastai prarastos ląstelės pakeičiamos progenitorinių ląstelių arba kamieninių ląstelių proliferacija. Tai gali būti ląstelės, kurios išliko po audinių švitinimo arba migravo į jį iš neapšvitintų sričių.

Normalių audinių jautrumas spinduliuotei

  • Didelis: limfocitai, lytinės ląstelės
  • Vidutinis: epitelio ląstelės.
  • Atsparumas, nervinės ląstelės, jungiamojo audinio ląstelės.

Tais atvejais, kai ląstelių skaičius sumažėja dėl jų gebėjimo daugintis praradimo, apšvitinto organo ląstelių atsinaujinimo greitis lemia laikotarpį, per kurį pasireiškia audinių pažeidimas ir gali svyruoti nuo kelių dienų iki metus po švitinimo. Tai buvo pagrindas skirstyti radiacijos poveikį į ankstyvą, ūmų ir vėlyvą. Pokyčiai, atsirandantys spindulinės terapijos metu iki 8 savaičių, laikomi ūmiais. Šis padalijimas turėtų būti laikomas savavališku.

Ūminiai pokyčiai spindulinės terapijos metu

Ūminiai pokyčiai daugiausia paveikia odą, gleivinę ir kraujodaros sistemą. Nors švitinimo metu ląstelės netenka iš dalies dėl apoptozės, pagrindinis švitinimo poveikis yra ląstelių reprodukcinio pajėgumo praradimas ir negyvų ląstelių pakeitimo proceso sutrikimas. Todėl anksčiausi pokyčiai atsiranda audiniuose, kuriems būdingas beveik normalus ląstelių atsinaujinimo procesas.

Spinduliuotės poveikio laikas taip pat priklauso nuo spinduliuotės intensyvumo. Po vienetinio pilvo apšvitinimo 10 Gy doze žarnyno epitelio mirtis ir lupimasis įvyksta per kelias dienas, o frakcionavus šią dozę 2 Gy kasdien, šis procesas tęsiasi kelias savaites.

Atsigavimo procesų greitis po ūmių pokyčių priklauso nuo kamieninių ląstelių skaičiaus sumažėjimo laipsnio.

Ūmūs pokyčiai spindulinės terapijos metu:

  • išsivystyti per kelias savaites nuo spindulinės terapijos pradžios;
  • kenčia oda. Virškinimo traktas, kaulų čiulpai;
  • pakitimų sunkumas priklauso nuo bendros spinduliuotės dozės ir spindulinės terapijos trukmės;
  • terapinės dozės parenkamos taip, kad būtų pasiektas visiškas normalių audinių atstatymas.

Vėlyvieji pokyčiai po spindulinės terapijos

Vėlyvieji pokyčiai pirmiausia atsiranda audiniuose ir organuose, kurių ląstelėms būdingas lėtas dauginimasis (pvz., plaučių, inkstų, širdies, kepenų ir nervų ląstelėse), bet tuo neapsiribojant. Pavyzdžiui, odoje, be ūminės epidermio reakcijos, po kelerių metų gali išsivystyti vėlyvieji pokyčiai.

Klinikiniu požiūriu svarbu atskirti ūmius ir vėlyvus pokyčius. Kadangi ūmių pakitimų atsiranda ir taikant tradicinę spindulinę terapiją su dozės frakcionavimu (maždaug 2 Gy frakcijai 5 kartus per savaitę), esant poreikiui (išsivystant ūmiai spindulinei reakcijai), frakcionavimo režimą galima keisti, paskirstant bendrą dozę ilgesniam laikotarpiui. siekiant išlaikyti daugiau kamieninių ląstelių. Išgyvenusios kamieninės ląstelės dėl dauginimosi atkurs audinį ir atkurs jo vientisumą. Taikant palyginti trumpalaikę spindulinę terapiją, ją baigus gali atsirasti ūmių pokyčių. Tai neleidžia koreguoti frakcionavimo režimo, atsižvelgiant į ūminės reakcijos sunkumą. Jei dėl intensyvaus frakcionavimo išlikusių kamieninių ląstelių skaičius sumažėja žemiau lygio, reikalingo veiksmingam audinių atstatymui, ūmūs pokyčiai gali tapti lėtiniais.

Pagal apibrėžimą vėlyvosios spindulinės reakcijos pasireiškia tik praėjus ilgam laikui po švitinimo, o ūmūs pokyčiai ne visada prognozuoja lėtines reakcijas. Nors bendra apšvitos dozė vaidina pagrindinį vaidmenį vystant vėlyvąją radiacijos reakciją, vieną frakciją atitinkanti dozė taip pat vaidina svarbų vaidmenį.

Vėlyvieji pokyčiai po spindulinės terapijos:

  • pažeidžiami plaučiai, inkstai, centrinė nervų sistema (CNS), širdis, jungiamasis audinys;
  • pakitimų sunkumas priklauso nuo bendrosios apšvitos dozės ir vieną frakciją atitinkančios spinduliuotės dozės;
  • atsigavimas ne visada įvyksta.

Radiaciniai pakitimai atskiruose audiniuose ir organuose

Oda: ūmūs pokyčiai.

  • Eritema, primenanti saulės nudegimą: atsiranda 2-3 savaites; Pacientai pastebi deginimą, niežėjimą ir skausmą.
  • Lupimasis: Pirma, pastebimas epidermio sausumas ir lupimasis; vėliau atsiranda verksmas ir atsidengia derma; Paprastai per 6 savaites po spindulinės terapijos užbaigimo oda sugyja, likutinė pigmentacija išblunka per kelis mėnesius.
  • Kai gijimo procesai slopinami, atsiranda išopėjimas.

Oda: vėlyvieji pokyčiai.

  • Atrofija.
  • Fibrozė.
  • Telangiektazija.

Burnos gleivinė.

  • Eritema.
  • Skausmingos opos.
  • Paprastai opos užgyja per 4 savaites po spindulinės terapijos.
  • Gali atsirasti sausumas (priklausomai nuo apšvitos dozės ir seilių liaukų audinio masės, kurią veikia spinduliuotė).

Virškinimo trakto.

  • Ūminis mukozitas, pasireiškiantis po 1-4 savaičių virškinamojo trakto pažeidimo simptomais, veikiamas švitinimo.
  • Ezofagitas.
  • Pykinimas ir vėmimas (5-HT 3 receptorių įsitraukimas) – apšvitinant skrandį arba plonąją žarną.
  • Viduriavimas - su storosios žarnos ir distalinės plonosios žarnos apšvitinimu.
  • Tenezmas, gleivių išsiskyrimas, kraujavimas – tiesiosios žarnos švitinimo metu.
  • Vėlyvieji pakitimai – gleivinės išopėjimas, fibrozė, žarnyno nepraeinamumas, nekrozė.

Centrinė nervų sistema

  • Ūminės spindulinės reakcijos nėra.
  • Vėlyvoji spindulinė reakcija išsivysto po 2-6 mėnesių ir pasireiškia demielinizacijos sukeltais simptomais: smegenys – mieguistumas; nugaros smegenys - Lhermitte sindromas (šaudantis skausmas stuburo srityje, spinduliuojantis į kojas, kartais išprovokuojamas stuburo lenkimo).
  • Praėjus 1-2 metams po spindulinės terapijos, gali išsivystyti nekrozė, dėl kurios gali atsirasti negrįžtamų neurologinių sutrikimų.

Plaučiai.

  • Po vienkartinės didelės dozės (pavyzdžiui, 8 Gy) poveikio galimi ūmūs kvėpavimo takų obstrukcijos simptomai.
  • Po 2-6 mėnesių išsivysto spindulinis pneumonitas: kosulys, dusulys, grįžtami pakitimai krūtinės ląstos rentgenogramose; pagerėjimas gali pasireikšti gydant gliukokortikoidais.
  • Po 6-12 mėnesių gali išsivystyti negrįžtama inkstų fibrozė.
  • Ūminės spindulinės reakcijos nėra.
  • Inkstams būdingas didelis funkcinis rezervas, todėl vėlyvoji spinduliuotės reakcija gali išsivystyti po 10 metų.
  • Radiacinė nefropatija: proteinurija; arterinė hipertenzija; inkstų nepakankamumas.

Širdis.

  • Perikarditas – po 6-24 mėn.
  • Po 2 metų ar daugiau gali išsivystyti kardiomiopatija ir laidumo sutrikimai.

Normalių audinių tolerancija pakartotinei spindulinei terapijai

Naujausi tyrimai parodė, kad kai kurie audiniai ir organai turi ryškų gebėjimą atsigauti po subklinikinės spindulinės žalos, todėl prireikus galima atlikti pakartotinę spindulinę terapiją. Centrinei nervų sistemai būdingos reikšmingos regeneracinės galimybės leidžia pakartotinai apšvitinti tas pačias galvos ir nugaros smegenų sritis ir pasiekti klinikinį pagerėjimą esant pasikartojantiems navikams, lokalizuotams kritinėse zonose arba šalia jų.

Kancerogenezė

Radiacinės terapijos sukeltas DNR pažeidimas gali sukelti naujo piktybinio naviko vystymąsi. Jis gali pasirodyti praėjus 5-30 metų po švitinimo. Leukemija dažniausiai išsivysto po 6-8 metų, solidiniai navikai – po 10-30 metų. Kai kurie organai yra jautresni antriniam vėžiui, ypač jei spindulinė terapija buvo atlikta vaikystėje ar paauglystėje.

  • Antrinio vėžio sukėlimas yra reta, bet rimta švitinimo pasekmė, kuriai būdingas ilgas latentinis laikotarpis.
  • Vėžiu sergantiems pacientams visada reikia pasverti sukelto vėžio pasikartojimo riziką.

Pažeistos DNR taisymas

Kai kuriuos radiacijos sukeltus DNR pažeidimus galima pataisyti. Skiriant audiniams daugiau nei vieną dalinę dozę per dieną, intervalas tarp frakcijų turi būti ne trumpesnis kaip 6-8 valandos, kitaip galimas didžiulis normalių audinių pažeidimas. DNR atstatymo procese yra daug paveldimų defektų, o kai kurie iš jų skatina vėžio vystymąsi (pavyzdžiui, esant ataksijai-telangiektazijai). Šių pacientų navikams gydyti įprastomis dozėmis taikoma spindulinė terapija gali sukelti sunkias normalių audinių reakcijas.

Hipoksija

Hipoksija padidina ląstelių jautrumą spinduliuotei 2-3 kartus, o daugelyje piktybinių navikų atsiranda hipoksijos sričių, susijusių su sutrikusiu aprūpinimu krauju. Anemija sustiprina hipoksijos poveikį. Taikant frakcionuotą spindulinę terapiją, naviko atsakas į spinduliuotę gali sukelti hipoksijos sričių pakartotinį deguonį, o tai gali sustiprinti žalingą jo poveikį naviko ląstelėms.

Frakcionuota radioterapija

Tikslas

Norint optimizuoti išorinę spindulinę terapiją, būtina pasirinkti palankiausią jos parametrų santykį:

  • bendra apšvitos dozė (Gy) norimam gydomajam efektui pasiekti;
  • frakcijų, į kurias paskirstoma visa dozė, skaičius;
  • bendra spindulinės terapijos trukmė (nustatoma pagal frakcijų skaičių per savaitę).

Tiesinis kvadratinis modelis

Švitinant klinikinėje praktikoje priimtomis dozėmis, negyvų ląstelių skaičius navikiniame audinyje ir audiniuose su greitai besidalijančiomis ląstelėmis tiesiškai priklauso nuo jonizuojančiosios spinduliuotės dozės (vadinamosios linijinės, arba α-švitinimo efekto komponento). Audiniuose, kurių ląstelių apykaitos greitis yra minimalus, spinduliuotės poveikis iš esmės yra proporcingas suteiktos dozės kvadratui (radiacijos efekto kvadratiniam arba β komponentui).

Svarbi pasekmė išplaukia iš tiesinio kvadratinio modelio: kai paveiktą organą apšvitinate mažomis dozėmis, pakitimai audiniuose, kurių ląstelių atsinaujinimo greitis yra mažas (vėlai reaguojantys audiniai), bus minimalūs, o normaliuose audiniuose su greitai besidalijančiomis ląstelėmis pažeidimai. bus nereikšmingas, o auglio audinyje jis bus didžiausias .

Frakcionavimo režimas

Paprastai naviko švitinimas atliekamas vieną kartą per dieną nuo pirmadienio iki penktadienio.Frakcija daugiausia atliekama dviem režimais.

Trumpalaikė spindulinė terapija didelėmis frakcionuotomis dozėmis:

  • Privalumai: mažas švitinimo seansų skaičius; taupyti išteklius; greitas naviko pažeidimas; mažesnė naviko ląstelių repopuliacijos tikimybė gydymo metu;
  • Trūkumai: ribota galimybė padidinti saugią bendrą spinduliuotės dozę; santykinai didelė vėlyvojo normalių audinių pažeidimo rizika; sumažinta naviko audinio reoksigenacijos galimybė.

Ilgalaikė spindulinė terapija mažomis frakcionuotomis dozėmis:

  • Privalumai: mažiau ryškios ūminės spindulinės reakcijos (bet ilgesnė gydymo trukmė); mažesnis vėlyvojo pažeidimo dažnis ir sunkumas normaliuose audiniuose; galimybė maksimaliai padidinti saugią bendrą dozę; galimybė maksimaliai reoksigenuoti naviko audinį;
  • Trūkumai: didelė našta pacientui; didelė sparčiai augančio naviko ląstelių repopuliacijos tikimybė gydymo laikotarpiu; ilgalaikė ūminė radiacinė reakcija.

Navikų jautrumas spinduliuotei

Kai kurių navikų, ypač limfomos ir seminomos, spindulinei terapijai pakanka 30–40 Gy dozės, kuri yra maždaug 2 kartus mažesnė nei bendra dozė, reikalinga daugeliui kitų navikų (60–70 Gy) gydyti. Kai kurie navikai, įskaitant gliomas ir sarkomas, gali būti atsparūs didžiausioms dozėms, kurias galima saugiai skirti.

Normaliems audiniams tolerantiškos dozės

Kai kurie audiniai yra ypač jautrūs spinduliuotei, todėl jiems skiriamos dozės turi būti palyginti mažos, kad būtų išvengta vėlyvos žalos.

Jei vieną frakciją atitinkanti dozė yra 2 Gy, tada įvairių organų toleruotinos dozės bus tokios:

  • sėklidės - 2 Gy;
  • objektyvas - 10 Gy;
  • inkstai - 20 Gy;
  • plaučiai - 20 Gy;
  • nugaros smegenys - 50 Gy;
  • smegenys - 60 Gy.

Vartojant didesnes nei nurodyta dozes, ūminės radiacinės žalos rizika smarkiai padidėja.

Intervalai tarp trupmenų

Po spindulinės terapijos dalis jos padarytos žalos yra negrįžtama, tačiau kai kurios vystosi atvirkščiai. Apšvitinant vieną dalinę dozę per dieną, taisymo procesas beveik visiškai baigtas prieš švitinant kitą dalinę dozę. Jei pažeistam organui skiriama daugiau nei viena dalinė dozė per dieną, intervalas tarp jų turi būti bent 6 valandos, kad būtų galima atkurti kuo daugiau pažeistų normalių audinių.

Hiperfrakcionavimas

Skiriant daugkartines frakcionuotas dozes, mažesnes nei 2 Gy, bendrą apšvitos dozę galima padidinti nepadidinant pavėluoto normalių audinių pažeidimo rizikos. Norint nepailginti bendros radioterapijos trukmės, taip pat reikėtų naudoti savaitgalio dienas arba skirti daugiau nei vieną dalinę dozę per dieną.

Viename atsitiktinių imčių kontroliuojamajame tyrime, kuriame dalyvavo pacientai, sergantys smulkialąsteliniu plaučių vėžiu, CHART (nuolatinė hiperfrakcionuota pagreitinta radioterapija), kai bendra 54 Gy dozė buvo skiriama frakcionuotomis 1,5 Gy dozėmis tris kartus per dieną 12 dienų iš eilės, buvo didesnė. efektyvus, palyginti su tradiciniu spindulinės terapijos režimu, kai bendra 60 Gy dozė, padalinta į 30 frakcijų, gydymo trukmė 6 savaites. Vėlyvųjų pažeidimų normaliuose audiniuose dažnis nepadidėjo.

Optimalus spindulinės terapijos režimas

Renkantis spindulinės terapijos režimą kiekvienu atveju vadovaujamasi klinikiniais ligos požymiais. Radiacinė terapija paprastai skirstoma į radikalią ir paliatyviąją.

Radikali spindulinė terapija.

  • Paprastai atliekama naudojant didžiausią toleruojamą dozę, kad būtų visiškai sunaikintos naviko ląstelės.
  • Mažesnės dozės yra naudojamos apšvitinti navikus, kurie yra labai jautrūs radiacijai, ir naikinti mikroskopines likusias naviko ląsteles, kurios yra vidutiniškai jautrios spinduliuotei.
  • Hiperfrakcija, kai bendra paros dozė yra iki 2 Gy, sumažina vėlyvosios radiacinės žalos riziką.
  • Sunkus ūmus toksiškumas yra priimtinas, atsižvelgiant į numatomą gyvenimo trukmės pailgėjimą.
  • Paprastai pacientai gali būti kasdien švitinami keletą savaičių.

Paliatyvi radioterapija.

  • Tokios terapijos tikslas – greitai palengvinti paciento būklę.
  • Gyvenimo trukmė nesikeičia arba šiek tiek padidėja.
  • Norint pasiekti norimą efektą, pirmenybė teikiama mažiausioms dozėms ir frakcijų skaičiui.
  • Reikia vengti ilgalaikio ūminio radiacinio pažeidimo normaliems audiniams.
  • Vėlyvas radiacijos pažeidimas normaliems audiniams neturi klinikinės reikšmės

Išorinė spindulinė terapija

Pagrindiniai principai

Gydymas jonizuojančia spinduliuote, kurią sukuria išorinis šaltinis, yra žinomas kaip išorinė spindulinė terapija.

Paviršutiniškai išsidėstę navikai gali būti gydomi žemos įtampos rentgeno spinduliais (80-300 kV). Įkaitinto katodo skleidžiami elektronai pagreitinami rentgeno vamzdyje ir. pataikę į volframo anodą, jie sukelia rentgeno spindulių strigimą. Spinduliuotės matmenys parenkami naudojant įvairaus dydžio metalinius aplikatorius.

Giliai gulintiems navikams naudojami megavoltiniai rentgeno spinduliai. Viena iš tokios spindulinės terapijos galimybių yra kobalto 60 Co naudojimas kaip spinduliuotės šaltinis, skleidžiantis γ spindulius, kurių vidutinė energija yra 1,25 MeV. Norint gauti pakankamai didelę dozę, reikalingas maždaug 350 TBq aktyvumo spinduliuotės šaltinis

Tačiau kur kas dažniau megavoltiniams rentgeno spinduliams gaminti naudojami linijiniai greitintuvai, kurių bangolaidyje elektronai pagreitinami beveik iki šviesos greičio ir nukreipiami į ploną, pralaidų taikinį. Rentgeno spinduliuotės energija, atsirandanti dėl tokio bombardavimo, svyruoja nuo 4 iki 20 MB. Skirtingai nuo 60 Co spinduliuotės, jai būdinga didesnė prasiskverbimo galia, didesnė dozės galia ir geriau kolimuoti.

Kai kurių linijinių greitintuvų konstrukcija leidžia gauti įvairios energijos (dažniausiai 4-20 MeV) elektronų pluoštus. Tokiose instaliacijose gaunamos rentgeno spinduliuotės pagalba galima tolygiai paveikti odą ir po ja esančius audinius iki pageidaujamo gylio (priklausomai nuo spindulių energijos), už kurio dozė greitai mažėja. Taigi ekspozicijos gylis, kai elektronų energija yra 6 MeV, yra 1,5 cm, o esant 20 MeV energijai siekia maždaug 5,5 cm Apšvitinimas megavoltu yra efektyvi alternatyva kilovoltų spinduliuotei gydant paviršinius navikus.

Pagrindiniai žemos įtampos rentgeno terapijos trūkumai:

  • didelė spinduliuotės dozė odai;
  • santykinai greitas dozės mažinimas gilėjant skverbimuisi;
  • didesnė kaulų absorbuojama dozė, palyginti su minkštaisiais audiniais.

Megavoltinės rentgeno terapijos ypatybės:

  • didžiausios dozės pasiskirstymas audiniuose, esančiuose po oda;
  • santykinai nedidelis odos pažeidimas;
  • eksponentinis ryšys tarp absorbuotos dozės sumažėjimo ir įsiskverbimo gylio;
  • staigus absorbuotos dozės sumažėjimas viršijant nurodytą švitinimo gylį (pusumbra zona, penumbra);
  • galimybė keisti spindulio formą naudojant metalinius ekranus arba daugialapius kolimatorius;
  • galimybė sukurti dozės gradientą per pluošto skerspjūvį naudojant pleišto formos metalinius filtrus;
  • galimybė apšvitinti bet kuria kryptimi;
  • galimybė kryžminiu apšvitinimu iš 2-4 pozicijų į naviką įvesti didesnę dozę.

Radioterapijos planavimas

Išorinės spindulinės terapijos paruošimas ir vykdymas apima šešis pagrindinius etapus.

Spindulio dozimetrija

Prieš pradedant klinikinį linijinių greitintuvų naudojimą, reikia nustatyti jų dozės paskirstymą. Atsižvelgiant į didelės energijos spinduliuotės sugerties ypatumus, dozimetrija gali būti atliekama naudojant nedidelius dozimetrus su jonizacijos kamera, patalpinta vandens rezervuare. Taip pat svarbu išmatuoti kalibravimo veiksnius (žinomus kaip išvesties faktoriai), kurie apibūdina tam tikros sugerties dozės ekspozicijos laiką.

Kompiuterinis planavimas

Kad būtų lengviau planuoti, galite naudoti lenteles ir grafikus, pagrįstus spindulio dozimetrijos rezultatais. Tačiau dažniausiai dozimetriniam planavimui naudojami kompiuteriai su specialia programine įranga. Skaičiavimai pagrįsti pluošto dozimetrijos rezultatais, bet priklauso ir nuo algoritmų, kurie atsižvelgia į rentgeno spindulių susilpnėjimą ir sklaidą skirtingo tankio audiniuose. Šie audinių tankio duomenys dažnai gaunami naudojant kompiuterinę tomografiją, atliekamą pacientui esant toje pačioje padėtyje kaip ir spindulinės terapijos metu.

Tikslo apibrėžimas

Svarbiausias žingsnis planuojant spindulinę terapiją – taikinio nustatymas, t.y. apšvitinamo audinio tūris. Į šį tūrį įeina naviko tūris (nustatomas vizualiai klinikinio tyrimo metu arba remiantis KT rezultatais) ir gretimų audinių, kuriuose gali būti mikroskopinių naviko audinio intarpų, tūris. Nustatyti optimalią taikinio ribą (planuojamą tikslinį tūrį) nėra lengva, o tai susiję su paciento padėties pokyčiais, vidaus organų judėjimu ir būtinybe dėl to perkalibruoti prietaisą. Taip pat svarbu nustatyti kritinių kūnų padėtį, t.y. organai, kuriems būdingas mažas tolerancija spinduliuotei (pavyzdžiui, nugaros smegenys, akys, inkstai). Visa ši informacija įvedama į kompiuterį kartu su kompiuterine tomografija, kuri visiškai apima pažeistą vietą. Santykinai nesudėtingais atvejais tikslinis tūris ir kritinių organų padėtis nustatomi kliniškai naudojant paprastą rentgenogramą.

Dozės planavimas

Dozių planavimo tikslas – pasiekti vienodą efektinės spinduliuotės dozės pasiskirstymą paveiktuose audiniuose, kad kritinių organų apšvitos dozė neviršytų jų toleruojamos dozės.

Parametrai, kuriuos galima keisti švitinimo metu:

  • sijos matmenys;
  • spindulio kryptis;
  • ryšulių skaičius;
  • santykinė dozė vienam pluoštui (spindulio „svoris“);
  • dozės paskirstymas;
  • kompensatorių naudojimas.

Gydymo patikrinimas

Svarbu teisingai nukreipti spindulį ir nepažeisti svarbiausių organų. Tam dažniausiai prieš spindulinę terapiją taikoma rentgenografija simuliatoriuje, ji gali būti atliekama ir gydant megavoltiniais rentgeno aparatais ar elektroniniais portaliniais vaizdo gavimo prietaisais.

Spindulinės terapijos režimo pasirinkimas

Onkologas nustato bendrą spinduliuotės dozę ir sudaro frakcionavimo režimą. Šie parametrai kartu su pluošto konfigūracijos parametrais visiškai apibūdina planuojamą spindulinę terapiją. Ši informacija įvedama į kompiuterinę patikros sistemą, kuri kontroliuoja gydymo plano įgyvendinimą tiesiniu greitintuvu.

Naujiena radioterapijoje

3D planavimas

Bene reikšmingiausias radioterapijos raidos pokytis per pastaruosius 15 metų buvo tiesioginis skenavimo metodų (dažniausiai KT) naudojimas topometrijai ir spinduliuotės planavimui.

Kompiuterinės tomografijos planavimas turi keletą reikšmingų pranašumų:

  • galimybė tiksliau nustatyti naviko ir kritinių organų vietą;
  • tikslesnis dozės apskaičiavimas;
  • Tikra 3D planavimo galimybė optimizuoti gydymą.

Konforminė radioterapija ir daugialapiai kolimatoriai

Spindulinės terapijos tikslas visada buvo klinikiniam taikiniui pateikti didelę radiacijos dozę. Šiuo tikslu dažniausiai buvo naudojamas švitinimas stačiakampiu spinduliu, ribotai naudojant specialius blokus. Dalis normalaus audinio buvo neišvengiamai apšvitinta didele doze. Į sijos kelią dedant tam tikros formos blokelius, pagamintus iš specialaus lydinio ir pasinaudojant šiuolaikinių linijinių greitintuvų galimybėmis, kurios atsirado ant jų sumontuotų daugialapių kolimatorių (MLC) dėka. galima pasiekti palankesnį didžiausios spinduliuotės dozės paskirstymą paveiktoje zonoje, t.y. padidinti spindulinės terapijos atitikties lygį.

Kompiuterinė programa suteikia tokią kolimatoriaus ašmenų poslinkio seką ir kiekį, kuris leidžia gauti norimos konfigūracijos spindulį.

Sumažinus normalių audinių, gaunančių didelę spinduliuotės dozę, tūrį, galima pasiekti, kad didelė dozė pasiskirstytų daugiausia auglyje ir išvengta padidėjusios komplikacijų rizikos.

Dinaminė ir intensyvumo moduliuota spindulinė terapija

Taikant standartinę spindulinę terapiją, sunku veiksmingai gydyti taikinius, kurie yra netaisyklingos formos ir yra šalia svarbių organų. Tokiais atvejais taikoma dinaminė spindulinė terapija, kai prietaisas sukasi aplink pacientą, nuolat skleisdamas rentgeno spindulius, arba moduliuoja iš stacionarių taškų skleidžiamų spindulių intensyvumą, keisdamas kolimatoriaus mentelių padėtį, arba derina abu būdus.

Elektroninė terapija

Nepaisant to, kad elektronų spinduliuotė turi radiobiologinį poveikį normaliems audiniams ir navikams, prilygstančiam fotonų spinduliuotei, pagal fizines savybes elektronų spinduliai turi tam tikrų pranašumų prieš fotonų spindulius gydant navikus, esančius kai kuriose anatominėse srityse. Skirtingai nei fotonai, elektronai turi krūvį, todėl prasiskverbę į audinį dažnai su juo sąveikauja ir, praradę energiją, sukelia tam tikras pasekmes. Audinių švitinimas žemiau tam tikro lygio yra nereikšmingas. Tai leidžia apšvitinti audinio tūrį iki kelių centimetrų gylio nuo odos paviršiaus, nepažeidžiant giliau esančių kritinių struktūrų.

Elektronų ir fotonų spindulinės terapijos elektronų pluošto terapijos lyginamieji bruožai:

  • ribotas įsiskverbimo į audinį gylis;
  • spinduliuotės dozė už naudingojo pluošto yra nereikšminga;
  • ypač skirtas paviršiniams navikams;
  • pavyzdžiui, odos vėžys, galvos ir kaklo navikai, krūties vėžys;
  • dozė, absorbuojama normalių audinių (pvz., nugaros smegenų, plaučių), esančių po taikiniu, yra nereikšminga.

Fotonų spindulinė terapija:

  • didelis fotonų spinduliuotės įsiskverbimo gebėjimas, leidžiantis gydyti giliai įsišaknijusius navikus;
  • minimalus odos pažeidimas;
  • Spindulio savybės leidžia pasiekti didesnį atitikimą apšvitinto tūrio geometrijai ir palengvina kryžminį švitinimą.

Elektronų pluoštų generavimas

Daugumoje spindulinės terapijos centrų yra įrengti didelės energijos linijiniai greitintuvai, galintys generuoti ir rentgeno spindulius, ir elektronų pluoštus.

Kadangi elektronai, eidami per orą, smarkiai išsisklaido, ant prietaiso spinduliuotės galvutės uždedamas kreipiamasis kūgis arba trimeris, kuris kolifikuotų elektronų pluoštą šalia odos paviršiaus. Tolesnis elektronų pluošto konfigūracijos reguliavimas gali būti pasiektas pritvirtinus švino arba cerrobend diafragmą prie kūgio galo arba padengus normalią odą aplink pažeistą vietą švino guma.

Elektronų pluošto dozimetrinės charakteristikos

Elektronų pluoštų poveikis vienalyčiam audiniui apibūdinamas šiomis dozimetrinėmis charakteristikomis.

Dozės priklausomybė nuo įsiskverbimo gylio

Dozė palaipsniui didėja iki didžiausios vertės, o po to ji smarkiai sumažėja iki beveik nulio gylyje, kuris lygus įprastam elektronų spinduliuotės įsiskverbimo gyliui.

Absorbuota dozė ir spinduliuotės srauto energija

Tipinis elektronų pluošto įsiskverbimo gylis priklauso nuo pluošto energijos.

Paviršiaus dozė, kuri paprastai apibūdinama kaip dozė 0,5 mm gylyje, yra žymiai didesnė elektronų pluoštui nei megavoltinei fotonų spinduliuotei ir svyruoja nuo 85 % didžiausios dozės esant mažam energijos lygiui (mažiau nei 10 MeV). iki maždaug 95 % didžiausios dozės esant dideliam energijos lygiui.

Greitintuvuose, galinčiuose generuoti elektronų spinduliuotę, spinduliuotės energijos lygis svyruoja nuo 6 iki 15 MeV.

Sijos profilis ir penumbra zona

Pasirodo, elektronų pluošto pusiausvyros zona yra šiek tiek didesnė nei fotonų pluošto. Elektronų pluoštui dozė sumažinama iki 90 % centrinės ašinės vertės maždaug 1 cm į vidų nuo įprastos geometrinės švitinimo lauko ribos gylyje, kuriame dozė yra didžiausia. Pavyzdžiui, spindulio, kurio skerspjūvis yra 10x10 cm 2, efektyvusis švitinimo lauko dydis yra tik Bx8 cmg. Atitinkamas fotonų pluošto atstumas yra tik maždaug 0,5 cm. Todėl norint apšvitinti tą patį taikinį klinikinės dozės diapazone, elektronų pluoštas turi būti didesnio skerspjūvio. Dėl šios elektronų pluošto ypatybės fotonų ir elektronų pluoštų sujungimas yra problemiškas, nes negalima užtikrinti dozės vienodumo ties švitinimo laukų riba skirtinguose gyliuose.

Brachiterapija

Brachiterapija – tai spindulinės terapijos rūšis, kai spinduliuotės šaltinis yra pačiame naviklyje (radiacijos apimtis) arba šalia jo.

Indikacijos

Brachiterapija atliekama tais atvejais, kai galima tiksliai nustatyti naviko ribas, nes švitinimo laukas dažnai parenkamas santykinai nedideliam audinio tūriui, o dalį naviko palikus už švitinimo lauko, kyla didelė atkryčio rizika apšvitinto tūrio riba.

Brachiterapija taikoma navikams, kurių lokalizacija patogi tiek įvedant ir optimaliai nustatant spinduliuotės šaltinius, tiek jį pašalinant.

Privalumai

Padidinus spinduliuotės dozę, didėja naviko augimo slopinimo efektyvumas, tačiau kartu didėja ir normalių audinių pažeidimo rizika. Brachiterapija leidžia tiekti didelę spinduliuotės dozę mažam kiekiui, kurį daugiausia riboja navikas, ir padidinti jo gydymo efektyvumą.

Brachiterapija paprastai trunka neilgai, paprastai 2–7 dienas. Nuolatinis mažų dozių švitinimas suteikia skirtingą normalių ir navikinių audinių atsigavimo ir populiacijos atkūrimo greitį, taigi ir ryškesnį destruktyvų poveikį navikinėms ląstelėms, o tai padidina gydymo efektyvumą.

Ląstelės, kurios išgyvena hipoksiją, yra atsparios spindulinei terapijai. Mažos dozės spinduliuotė brachiterapijos metu skatina audinių reoksigenaciją ir padidina naviko ląstelių, kurios anksčiau buvo hipoksijos būsenos, radiosensibilizaciją.

Radiacijos dozės pasiskirstymas navikoje dažnai būna netolygus. Planuodami spindulinę terapiją elkitės taip, kad audiniai aplink spinduliuotės tūrio ribas gautų mažiausią dozę. Audinys, esantis šalia spinduliuotės šaltinio naviko centre, dažnai gauna dvigubai didesnę dozę. Hipoksinės naviko ląstelės yra avaskulinėse zonose, kartais nekrozės židiniuose naviko centre. Todėl didesnė spinduliuotės dozė centrinei naviko daliai paneigia čia esančių hipoksinių ląstelių atsparumą radiacijai.

Jei navikas yra netaisyklingos formos, racionalus spinduliuotės šaltinių išdėstymas leidžia išvengti normalių kritinių struktūrų ir aplink jį esančių audinių pažeidimo.

Trūkumai

Daugelis brachiterapijoje naudojamų spinduliuotės šaltinių skleidžia y spindulius, o medicinos personalas yra apšvitintas.Nors apšvitos dozės nedidelės, reikia į tai atsižvelgti. Apšvitą medicinos personalui galima sumažinti naudojant žemo lygio spinduliuotės šaltinius ir automatizuotą administravimą.

Pacientams, kuriems yra dideli navikai, brachiterapija netinka. tačiau jis gali būti naudojamas kaip adjuvantinis gydymas po išorinės spindulinės terapijos ar chemoterapijos, kai naviko dydis tampa mažesnis.

Šaltinio skleidžiamos spinduliuotės dozė mažėja proporcingai atstumo nuo jo kvadratui. Todėl norint užtikrinti, kad numatytas audinio tūris būtų pakankamai apšvitintas, svarbu atidžiai apskaičiuoti šaltinio padėtį. Erdvinė spinduliuotės šaltinio vieta priklauso nuo aplikatoriaus tipo, naviko vietos ir nuo to, kokie audiniai jį supa. Teisingai nustatyti šaltinį ar aplikatorius reikia specialių įgūdžių ir patirties, todėl tai įmanoma ne visur.

Naviką supančios struktūros, pavyzdžiui, limfmazgiai su akivaizdžiomis ar mikroskopinėmis metastazėmis, nėra apšvitinami implantuotais ar intraertiniais spinduliuotės šaltiniais.

Brachiterapijos rūšys

Intracavitary - radioaktyvus šaltinis įvedamas į bet kurią paciento kūno ertmę.

Intersticinis - radioaktyvus šaltinis įšvirkščiamas į audinį, kuriame yra naviko židinys.

Paviršius – radioaktyvusis šaltinis dedamas ant kūno paviršiaus paveiktoje zonoje.

Indikacijos yra šios:

  • odos vėžys;
  • akių navikai.

Radiacijos šaltinius galima įvesti rankiniu būdu arba automatiškai. Jei įmanoma, reikėtų vengti rankinio įvedimo, nes medicinos personalui kyla radiacijos pavojus. Šaltinis įvedamas per injekcines adatas, kateterius arba aplikatorius, anksčiau įterptus į naviko audinį. „Šaltų“ aplikatorių montavimas nėra susijęs su švitinimu, todėl galite lėtai pasirinkti optimalią švitinimo šaltinio geometriją.

Automatizuotas spinduliuotės šaltinių įvedimas atliekamas naudojant prietaisus, pavyzdžiui, Selectron, dažniausiai naudojamą gimdos kaklelio ir endometriumo vėžiui gydyti. Šis metodas apima kompiuterinį nerūdijančio plieno granulių, kuriose yra, pavyzdžiui, cezio, stiklinėse pristatymą iš švininės talpyklos į aplikatorius, įkišamus į gimdos ertmę arba makštį. Tai visiškai pašalina radiacijos poveikį operacinei patalpai ir medicinos personalui.

Kai kurie automatiniai įpurškimo prietaisai veikia su didelio intensyvumo spinduliuotės šaltiniais, pavyzdžiui, Microselectron (iridium) arba Catetron (kobaltas), gydymo procedūra trunka iki 40 minučių. Taikant mažos dozės spindulinę brachiterapiją, spinduliuotės šaltinis daug valandų turi būti paliktas audinyje.

Taikant brachiterapiją, dauguma spinduliuotės šaltinių pašalinami pasiekus tikslinę dozę. Tačiau yra ir nuolatinių šaltinių: jie įšvirkščiami į naviką granulių pavidalu ir, išeikvojus, nebepaimami.

Radionuklidai

Y spinduliuotės šaltiniai

Radis daugelį metų buvo naudojamas kaip y spindulių šaltinis brachiterapijoje. Dabar jis nebenaudojamas. Pagrindinis y spinduliuotės šaltinis yra dujinis radžio skilimo produktas – radonas. Radžio vamzdeliai ir adatos turi būti sandarūs ir dažnai tikrinami, ar nėra nuotėkio. Jų skleidžiami γ spinduliai turi gana didelę energiją (vidutiniškai 830 keV), o apsaugai nuo jų reikalingas gana storas švino skydas. Radioaktyviai skilstant ceziui, nesusidaro dujiniai dukteriniai produktai, jo pusinės eliminacijos laikas – 30 metų, y spinduliuotės energija – 660 keV. Cezis iš esmės pakeitė ralį, ypač ginekologinėje onkologijoje.

Iridis gaminamas minkštos vielos pavidalu. Atliekant intersticinę brachiterapiją, jis turi daug privalumų, palyginti su tradicinėmis radžio arba cezio adatomis. Plona viela (0,3 mm skersmens) gali būti įsmeigta į lankstų nailono vamzdelį arba tuščiavidurę adatą, anksčiau įdėtą į naviką. Storesni plaukų segtuko formos laidai gali būti įkišti tiesiai į naviką, naudojant tinkamą apvalkalą. JAV iridis taip pat gali būti naudojamas granulių pavidalu, uždarytas plonu plastikiniu apvalkalu. Iridis skleidžia 330 keV energijos γ spindulius, o 2 cm storio švininis skydas gali patikimai nuo jų apsaugoti medicinos personalą. Pagrindinis iridžio trūkumas yra palyginti trumpas pusinės eliminacijos laikas (74 dienos), todėl kiekvienu atveju reikia naudoti naują implantą.

Jodo izotopas, kurio pusinės eliminacijos laikas yra 59,6 dienos, naudojamas kaip nuolatiniai prostatos vėžio implantai. Jo skleidžiami γ spinduliai yra mažos energijos ir kadangi spinduliuotė, sklindanti iš pacientų po šio šaltinio implantavimo, yra nereikšminga, pacientai gali būti anksti išrašyti.

β spindulių šaltiniai

Plokštelės, skleidžiančios β spindulius, daugiausia naudojamos gydant pacientus, sergančius akių navikais. Plokštelės pagamintos iš stroncio arba rutenio, rodžio.

Dozimetrija

Radioaktyviosios medžiagos implantuojamos į audinius pagal radiacijos dozės pasiskirstymo dėsnį, priklausomai nuo naudojamos sistemos. Europoje klasikines Parker-Paterson ir Quimby implantų sistemas iš esmės pakeitė Paryžiaus sistema, ypač tinkanti iridžio vielos implantams. Atliekant dozimetrinį planavimą, naudojamas vienodo tiesinio spinduliavimo intensyvumo laidas, spinduliuotės šaltiniai išdėstomi lygiagrečiai, tiesiai, ant vienodo atstumo linijų. Norint kompensuoti „nepersidengiančius“ laido galus, jie užtrunka 20-30% ilgiau nei reikia augliui gydyti. Tūriniame implante šaltiniai skerspjūvyje yra lygiakraštių trikampių arba kvadratų viršūnėse.

Dozė, kuri turi būti pristatyta į naviką, apskaičiuojama rankiniu būdu, naudojant grafikus, pvz., Oksfordo diagramas, arba kompiuteriu. Pirmiausia apskaičiuojama bazinė dozė (vidutinė minimalių spinduliuotės šaltinių dozių vertė). Terapinė dozė (pavyzdžiui, 65 Gy 7 dienas) parenkama pagal standartinę dozę (85 % pradinės dozės).

Normalizavimo taškas, apskaičiuojant paskirtą radiacijos dozę paviršinei ir kai kuriais atvejais intracavitary brachiterapijai, yra 0,5–1 cm atstumu nuo aplikatoriaus. Tačiau intrakavitarinė brachiterapija pacientams, sergantiems gimdos kaklelio ar endometriumo vėžiu, turi tam tikrų ypatumų, dažniausiai gydant šiuos pacientus taikoma Mančesterio technika, pagal kurią normalizavimo taškas yra 2 cm virš gimdos vidinės os ir 2 cm atstumu. iš gimdos ertmės (vadinamasis taškas A) . Šiuo metu apskaičiuota dozė leidžia spręsti apie šlapimtakio, šlapimo pūslės, tiesiosios žarnos ir kitų dubens organų radiacijos pažeidimo riziką.

Plėtros perspektyvos

Apskaičiuojant dozes, patenkančias į naviką ir iš dalies absorbuojamas normalių audinių ir svarbių organų, vis dažniau naudojami sudėtingi trimačiai dozimetrinio planavimo metodai, pagrįsti KT arba MRT naudojimu. Apšvitos dozei apibūdinti naudojamos išskirtinai fizinės sąvokos, o biologinis spinduliuotės poveikis įvairiems audiniams apibūdinamas biologiškai efektyvia doze.

Gimdos kaklelio ir gimdos vėžiu sergančioms pacientėms skiriant didelio aktyvumo šaltinius frakcionuotai, komplikacijų atsiranda rečiau nei rankiniu būdu leidžiant mažo aktyvumo spinduliuotės šaltinius. Vietoj nuolatinio švitinimo mažo aktyvumo implantais galite naudoti protarpinį švitinimą didelio aktyvumo implantais ir taip optimizuoti spinduliuotės dozės pasiskirstymą, kad ji būtų tolygesnė visame švitinimo tūryje.

Intraoperacinė radioterapija

Svarbiausia spindulinės terapijos problema – į naviką tiekti didžiausią įmanomą spinduliuotės dozę, kad būtų išvengta spindulinės žalos normaliems audiniams. Šiai problemai spręsti buvo sukurta daugybė metodų, įskaitant intraoperacinę radioterapiją (IORT). Jį sudaro chirurginis naviko pažeisto audinio pašalinimas ir vienkartinis nuotolinis švitinimas ortoįtampos rentgeno spinduliais arba elektronų pluoštais. Intraoperacinė spindulinė terapija pasižymi mažu komplikacijų dažniu.

Tačiau jis turi keletą trūkumų:

  • papildomos įrangos poreikis operacinėje;
  • būtinybė laikytis medicinos personalo apsaugos priemonių (nes, skirtingai nei atliekant diagnostinį rentgeno tyrimą, pacientas yra apšvitinamas terapinėmis dozėmis);
  • radiologinio onkologo buvimo operacinėje poreikis;
  • radiobiologinis vienos didelės spinduliuotės dozės poveikis normaliam audiniui, esančiam šalia naviko.

Nors ilgalaikis IORT poveikis nebuvo gerai ištirtas, eksperimentų su gyvūnais rezultatai rodo, kad neigiamo ilgalaikio poveikio nuo vienos iki 30 Gy dozės rizika yra nereikšminga, jei normalūs audiniai yra labai jautrūs radiacijai (dideli nervų kamienai, kraujagyslės, nugaros smegenys, plonoji žarna) yra apsaugoti.nuo radiacijos poveikio. Nervų spinduliuotės pažeidimo slenkstinė dozė yra 20-25 Gy, o latentinis klinikinių apraiškų periodas po švitinimo svyruoja nuo 6 iki 9 mėnesių.

Kitas pavojus, į kurį reikia atsižvelgti, yra naviko indukcija. Kai kurie tyrimai, atlikti su šunimis, parodė didelį sarkomų dažnį po IORT, palyginti su kitomis radioterapijos rūšimis. Be to, planuoti IORT sunku, nes radiologas neturi tikslios informacijos apie apšvitinamo audinio tūrį prieš operaciją.

Intraoperacinės spindulinės terapijos taikymas pasirinktiems navikams

Tiesiosios žarnos vėžys. Jis gali būti tinkamas tiek pirminiam, tiek pasikartojančiam vėžiui.

Skrandžio ir stemplės vėžys. Atrodo, kad dozės iki 20 Gy yra saugios.

Tulžies latakų vėžys. Galbūt pateisinama esant minimaliai liekamajai ligai, tačiau esant neoperuojamiems navikams, tai nepatartina.

Kasos vėžys. Nepaisant IORT naudojimo, jo teigiamas poveikis gydymo rezultatams nebuvo įrodytas.

Galvos ir kaklo navikai.

  • Atskirų centrų teigimu, IORT yra saugus metodas, gerai toleruojamas ir duoda vilčių teikiančių rezultatų.
  • IORT yra pagrįstas esant minimaliai likusiai ligai arba pasikartojančiam navikui.

Smegenų navikai. Rezultatai nepatenkinami.

Išvada

Intraoperacinę spindulinę terapiją ir jos taikymą riboja tam tikrų techninių ir logistinių aspektų neišspręstas pobūdis. Tolesnis išorinės spindulinės terapijos atitikties didinimas kompensuos IORT pranašumus. Be to, konforminė radioterapija yra labiau atkuriama ir neturi IORT trūkumų, susijusių su dozimetriniu planavimu ir frakcionavimu. IORT naudojamas tik keliuose specializuotuose centruose.

Atviri spinduliuotės šaltiniai

Branduolinės medicinos pasiekimai onkologijoje naudojami šiems tikslams:

  • pirminio naviko vietos išaiškinimas;
  • metastazių aptikimas;
  • stebėti gydymo efektyvumą ir nustatyti naviko atkryčius;
  • tikslinės spindulinės terapijos vykdymas.

Radioaktyvios žymės

Radiofarmaciniai preparatai (RP) susideda iš ligando ir susijusio radionuklido, skleidžiančio γ spindulius. Radiofarmacinių preparatų pasiskirstymas sergant onkologinėmis ligomis gali skirtis nuo normalaus. Tokių biocheminių ir fiziologinių navikų pokyčių negalima nustatyti naudojant KT ar MRT. Scintigrafija – tai metodas, leidžiantis stebėti radiofarmacinių preparatų pasiskirstymą organizme. Nors tai ir neleidžia spręsti apie anatomines detales, vis dėlto visi trys metodai vienas kitą papildo.

Diagnostikos ir gydymo tikslais naudojami keli radiofarmaciniai preparatai. Pavyzdžiui, jodo radionuklidus selektyviai absorbuoja aktyvus skydliaukės audinys. Kiti radiofarmacinių preparatų pavyzdžiai yra talis ir galis. Idealaus radionuklido scintigrafijai nėra, tačiau technecis turi daug pranašumų prieš kitus.

Scintigrafija

Scintigrafijai atlikti dažniausiai naudojama γ kamera, naudojant stacionarią γ kamerą, per kelias minutes galima gauti plenarinius ir viso kūno vaizdus.

Pozitronų emisijos tomografija

PET skenavimui naudojami radionuklidai, skleidžiantys pozitronus. Tai kiekybinis metodas, leidžiantis gauti sluoksninius organų vaizdus. Naudojant fluorodeoksigliukozę, pažymėtą 18 F, galima spręsti apie gliukozės panaudojimą, o vandens, pažymėto 15 O, pagalba galima tirti smegenų kraujotaką. Pozitronų emisijos tomografija gali atskirti pirminius navikus nuo metastazių ir įvertinti naviko gyvybingumą, naviko ląstelių apykaitą ir metabolinius pokyčius, reaguojant į gydymą.

Taikymas diagnostikoje ir ilgalaikis laikotarpis

Kaulų scintigrafija

Kaulų scintigrafija paprastai atliekama praėjus 2-4 valandoms po 550 MBq 99 Tc žymėto metileno difosfonato (99 Tc-medronato) arba hidroksimetileno difosfonato (99 Tc-oksidronato) injekcijos. Tai leidžia gauti kelių plokščių kaulų ir viso skeleto vaizdą. Nesant reaktyvaus osteoblastinio aktyvumo padidėjimo, kaulų auglys scintigramose gali pasirodyti kaip „šaltas“ židinys.

Kaulų scintigrafijos jautrumas yra didelis (80-100%) diagnozuojant krūties vėžio, prostatos vėžio, bronchogeninio plaučių vėžio, skrandžio vėžio, osteogeninės sarkomos, gimdos kaklelio vėžio, Ewingo sarkomos, galvos ir kaklo navikų, neuroblastomos ir kiaušidžių vėžio metastazes. . Šio metodo jautrumas yra šiek tiek mažesnis (apie 75%) melanomai, smulkialąsteliniam plaučių vėžiui, limfogranulomatozei, inkstų vėžiui, rabdomiosarkomai, mielomai ir šlapimo pūslės vėžiui.

Skydliaukės scintigrafija

Skydliaukės scintigrafijos indikacijos onkologijoje yra šios:

  • pavienio ar dominuojančio mazgo tyrimas;
  • kontrolinis tyrimas ilgalaikiu laikotarpiu po chirurginės skydliaukės rezekcijos dėl diferencijuoto vėžio.

Gydymas atvirais spinduliuotės šaltiniais

Tikslinė spindulinė terapija naudojant radiofarmacinius preparatus, kuriuos selektyviai absorbuoja navikas, skaičiuojamas maždaug prieš pusę amžiaus. Tikslinei spindulinei terapijai naudojamas ratiofarmacinis preparatas turi turėti didelį afinitetą naviko audiniui, didelį židinio/fono santykį ir ilgą laiką išlikti naviko audinyje. Radiofarmacinė spinduliuotė turi turėti pakankamai didelę energiją, kad suteiktų terapinį poveikį, tačiau daugiausia apsiriboti naviko ribomis.

Diferencijuoto skydliaukės vėžio gydymas 131 I

Šis radionuklidas leidžia sunaikinti skydliaukės audinį, likusį po visiškos tiroidektomijos. Jis taip pat vartojamas pasikartojančiam ir metastazavusiam šio organo vėžiui gydyti.

Nervų slankstelių išvestinių navikų gydymas 131 I-MIBG

Meta-jodobenzilguanidinas, pažymėtas 131 I (131 I-MIBG). sėkmingai naudojamas gydant nervinių dėmių darinius. Praėjus savaitei po radiofarmacinio preparato paskyrimo, galima atlikti kontrolinę scintigrafiją. Sergant feochromocitoma, gydymas duoda teigiamą rezultatą daugiau nei 50% atvejų, sergant neuroblastoma – 35%. Gydymas 131 I-MIBG taip pat suteikia tam tikrą poveikį pacientams, sergantiems paraganglioma ir meduliniu skydliaukės vėžiu.

Radiofarmaciniai preparatai, kurie selektyviai kaupiasi kauluose

Krūties, plaučių ar prostatos vėžiu sergančių pacientų kaulų metastazių dažnis gali siekti net 85 proc. Radiofarmaciniai preparatai, kurie selektyviai kaupiasi kauluose, turi panašią farmakokinetiką kaip kalcio ar fosfatų.

Kauluose selektyviai besikaupiantys radionuklidai skausmui juose šalinti pradėti naudoti nuo 32 P-ortofosfato, kuris, nors ir pasirodė esąs veiksmingas, dėl toksinio poveikio kaulų čiulpams nebuvo plačiai naudojamas. 89 Sr buvo pirmasis patentuotas radionuklidas, patvirtintas sisteminiam prostatos vėžio kaulų metastazių gydymui. Suleidus į veną 89 Sr, kurio kiekis atitinka 150 MBq, jis selektyviai absorbuojamas iš metastazių pažeistų skeleto sričių. Taip yra dėl reaktyvių metastazę supančio kaulinio audinio pokyčių ir jo metabolinio aktyvumo padidėjimo.Kaulų čiulpų funkcijų slopinimas pasireiškia maždaug po 6 savaičių. Po vienkartinės 89 Sr injekcijos 75-80% pacientų skausmas greitai atslūgsta, sulėtėja metastazių progresavimas. Šis poveikis trunka nuo 1 iki 6 mėnesių.

Intrakavitacinė terapija

Tiesioginio radiofarmacinių preparatų vartojimo į pleuros ertmę, perikardo ertmę, pilvo ertmę, šlapimo pūslę, smegenų skystį ar cistinius navikus privalumas yra tiesioginis radiofarmacinių preparatų poveikis naviko audiniui ir sisteminių komplikacijų nebuvimas. Paprastai šiam tikslui naudojami koloidai ir monokloniniai antikūnai.

Monokloniniai antikūnai

Kai prieš 20 metų pirmą kartą buvo panaudoti monokloniniai antikūnai, daugelis pradėjo juos laikyti stebuklingu vaistu nuo vėžio. Tikslas buvo gauti specifinių antikūnų prieš aktyvias naviko ląsteles, turinčias šias ląsteles naikinantį radionuklidą. Tačiau radioimunoterapijos plėtra šiuo metu susiduria su daugiau iššūkių nei sėkmės, o jos ateitis atrodo neaiški.

Viso kūno apšvitinimas

Siekiant pagerinti chemoterapijai ar spindulinei terapijai jautrių navikų gydymo rezultatus ir išnaikinti kaulų čiulpuose likusias kamienines ląsteles, prieš persodinant donoro kamienines ląsteles naudojamos didėjančios chemoterapinių vaistų dozės ir didelės dozės spinduliuotė.

Viso kūno švitinimo tikslai

Likusių naviko ląstelių sunaikinimas.

Likusių kaulų čiulpų sunaikinimas, kad būtų galima įskiepyti donoro kaulų čiulpus arba donoro kamienines ląsteles.

Imunosupresijos užtikrinimas (ypač kai donoras ir recipientas nesuderinami su ŽLA).

Didelių dozių gydymo indikacijos

Kiti navikai

Tai apima neuroblastomą.

Kaulų čiulpų transplantacijos tipai

Autotransplantacija – kamieninės ląstelės persodinamos iš kraujo arba užšaldytų kaulų čiulpų, gautų prieš didelės dozės spinduliavimą.

Allotransplantacija – persodinami su ŽLA suderinami arba nesuderinami (bet turintys vieną identišką haplotipą) kaulų čiulpai, gaunami iš giminingų ar nesusijusių donorų (negiminingiems donorams atrinkti buvo sukurti kaulų čiulpų donorų registrai).

Pacientų patikra

Liga turi būti remisijos stadijoje.

Kad pacientas galėtų susidoroti su toksiniu chemoterapijos ir viso kūno spinduliuotės poveikiu, inkstų, širdies, kepenų ar plaučių veikla neturi būti labai sutrikusi.

Jei pacientas vartoja vaistus, kurie gali sukelti toksinį poveikį, panašų į tą, kurį sukelia viso kūno švitinimas, reikia ypač ištirti organus, kurie yra jautriausi šiam poveikiui:

  • CNS – gydymo asparaginaze metu;
  • inkstai – gydant platinos preparatais arba ifosfamidu;
  • plaučiai – kai gydomi metotreksatu arba bleomicinu;
  • širdis – gydant ciklofosfamidu arba antraciklinais.

Jei reikia, skiriamas papildomas gydymas, siekiant išvengti arba koreguoti organų, kurie gali būti ypač paveikti viso kūno švitinimo, disfunkciją (pavyzdžiui, centrinės nervų sistemos, sėklidžių, tarpuplaučio organų).

Paruošimas

Likus valandai iki švitinimo, pacientas išgeria vėmimą slopinančių vaistų, įskaitant serotonino reabsorbcijos blokatorius, ir į veną suleidžiamas deksametazonas. Papildomai sedacijai gali būti skiriamas fenobarbitalis arba diazepamas. Mažiems vaikams prireikus taikoma bendra anestezija ketaminu.

Metodika

Optimalus energijos lygis, nustatytas tiesiniame greitintuve, yra maždaug 6 MB.

Pacientas guli ant nugaros arba ant šono, arba pakaitomis guli ant nugaros ir ant šono, po ekranu iš organinio stiklo (Perspex), kuris užtikrina odos švitinimą visa doze.

Švitinimas atliekamas iš dviejų priešingų laukų vienodos trukmės kiekvienoje padėtyje.

Stalas kartu su pacientu statomas didesniu nei įprasta atstumu nuo rentgeno terapijos aparato, kad apšvitinimo lauko dydis apimtų visą paciento kūną.

Viso kūno švitinimo dozės pasiskirstymas yra netolygus, o tai lemia nevienodo švitinimo anteroposterior ir posteroanterior kryptimis visame kūne, taip pat nevienodo organų tankio (ypač plaučių, palyginti su kitais organais ir audiniais). . Tolygesniam dozės paskirstymui naudojami boliusai arba plaučiai ekranuojami, tačiau toliau aprašytas švitinimo režimas, kai dozės neviršija normalių audinių tolerancijos, todėl šios priemonės nereikalingos. Didžiausią pavojų keliantis organas yra plaučiai.

Dozės apskaičiavimas

Dozės pasiskirstymas matuojamas naudojant ličio fluorido kristalų dozimetrus. Dozimetras tepamas ant odos plaučių viršūnės ir pagrindo, tarpuplaučio, pilvo ir dubens srityje. Vidurinės linijos audinių absorbuojama dozė apskaičiuojama kaip priekinio ir užpakalinio kūno paviršių dozimetrijos rezultatų vidurkis arba atliekamas viso kūno KT tyrimas ir kompiuteris apskaičiuoja konkretaus organo ar audinio sugertą dozę.

Švitinimo režimas

Suaugusieji. Optimalios dalinės dozės yra 13,2-14,4 Gy, priklausomai nuo nustatytos dozės normavimo taške. Pageidautina sutelkti dėmesį į maksimalią toleruojamą dozę plaučiams (14,4 Gy) ir neviršyti jos, nes plaučiai yra dozę ribojantys organai.

Vaikai. Vaikų tolerancija radiacijai yra šiek tiek didesnė nei suaugusiųjų. Pagal Medicinos tyrimų tarybos (MRC – Medical Research Council) rekomenduojamą schemą, bendra apšvitos dozė yra padalinta į 8 dalis po 1,8 Gy, kurių gydymo trukmė yra 4 dienos. Taip pat naudojamos kitos viso kūno švitinimo schemos, kurios taip pat duoda patenkinamus rezultatus.

Toksiškos apraiškos

Ūminės apraiškos.

  • Pykinimas ir vėmimas paprastai atsiranda praėjus maždaug 6 valandoms po švitinimo su pirmąja daline doze.
  • Paausinės seilių liaukos patinimas – išsivysto per pirmuosius 24 metus, o vėliau praeina savaime, nors po to pacientai burnoje išlieka sausi keletą mėnesių.
  • Arterinė hipotenzija.
  • Karščiavimas kontroliuojamas gliukokortikoidais.
  • Viduriavimas – atsiranda 5 dieną dėl radiacinio gastroenterito (mukozito).

Uždelstas toksiškumas.

  • Pneumonitas, pasireiškiantis dusuliu ir būdingais krūtinės ląstos rentgeno pokyčiais.
  • Mieguistumas dėl laikinos demielinizacijos. Atsiranda 6-8 savaitę, lydi anoreksija, kai kuriais atvejais ir pykinimas ir praeina per 7-10 dienų.

Vėlyvas toksiškumas.

  • Katarakta, kurios dažnis neviršija 20 proc. Paprastai šios komplikacijos dažnis padidėja nuo 2 iki 6 metų po švitinimo, o po to atsiranda plokščiakalnis.
  • Hormoniniai pokyčiai, lemiantys azoospermijos ir amenorėjos vystymąsi, o vėliau ir sterilumą. Labai retai išsaugomas vaisingumas ir įmanomas normalus nėštumas, nepadaugėjus palikuonių įgimtų anomalijų.
  • Hipotireozė, atsirandanti dėl skydliaukės radiacijos pažeidimo kartu su hipofizės pažeidimu arba be jo.
  • Vaikams gali sutrikti augimo hormono sekrecija, o tai kartu su ankstyvu epifizinių augimo plokštelių uždarymu, susijusiu su viso kūno apšvitinimu, sukelia augimo sustojimą.
  • Antrinių navikų vystymasis. Šios komplikacijos rizika po viso kūno švitinimo padidėja 5 kartus.
  • Ilgalaikė imunosupresija gali sukelti piktybinių limfoidinio audinio navikų atsiradimą.

Spindulinės terapijos metodai skirstomi į išorinius ir vidinius, priklausomai nuo jonizuojančiosios spinduliuotės tiekimo į apšvitintą pažeidimą metodo. Metodų derinys vadinamas kombinuota spinduline terapija.

Išorinio švitinimo metodai yra metodai, kai spinduliuotės šaltinis yra už kūno ribų. Išoriniai metodai apima nuotolinio švitinimo metodus įvairiuose įrenginiuose, naudojant skirtingus atstumus nuo spinduliuotės šaltinio iki apšvitinto židinio.

Išorinio švitinimo metodai apima:

Nuotolinė y terapija;

Nuotolinė ar gili radioterapija;

Didelės energijos spinduliuotės terapija;

Greitoji elektronų terapija;

protonų terapija, neutronų terapija ir kita pagreitinta dalelių terapija;

Švitinimo taikymo būdas;

Artimo fokuso radioterapija (piktybiniams odos navikams gydyti).

Išorinė spindulinė terapija gali būti atliekama statiniu ir mobiliu režimu. Naudojant statinį švitinimą, spinduliuotės šaltinis paciento atžvilgiu nejuda. Mobilieji švitinimo metodai apima sukamąją švytuoklę arba sektorių tangentinį, sukimosi konvergentinį ir rotacinį švitinimą kontroliuojamu greičiu. Švitinimas gali būti atliekamas per vieną lauką arba gali būti kelių laukų – per du, tris ar daugiau laukų. Šiuo atveju galimi variantai priešpriešiniams ar kryžminiams laukams ir pan.. Švitinimas gali būti atliekamas atviru spinduliu arba naudojant įvairius formavimo įrenginius - apsauginius blokelius, pleišto formos ir išlyginamuosius filtrus, grotelių diafragmą.

Taikant švitinimo metodą, pavyzdžiui, oftalmologinėje praktikoje, patologiniame židinyje uždedami aplikatoriai, kuriuose yra radionuklidų.

Piktybiniams odos navikams gydyti taikoma artimo židinio spindulinė terapija, kai atstumas nuo išorinio anodo iki naviko yra keli centimetrai.

Vidaus švitinimo metodai – tai metodai, kai spinduliuotės šaltiniai įvedami į audinius arba kūno ertmes, taip pat naudojami radiofarmacinio preparato pavidalu, įvedant paciento viduje.

Vidaus švitinimo metodai apima:

Intrakavitinis švitinimas;

Intersticinis švitinimas;

Sisteminė radionuklidų terapija.

Atliekant brachiterapiją, spinduliuotės šaltiniai įvedami į tuščiavidurius organus naudojant specialius prietaisus, naudojant nuoseklų endostato ir spinduliuotės šaltinių įvedimo metodą (švitinimas pagal papildomo apkrovimo principą). Skirtingos lokalizacijos navikų spindulinei terapijai atlikti naudojami įvairūs endostatiai: metrokolpostatai, metrastatai, kolpostatai, proktostatai, stomatai, ezofagostatai, bronchostatai, citostatai. Endostatai gauna uždarus spinduliuotės šaltinius, radionuklidus, uždarytus filtro apvalkale, dažniausiai cilindrų, adatų, trumpų strypų ar rutuliukų pavidalu.

Atliekant radiochirurginį gydymą gama peiliu ir kibernetinių peilių instaliacijomis, tikslinis mažų taikinių apšvitinimas atliekamas specialiais stereotaksiniais prietaisais, naudojant tikslias optines orientavimo sistemas trimatei (3 dimensijai – 3D) radioterapijai su keliais šaltiniais.

Taikant sisteminę radionuklidų terapiją, pacientui per burną skiriami radiofarmaciniai preparatai (RP), junginiai, kurie yra tropiniai konkrečiam audiniui. Pavyzdžiui, skiriant radionuklidinį jodą, gydomi piktybiniai skydliaukės navikai ir metastazės, o skiriant osteotropinius vaistus – metastazės kauluose.

Radiacinio gydymo tipai. Yra radikalūs, paliatyvūs ir simptominiai spindulinės terapijos tikslai. Radikali spindulinė terapija atliekama siekiant išgydyti pacientą radikaliomis pirminio naviko ir limfogeninių metastazių zonų apšvitinimo dozėmis ir tūriais.

Paliatyvusis gydymas, kurio tikslas – pailginti paciento gyvenimą mažinant naviko dydį ir metastazes, atliekamas mažesnėmis dozėmis ir apšvitos tūriais nei taikant radikalią spindulinę terapiją. Paliatyviosios spindulinės terapijos procese kai kuriems pacientams, turintiems ryškų teigiamą poveikį, tikslą galima pakeisti padidinus bendras radiacijos dozes ir apimtį iki radikalių.

Simptominė spindulinė terapija atliekama siekiant palengvinti bet kokius skausmingus simptomus, susijusius su naviko išsivystymu (skausmą, kraujagyslių ar organų suspaudimo požymius ir kt.), siekiant pagerinti gyvenimo kokybę. Radiacijos apimtys ir bendros dozės priklauso nuo gydymo poveikio.

Spindulinė terapija atliekama skirtingais spinduliuotės dozės pasiskirstymais laikui bėgant. Šiuo metu naudojamas:

Vienkartinė ekspozicija;

Frakcinis arba dalinis švitinimas;

Nuolatinis švitinimas.

Vienos spinduliuotės dozės pavyzdys yra protonų hipofizektomija, kai spindulinė terapija atliekama per vieną seansą. Nuolatinis švitinimas vyksta naudojant intersticinį, intracavity ir taikymo metodus.

Frakcinis švitinimas yra pagrindinis nuotolinės terapijos dozės pristatymo būdas. Švitinimas atliekamas atskiromis porcijomis arba frakcijomis. Naudojamos įvairios dozių frakcionavimo schemos:

Įprasta (klasikinė) smulkioji frakcionacija - 1,8-2,0 Gy per dieną 5 kartus per savaitę; SOD (bendra židinio dozė) - 45-60 Gy priklausomai nuo naviko histologinio tipo ir kitų veiksnių;

Vidutinis frakcionavimas - 4,0-5,0 Gy per dieną 3 kartus per savaitę;

Didelė frakcija - 8,0-12,0 Gy per dieną 1-2 kartus per savaitę;

Intensyviai koncentruota spinduliuotė - 4,0-5,0 Gy kasdien 5 dienas, pavyzdžiui, kaip priešoperacinė spinduliuotė;

Pagreitintas frakcionavimas - švitinimas 2-3 kartus per dieną įprastomis frakcijomis, sumažinant bendrą dozę per visą gydymo kursą;

Hiperfrakcija, arba multifrakcija - paros dozės padalijimas į 2-3 frakcijas, vienos frakcijos dozės sumažinimas iki 1,0-1,5 Gy su 4-6 valandų intervalu, kurso trukmė gali nesikeisti, tačiau bendra dozė, kaip taisyklė, didėja;

Dinaminis frakcionavimas – švitinimas skirtingomis frakcionavimo schemomis atskiruose gydymo etapuose;

Padalinti kursai - švitinimo režimas su ilga 2-4 savaičių pertrauka kurso viduryje arba pasiekus tam tikrą dozę;

Mažos dozės fotonų viso kūno apšvitinimas - nuo 0,1-0,2 Gy iki 1-2 Gy iš viso;

Didelės dozės fotonų viso kūno apšvitinimas nuo 1-2 Gy iki 7-8 Gy viso;



Mažos dozės fotonų tarpinio kūno apšvitinimo versija nuo 1-1,5 Gy iki 5-6 Gy iš viso;

Didelės dozės fotonų tarpinio kūno apšvitinimo versija nuo 1-3 Gy iki 18-20 Gy viso;

Elektroninis visiškas arba tarpinis odos švitinimas įvairiais navikų pažeidimų režimais.

Vienos frakcijos dozė yra svarbesnė nei bendras gydymo laikas. Didelės frakcijos yra efektyvesnės nei mažos. Didinant frakcijas ir mažinant jų skaičių, reikia sumažinti bendrą dozę, jei bendras kurso laikas nesikeičia.

P. A. Herzeno Maskvos tyrimų institute yra gerai išvystytos įvairios dinaminės dozės frakcionavimo galimybės. Pasiūlytos parinktys pasirodė esąs daug efektyvesnės nei klasikinis frakcionavimas ar lygių padidintų frakcijų sumavimas. Atliekant nepriklausomą spindulinę terapiją arba kombinuotą gydymą, izoefektyvios dozės naudojamos plokščialąsteliniam ir adenogeniniam plaučių, stemplės, tiesiosios žarnos, skrandžio, ginekologinių navikų, minkštųjų audinių sarkomų vėžiui. Dinaminis frakcionavimas žymiai padidino švitinimo efektyvumą padidindamas SOD, nepadidindamas normalių audinių radiacijos reakcijų.

Padalinto kurso metu rekomenduojama sutrumpinti intervalą iki 10-14 dienų, nes išlikusių kloninių ląstelių populiacija atsiranda 3-iosios savaitės pradžioje. Tačiau padalijus kursą, gydymo toleravimas pagerėja, ypač tais atvejais, kai ūminės radiacijos reakcijos neleidžia tęsti kurso. Tyrimai rodo, kad išgyvenusios klonogeninės ląstelės sukuria tokį aukštą populiacijos atkūrimo greitį, kad kiekvienai papildomai pertraukimo dienai kompensuoti reikia maždaug 0,6 Gy padidėjimo.

Atliekant spindulinę terapiją, naudojami piktybinių navikų radiojautrumo modifikavimo metodai. Radiacinės apšvitos radiosensibilizacija yra procesas, kurio metu įvairūs metodai padidina audinių pažeidimą, veikiant spinduliuotei. Radiacinė apsauga – veiksmai, kuriais siekiama sumažinti žalingą jonizuojančiosios spinduliuotės poveikį.

Deguonies terapija – tai naviko prisotinimo deguonimi metodas švitinimo metu, naudojant gryną deguonį kvėpavimui esant normaliam slėgiui.

Deguonies baroterapija – tai naviko prisotinimo deguonimi metodas švitinimo metu naudojant gryną deguonį kvėpavimui specialiose slėgio kamerose esant slėgiui iki 3-4 atm.

Deguonies efekto panaudojimas deguonies baroterapijoje, pasak SL. Daryalova buvo ypač veiksmingas nediferencijuotų galvos ir kaklo navikų spindulinės terapijos metu.

Regioninė turniketo hipoksija – tai pacientų, sergančių piktybiniais galūnių navikais, apšvitinimo būdas, kai jiems taikomas pneumatinis turniketas. Metodas pagrįstas tuo, kad uždėjus turniketą normaliuose audiniuose p0 2 per pirmąsias minutes nukrenta beveik iki nulio, o auglyje kurį laiką išlieka reikšminga deguonies įtampa. Tai leidžia padidinti vienkartinę ir bendrą apšvitos dozes, nedidinant radiacijos pažeidimo normaliems audiniams dažnio.

Hipoksinė hipoksija – tai metodas, kai prieš švitinimo seansą ir jo metu pacientas kvėpuoja dujų hipoksiniu mišiniu (HGM), kuriame yra 10% deguonies ir 90% azoto (HGS-10) arba kai deguonies kiekis sumažinamas iki 8% (HGS-8). ). Manoma, kad auglyje yra vadinamųjų ūminių hipoksinių ląstelių. Tokių ląstelių atsiradimo mechanizmas apima periodišką, dešimtis minučių trunkantį, staigų kraujotakos sumažėjimą – net nutrūkimą – dalyje kapiliarų, kurį, be kitų veiksnių, sukelia ir padidėjęs sparčiai augančio naviko slėgis. Tokios ūmios hipoksinės ląstelės yra atsparios spinduliuotei; jei jų yra švitinimo seanso metu, jos „pabėga“ nuo radiacijos poveikio. Rusijos medicinos mokslų akademijos Rusijos vėžio tyrimų centre šis metodas naudojamas remiantis tuo, kad dirbtinė hipoksija sumažina jau egzistuojančio „neigiamo“ terapinio intervalo vertę, kurią lemia hipoksinių radioaktyviųjų ląstelių buvimas navike. su beveik visišku jų nebuvimu normaliuose audiniuose. Metodas yra būtinas norint apsaugoti normalius audinius, kurie yra labai jautrūs spindulinei terapijai ir yra šalia apšvitinto naviko.

Vietinė ir bendroji termoterapija. Metodas pagrįstas papildomu destruktyviu poveikiu navikinėms ląstelėms. Metodas pagrįstas naviko perkaitimu, kuris atsiranda dėl sumažėjusios kraujotakos, palyginti su normaliais audiniais, ir dėl to sulėtėjus šilumos pašalinimui. Hipertermijos radiosensibilizuojančio poveikio mechanizmai apima apšvitintų makromolekulių (DNR, RNR, baltymų) remonto fermentų blokavimą. Derinant temperatūros poveikį ir švitinimą, stebimas mitozinio ciklo sinchronizavimas: esant aukštai temperatūrai, daug ląstelių vienu metu patenka į G2 fazę, kuri yra jautriausia spinduliuotei. Dažniausiai naudojama vietinė hipertermija. Yra mikrobangų hipertermijos prietaisai „YAKHTA-3“, „YAKHTA-4“, „PRI-MUS ir +Ya“ su įvairiais jutikliais, skirtais augliui šildyti iš išorės arba įvedus jutiklį į ertmę (žr. 20, 21 ant spalvoto intarpo). Pavyzdžiui, tiesiosios žarnos jutiklis naudojamas prostatos augliui sušildyti. Sergant mikrobangų hipertermija, kurios bangos ilgis yra 915 MHz, temperatūra prostatos liaukoje automatiškai palaikoma 43-44 °C 40-60 minučių. Švitinimas atliekamas iškart po hipertermijos seanso. Yra galimybė vienu metu taikyti spindulinę terapiją ir hipertermiją (Gamma Met, Anglija). Šiuo metu manoma, kad, remiantis visiškos naviko regresijos kriterijumi, termoradioterapijos veiksmingumas yra pusantro – du kartus didesnis nei taikant vien tik spindulinę terapiją.

Dirbtinė hiperglikemija lemia intracelulinio pH sumažėjimą naviko audiniuose iki 6,0 ir žemiau, o daugumoje normalių audinių šis rodiklis labai nežymiai sumažėja. Be to, hiperglikemija hipoksinėmis sąlygomis slopina atsigavimo procesus po spinduliuotės. Manoma, kad optimalu vienu metu arba nuosekliai atlikti švitinimą, hipertermiją ir hiperglikemiją.

Elektronų akceptorių junginiai (EAC) yra cheminės medžiagos, galinčios imituoti deguonies poveikį (jo elektronų afinitetą) ir selektyviai jautrinti hipoksines ląsteles. Dažniausiai naudojami EAS yra metronidazolas ir mizonidazolas, ypač kai jie naudojami lokaliai dimetilsulfoksido (DMSO) tirpale, o tai leidžia kai kuriuose navikuose sukurti didelę vaistų koncentraciją ir žymiai pagerinti spindulinio gydymo rezultatus.

Siekiant pakeisti audinių jautrumą spinduliuotei, taip pat naudojami vaistai, nesusiję su deguonies poveikiu, pavyzdžiui, DNR atkūrimo inhibitoriai. Šie vaistai yra 5-fluoruracilas, halogeninti purino ir pirimidino bazių analogai. DNR sintezės inhibitorius hidroksikarbamidas, turintis priešnavikinį aktyvumą, naudojamas kaip sensibilizatorius. Priešnavikinio antibiotiko aktinomicino D vartojimas taip pat susilpnina atsigavimą po spinduliuotės. DNR sintezės inhibitoriai gali būti naudojami laikinai.


nuolatinis dirbtinis naviko ląstelių dalijimosi sinchronizavimas, siekiant vėliau jas apšvitinti labiausiai radioaktyviai jautriose mitozinio ciklo fazėse. Tam tikros viltys siejamos su naviko nekrozės faktoriaus naudojimu.

Kelių agentų, pakeičiančių naviko ir normalių audinių jautrumą spinduliuotei, naudojimas vadinamas poliradiomodifikacija.

Kombinuoti gydymo metodai yra chirurgijos, spindulinės terapijos ir chemoterapijos derinys skirtingomis sekomis. Taikant kombinuotą gydymą, spindulinė terapija atliekama prieš arba pooperacinį švitinimą, o kai kuriais atvejais naudojamas intraoperacinis švitinimas.

Priešoperacinės spinduliuotės kurso tikslai – sumažinti naviką, praplėsti operatyvumo ribas, ypač esant dideliems navikams, slopinti navikinių ląstelių proliferacinį aktyvumą, sumažinti gretutinį uždegimą, paveikti regioninių metastazių kelius. Priešoperacinis švitinimas sumažina atkryčių skaičių ir metastazių atsiradimą. Priešoperacinis švitinimas yra sudėtinga užduotis, susijusi su dozių lygių, frakcionavimo metodų ir operacijos laiko nustatymo klausimais. Norint rimtai pažeisti naviko ląsteles, būtina skirti dideles navikocidines dozes, o tai padidina pooperacinių komplikacijų riziką, nes sveiki audiniai patenka į švitinimo zoną. Tuo pačiu metu operaciją reikia atlikti netrukus po švitinimo pabaigos, nes išlikusios ląstelės gali pradėti daugintis – tai bus gyvybingų radioaktyviai atsparių ląstelių klonas.

Kadangi įrodyta, kad priešoperacinio švitinimo nauda tam tikrose klinikinėse situacijose padidina pacientų išgyvenamumą ir sumažina atkryčių skaičių, būtina griežtai laikytis tokio gydymo principų. Šiuo metu priešoperacinis švitinimas atliekamas padidintomis frakcijomis, dalijant paros dozę, naudojamos dinaminės frakcionavimo schemos, leidžiančios per trumpą laiką atlikti priešoperacinį švitinimą, intensyviai veikiant naviką, santykinai tausojant aplinkinius audinius. Operacija skiriama praėjus 3-5 dienoms po intensyvaus koncentruoto švitinimo, 14 dienų po švitinimo pagal dinaminę frakcionavimo schemą. Jei priešoperacinis švitinimas atliekamas pagal klasikinę schemą 40 Gy doze, operaciją būtina planuoti praėjus 21-28 dienoms po spinduliuotės reakcijų atslūgimo.

Pooperacinis švitinimas atliekamas kaip papildomas poveikis naviko likučiams po neradikalių operacijų, taip pat siekiant sunaikinti subklinikinius pažeidimus ir galimas metastazes regioniniuose limfmazgiuose. Tais atvejais, kai chirurgija yra pirmasis priešnavikinio gydymo etapas, net ir radikaliai pašalinus naviką, pašalintos naviko lovos ir regioninių metastazių takų bei viso organo švitinimas gali žymiai pagerinti gydymo rezultatus. Turite stengtis pradėti pooperacinį švitinimą ne vėliau kaip per 3-4 savaites po operacijos.

Intraoperacinio švitinimo metu pacientas, kuriam taikoma anestezija, yra vienkartinė intensyvi spinduliuotė per atvirą chirurginį lauką. Naudojant tokį švitinimą, kai sveiki audiniai tiesiog mechaniškai atitraukiami nuo numatytos švitinimo srities, galima padidinti radiacijos poveikio selektyvumą lokaliai pažengusiems navikams. Atsižvelgiant į biologinį veiksmingumą, vienkartinės 15–40 Gy dozės atitinka 60 Gy ar daugiau, naudojant klasikinį frakcionavimą. Dar 1994 m Lione vykusiame V tarptautiniame simpoziume, aptariant problemas, susijusias su intraoperaciniu apšvitinimu, buvo pateiktos rekomendacijos kaip maksimalią dozę naudoti 20 Gy, kad būtų sumažinta radiacinės žalos rizika ir, jei reikia, tolesnio išorinio švitinimo galimybė.

Radiacinė terapija dažniausiai taikoma patologiniam židiniui (navikui) ir regioninių metastazių sritims gydyti. Kartais taikoma sisteminė spindulinė terapija – visiškas ir tarpinis apšvitinimas paliatyviais ar simptominiais tikslais apibendrinant procesą. Sisteminė spindulinė terapija gali pasiekti chemoterapijai atsparių pacientų pažeidimų regresiją.

TECHNINĖ PARAMA SPINDULINĖS TERAPIJAI

5.1. PLAČIOS SPINDINĖS TERAPIJAS PRIETAISAI

5.1.1. Rentgeno terapijos prietaisai

Išorinės spindulinės terapijos rentgeno terapijos aparatai skirstomi į tolimojo ir trumpojo nuotolio (artimo fokusavimo) spindulinės terapijos prietaisus. Rusijoje tolimojo apšvitinimas atliekamas naudojant tokius prietaisus kaip RUM-17 ir rentgeno spindulių TA-D, kuriuose rentgeno spinduliuotę sukuria rentgeno vamzdžio įtampa nuo 100 iki 250 kV. Prietaisai turi komplektą papildomų filtrų, pagamintų iš vario ir aliuminio, kurių derinys esant skirtingoms įtampoms ant vamzdelio leidžia individualiai įvairiems patologinio židinio gyliams išgauti reikiamą spinduliuotės kokybę, pasižyminčią pusiau slopinimo sluoksniu. Šie rentgeno terapijos aparatai naudojami ne navikinėms ligoms gydyti. Artimo fokuso rentgeno terapija atliekama naudojant tokius prietaisus kaip „RUM-7“, „X-ray-TA“, kurie generuoja mažos energijos spinduliuotę nuo 10 iki 60 kV. Vartojamas paviršiniams piktybiniams navikams gydyti.

Pagrindiniai nuotolinio švitinimo prietaisai yra įvairios konstrukcijos gama terapiniai įrenginiai („Agat-R“, „Agat-S“, „Rokus-M“, „Rokus-AM“) ir elektronų greitintuvai, generuojantys bremsstrahlung arba fotonų spinduliuotę. kurių energija nuo 4 iki 20 MeV ir skirtingos energijos elektronų pluoštai. Prie ciklotronų susidaro neutronų pluoštai, sinchrofasotronuose ir sinchrotronuose protonai pagreitinami iki didelių energijų (50-1000 MeV).

5.1.2. Gama terapijos prietaisai

60 Co ir l 36 Cs dažniausiai naudojami kaip radionuklidinės spinduliuotės šaltiniai nuotolinei gama terapijai. 60 Co pusinės eliminacijos laikas yra 5,271 metų. Dukterinis nuklidas 60 Ni yra stabilus.

Šaltinis yra gama prietaiso spinduliuotės galvutėje, kuri sukuria patikimą apsaugą, kai jis nenaudojamas. Šaltinis yra cilindro formos, kurio skersmuo ir aukštis 1-2 cm Aparato korpusas pagamintas



išlietas iš nerūdijančio plieno, aktyvioji šaltinio dalis dedama į vidų diskų rinkinio pavidalu. Spinduliavimo galvutė užtikrina y spinduliuotės pluošto atpalaidavimą, formavimą ir orientaciją darbo režimu. Prietaisai sukuria didelę dozės galią dešimčių centimetrų atstumu nuo šaltinio. Spinduliuotės sugertį už tam tikro lauko ribų užtikrina specialiai sukurta diafragma. Yra statinių įrenginių

kam ir mobilioji ekspozicija. Kaime – pav. 22. Gama terapinis ir paskutiniu atveju spinduliuotės šaltinis, prietaisas paciento nuotoliniam apšvitinimui arba abu vienu metu švitinimo proceso metu juda vienas kito atžvilgiu pagal duotą ir valdomą programą Nuotoliniai prietaisai gali būti statiniai (skirti Pavyzdžiui, „Agatas“ C“), rotacinis („Agat-R“, „Agat-R1“, „Agat-R2“ – sektorius ir žiedinis švitinimas) ir konvergentinis („Rokus-M“, šaltinis vienu metu dalyvauja dviejuose koordinuotuose sukamieji judesiai viena kitai statmenose plokštumose ) (22 pav.).

Pavyzdžiui, Rusijoje (Sankt Peterburge) gaminamas gama terapinis rotacinis-konvergentinis kompiuterizuotas kompleksas „Rokus-AM“. Dirbant su šiuo kompleksu, galima atlikti sukamąjį švitinimą, kai spinduliuotės galvutė juda 0-^360°, kai sklendė atidaryta ir sustoja nurodytose padėtyse išilgai sukimosi ašies su minimaliu 10° intervalu; pasinaudoti konvergencijos galimybe; atlikti sektoriaus svyravimą su dviem ar daugiau centrų, taip pat naudokite nuskaitymo metodą švitinimas su nuolatiniu išilginiu gydymo stalo judėjimu su galimybe perkelti spinduliuotės galvutę sektoriuje išilgai ekscentriškumo ašies. Pateikiamos reikalingos programos: dozės paskirstymas švitinamam pacientui su švitinimo plano optimizavimu ir apšvitinimo parametrų skaičiavimo užduoties atspausdinimas. Naudojant sisteminę programą, kontroliuojami švitinimo, valdymo ir seanso saugumo užtikrinimo procesai. Prietaiso sukurtų laukų forma yra stačiakampė; ribos keičiant lauko dydžius nuo 2,0 x 2,0 mm iki 220 x 260 mm.

5.1.3. Dalelių greitintuvai

Dalelių greitintuvas – fizinis įrenginys, kuriame, naudojant elektrinius ir magnetinius laukus, sukuriami nukreipti elektronų, protonų, jonų ir kitų įkrautų dalelių pluoštai, kurių energija gerokai viršija šiluminę energiją. Įsibėgėjimo proceso metu dalelių greitis didėja. Pagrindinė dalelių pagreitinimo schema apima tris etapus: 1) pluošto formavimą ir įpurškimą; 2) spindulio pagreitis ir 3) spindulio išėjimas į taikinį arba susidūrusių spindulių susidūrimas pačiame akceleratoriuje.

Sijos formavimas ir įpurškimas. Pradinis bet kurio greitintuvo elementas yra purkštukas, kuriame yra nukreipto mažos energijos dalelių (elektronų, protonų ar kitų jonų) srauto šaltinis, taip pat aukštos įtampos elektrodai ir magnetai, ištraukiantys spindulį iš šaltinio ir jį formuojantys. .

Šaltinis sudaro dalelių pluoštą, kuriam būdinga vidutinė pradinė energija, pluošto srovė, skersiniai matmenys ir vidutinė kampinė divergencija. Įpurškiamo pluošto kokybės rodiklis yra jo spinduliuotė, tai yra pluošto spindulio ir jo kampinio skirtumo sandauga. Kuo mažesnė spinduliuotė, tuo aukštesnė galutinio didelės energijos dalelių pluošto kokybė. Analogiškai su optika dalelių srovė, padalyta iš spinduliuotės (kuri atitinka dalelių tankį, padalytą iš kampinės divergencijos), vadinama pluošto ryškumu.

Spindulio pagreitis. Spindulys formuojamas kamerose arba įpurškiamas į vieną ar daugiau greitintuvo kamerų, kuriose elektrinis laukas padidina dalelių greitį, taigi ir energiją.

Priklausomai nuo dalelių pagreičio būdo ir jų judėjimo trajektorijos, įrenginiai skirstomi į linijinius greitintuvus, ciklinius greitintuvus ir mikrotronus. Linijiniuose greitintuvuose dalelės greitinamos bangolaidžiu naudojant aukšto dažnio elektromagnetinį lauką ir juda tiesia linija; cikliniuose greitintuvuose didėjančio magnetinio lauko pagalba elektronai greitinami nuolatine orbita, o dalelės juda apskritimo orbitomis; mikrotronuose pagreitis vyksta spiraline orbita.

Linijiniai greitintuvai, betatronai ir mikrotronai veikia dviem režimais: elektronų pluošto, kurio energijos diapazonas yra 5-25 MeV, ištraukimo režimu ir 4-30 MeV energijos diapazono bremsstrahlung rentgeno spinduliuotės generavimo režimu.

Cikliniai greitintuvai taip pat apima sinchrotronus ir sinchrociklotronus, kurie gamina protonų ir kitų sunkiųjų branduolinių dalelių pluoštus, kurių energijos diapazonas yra 100–1000 MeV. Protonų pluoštai gaunami ir naudojami dideliuose fizikos centruose. Nuotolinei neutronų terapijai naudojami medicininiai ciklotronų ir branduolinių reaktorių kanalai.

Elektronų pluoštas išeina iš greitintuvo vakuuminio lango per kolimatorių. Be šio kolimatoriaus, tiesiai šalia paciento kūno yra dar vienas kolimatorius – vadinamasis aplikatorius. Jį sudaro diafragmų rinkinys, pagamintas iš mažo atominio skaičiaus medžiagų, siekiant sumažinti strigimo atsiradimą. Aplikatoriai yra skirtingų dydžių, kad būtų galima montuoti ir apriboti švitinimo lauką.

Didelės energijos elektronai yra mažiau išsibarstę ore nei fotonų spinduliuotė, tačiau jiems reikia papildomų priemonių pluošto intensyvumui jo skerspjūvyje išlyginti. Tai apima, pavyzdžiui, iš tantalo ir profiliuoto aliuminio išlyginamąsias ir išsklaidymo folijas, kurios dedamos už pirminio kolimatoriaus.

Bremsstrahlung susidaro, kai greiti elektronai lėtėja taikinyje, pagamintame iš medžiagos, turinčios didelį atominį skaičių. Fotonų pluoštą sudaro kolimatorius, esantis tiesiai už taikinio, ir diafragma, ribojanti švitinimo lauką. Vidutinė fotono energija yra didžiausia pirmyn. Sumontuoti niveliavimo filtrai, nes dozės galia spindulio skerspjūvyje yra nevienoda.

Šiuo metu konforminiam apšvitinimui atlikti yra sukurti linijiniai greitintuvai su daugialapiais kolimatoriais (žr. 23 pav. spalvinėje plokštelėje). Konforminis švitinimas atliekamas kontroliuojant kolimatorių ir įvairių blokų padėtį, naudojant kompiuterinį valdymą, kuriant sudėtingos konfigūracijos forminius laukus. Dėl konforminės spinduliuotės poveikio būtina naudoti trimatį švitinimo planavimą (žr. 24 pav. ant spalvoto intarpo). Daugialapis kolimatorius su judančiais siaurais žiedlapiais leidžia blokuoti dalį spinduliuotės pluošto ir suformuoti reikiamą švitinimo lauką, o valdant kompiuteriu, keičiasi žiedlapių padėtis. Šiuolaikiniuose įrenginiuose galima nuolat reguliuoti lauko formą, tai yra, spindulio sukimosi metu galima keisti žiedlapių padėtį, kad būtų išlaikytas apšvitintas tūris. Šių greitintuvų pagalba tapo įmanoma sukurti didžiausią dozės kritimą prie naviko ir aplinkinių sveikų audinių ribos.

Tolesnė plėtra leido gaminti greitintuvus, skirtus šiuolaikiniam intensyvumo moduliuotam švitinimui. Intensyviai moduliuotas švitinimas – tai švitinimas, kurio metu galima ne tik sukurti bet kokios norimos formos radiacinį lauką, bet ir to paties seanso metu atlikti skirtingo intensyvumo švitinimą. Tolesni patobulinimai leido atlikti spindulinę terapiją pagal vaizdą. Sukurti specialūs linijiniai greitintuvai, kuriuose planuojamas didelio tikslumo švitinimas, o spinduliuotės apšvita kontroliuojama ir koreguojama seanso metu atliekant fluoroskopiją, rentgenografiją ir tūrinę kompiuterinę tomografiją ant kūgio pluošto. Visos diagnostinės struktūros yra įmontuotos į linijinį greitintuvą.

Dėl nuolat stebimos paciento padėties ant tiesinio elektronų greitintuvo gydymo stalo ir izodozės pasiskirstymo monitoriaus ekrane valdymo, kyla klaidų, susijusių su naviko judėjimu kvėpuojant ir nuolat vykstančiu poslinkiu. sumažėja daugelio organų skaičius.

Rusijoje pacientams švitinti naudojami įvairių tipų greitintuvai. Buitiniam linijiniam greitintuvui LUER-20 (NI-IFA, Sankt Peterburgas) būdinga 6 ir 18 MB spinduliuotės ribinė energija ir 6-22 MeV elektronų energija. NIIFA pagal Philips licenciją gamina linijinius greitintuvus SL-75-5MT, kurie aprūpinti dozimetrine įranga ir planavimo kompiuterine sistema. Yra greitintuvai PRIMUS (Siemens), kelių lapų UE Clinac (Varian) ir kt (žr. 25 pav. ant spalvoto intarpo).

Instaliacijos hadronų terapijai. Buvo sukurtas pirmasis Sovietų Sąjungoje medicininis protonų spindulys, turintis spindulinei terapijai būtinus parametrus


pateikta V.P. Dželepovo siūlymu 680 MeV fasotrone Jungtiniame branduolinių tyrimų institute 1967 m. Klinikinius tyrimus atliko SSRS medicinos mokslų akademijos Eksperimentinės ir klinikinės onkologijos instituto specialistai. 1985 m. pabaigoje JINR Branduolinių problemų laboratorijoje buvo baigtas sukurti šešių kabinų klinikinis ir fizinis kompleksas, apimantis: tris medicinos reikmėms skirtus protonų kanalus, skirtus apšvitinti giliai įsišaknijusius navikus plačiais ir siaurais protonų pluoštais. įvairios energijos (nuo 100 iki 660 MeV); l-mezono kanalas medicinos reikmėms, skirtas priimti ir naudoti intensyvius neigiamų l-mezonų pluoštus, kurių energija yra nuo 30 iki 80 MeV spindulinės terapijos metu; itin greitų neutronų kanalas medicinos reikmėms (vidutinė neutronų energija pluošte yra apie 350 MeV), skirta apšvitinti didelius atsparius navikus.

Centrinis tyrimų rentgeno radiologijos institutas ir Sankt Peterburgo Branduolinės fizikos institutas (PNPI) RAS sukūrė ir įdiegė protonų stereotaksinės terapijos metodą, naudojant siaurą didelės energijos protonų pluoštą (1000 MeV) kartu su rotacine spinduliuote. technika prie sinchrociklotrono (žr. 26 pav. spalvotą. intarpas). Šio nuolatinio švitinimo metodo pranašumas yra galimybė aiškiai lokalizuoti švitinimo zoną objekto, kuriam taikoma protonų terapija, viduje. Tai užtikrina ryškias apšvitinimo ribas ir aukštą spinduliuotės dozės švitinimo centre santykį su doze apšvitinamo objekto paviršiuje. Metodas naudojamas įvairių smegenų ligų gydymui.

Rusijoje klinikiniai greitųjų neutronų terapijos tyrimai atliekami Obninsko, Tomsko ir Snežinsko mokslo centruose. Obninske, bendradarbiaujant Fizikos ir energetikos institutui bei Rusijos medicinos mokslų akademijos Medicininių radiologinių tyrimų centrui (MRRC RAMS) iki 2002 m. buvo naudojamas 6 MW galios horizontalus reaktoriaus pluoštas, kurio vidutinė neutronų energija buvo apie 1,0 MeV. Šiuo metu pradėtas klinikinis mažo dydžio neutronų generatoriaus ING-14 naudojimas.

Tomske, Branduolinės fizikos tyrimų instituto ciklotrone U-120, Onkologijos tyrimų instituto darbuotojai naudoja greituosius neutronus, kurių vidutinė energija yra 6,3 MeV. Nuo 1999 metų Rusijos branduoliniame centre Snežinske neutronų terapija vykdoma naudojant neutronų generatorių NG-12, kuris sukuria 12-14 MeV neutronų pluoštą.

5.2. PRIETAISAI KONTAKTINEI RADIOTERAPIJAI

Kontaktinei spindulinei terapijai ir brachiterapijai yra įvairių konstrukcijų žarnų įtaisai, leidžiantys automatiškai išdėstyti šaltinius šalia naviko ir atlikti tikslinį švitinimą: „Agat-V“, „Agat-VZ“, „Agat-VU“ prietaisai. , serija „Agam“ su y spinduliuotės šaltiniais 60 Co (arba 137 Cs, l 92 lr), „Mikroelektronas“ (Nukletronas) su 192 1g šaltiniu, „Selectron“ su 137 Cs šaltiniu, „Anet-V“ ” su mišrios gama-neutroninės spinduliuotės šaltiniu 252 Cf (žr. 27 pav. ant spalvoto intarpo).

Tai įrenginiai su pusiau automatiniu kelių padėčių statiniu apšvitinimu su vienu šaltiniu, judančiu pagal nurodytą programą endostato viduje. Pavyzdžiui, gama terapinis intrakavitalinis universalus aparatas „Agam“ su standžių (ginekologinių, urologinių, odontologinių) ir lanksčių (virškinimo trakto) endostatų rinkiniu dviem pritaikymams – apsauginėje radiologinėje palatoje ir kanjone.

Naudojami uždari radioaktyvūs preparatai, radionuklidai dedami į aplikatorius, kurie suleidžiami į ertmes. Aplikatoriai gali būti guminio vamzdelio arba specialaus metalo ar plastiko formos (žr. 28 pav. ant spalvoto įdėklo). Yra speciali radioterapijos technika, užtikrinanti automatinį šaltinio tiekimą į endostatus ir jų automatinį grąžinimą į specialų saugojimo konteinerį švitinimo seanso pabaigoje.

„Agat-VU“ tipo aparato komplekte yra mažo – 0,5 cm skersmens – metrastatai, kurie ne tik supaprastina endostatų įvedimo būdą, bet ir leidžia gana tiksliai suformuluoti dozės paskirstymą pagal naviko formą ir dydį. „Agat-VU“ tipo įrenginiuose trys mažo dydžio didelio aktyvumo 60 Co šaltiniai gali diskretiškai judėti 1 cm žingsniais 20 cm ilgio trajektorijomis. Mažo dydžio šaltinių naudojimas tampa svarbus esant mažiems tūriams ir sudėtingoms gimdos ertmės deformacijoms, nes taip išvengiama komplikacijų, tokių kaip perforacija sergant invazinėmis vėžio formomis.

l 37 Cs gama terapinio prietaiso „Selectron“ su vidutine dozės galia (MDR – Middle Dose Rate) naudojimo pranašumai yra ilgesnis nei 60 Co pusinės eliminacijos laikas, leidžiantis švitinti beveik pastovios spinduliuotės dozės galios sąlygomis. . Taip pat svarbu išplėsti erdvinio dozių pasiskirstymo plataus keitimo galimybes, nes yra daug sferinės arba mažo dydžio linijinės formos emiterių (0,5 cm) ir galimybės kaitalioti aktyvius emiterius ir neaktyvius treniruoklius. Aparate linijiniai šaltiniai žingsnis po žingsnio juda 2,53-3,51 Gy/h sugertųjų dozės galių diapazone.

Intrakavitarinė spindulinė terapija, naudojant mišrią gama-neutroninę spinduliuotę 252 Cf ant Anet-V prietaiso su didelės dozės galia (HDR), išplėtė pritaikymo spektrą, įskaitant spinduliui atsparių navikų gydymą. Anet-V aparato aprūpinimas trijų kanalų metastatais, naudojant diskretiško trijų radionuklido 252 Cf šaltinių judėjimo principą, leidžia formuoti bendrus izodozių pasiskirstymus naudojant vieną (su nevienodu spinduliuotės trukmės tam tikrose padėtyse), du, tris. arba daugiau spinduliuotės šaltinių judėjimo trajektorijų pagal tikrąjį gimdos ertmės ir gimdos kaklelio kanalo ilgį ir formą. Radiacinės terapijos įtakoje augliui regresuojant ir mažėjant gimdos ertmės bei gimdos kaklelio kanalo ilgiui, vyksta korekcija (sumažėja spinduliuojančių linijų ilgis), kuri padeda sumažinti radiacijos apšvitą aplinkiniams normaliems organams.

Kompiuterinės kontaktinės terapijos planavimo sistemos buvimas leidžia atlikti klinikinę ir dozimetrinę analizę kiekvienoje konkrečioje situacijoje, pasirenkant dozės paskirstymą, kuris labiausiai atitinka pirminio pažeidimo formą ir mastą, o tai leidžia sumažinti spinduliuotės intensyvumą aplinkiniams. organai.

Pavienių bendrųjų židinio dozių frakcionavimo režimo pasirinkimas naudojant vidutinio (MDR) ir didelio (HDR) pagrindinio aktyvumo šaltinius

Radiacinės spinduliuotės dozę, kuri gali būti tiekiama į naviką, riboja normalių audinių tolerancija.

Iš radiobiologijos kurso

Tolerancija- tai didžiausias spinduliuotės poveikis, nesukeliantis negrįžtamų audinių pakitimų.

Spindulinis terapeutas, nustatydamas švitinimo režimą ir reikiamą sugertos energijos dozę slopinti, turi atsižvelgti į galimybę ir numatyti normalių audinių pažeidimo laipsnį, kai radiacijos komplikacijų tikimybė tampa didesnė už planuojamą karcinolitinį naviko švitinimo poveikį. . Tai taikoma ne tik naviką supantiems organams, bet ir tam tikriems paties naviko audinių dariniams (jungiamojo audinio struktūroms, kraujagyslėms).

Ligos eiga priklauso nuo pastarųjų regeneracinių gebėjimų. Remdamiesi įgyta patirtimi, spindulinis terapeutas nustatė toleruojamą dozę įvairiems kūno audiniams taikant skirtingus švitinimo režimus. Kaip matyti iš paveikslo, padidėjus bendram seansų skaičiui, kurių metu vykdomas suplanuotas spindulinės terapijos kursas, didėja normalių audinių toleruojama dozė. Taigi, gydant smegenų auglius, kai planuojama židininė naviko dozė yra 60 Gy, su 100% garantija galima išvengti smegenų audinio spindulinės žalos, jei tai atliekama per 40 - 45 dienas (30 frakcijų iš 2 Gy per dieną švitinant 5 kartus per savaitę).

Nuo dozės priklausoma smegenų tolerancija
ir gydymo trukmę

a - minimalus;
b – didžiausios dozės, kurioms esant gali pasireikšti smegenų audinio nekrozė.

Siekiant išreikšti audinių tolerancijos vertę frakcionuoto švitinimo metu, buvo pasiūlytos dvi sąvokos: „kaupiamasis spinduliuotės efektas“ (CRE) ir „laiko-dozės frakcionavimas“ (VDF). Remdamiesi įgyta patirtimi, radioterapeutai empiriškai nustatė toleruojamą dozę įvairiems audiniams.

Taigi jo vertė kūno jungiamajam audiniui (įskaitant odą, poodinį audinį, kitų organų stromos elementus) yra 1800 ere (ere yra spinduliuotės poveikio vienetas KRE sistemoje) arba 100 įprastinių vienetų (VDF sistemoje). . Apytiksliai duomenys apie toleruotinas radiacijos dozes įvairiems žmogaus organams ir audiniams pateikti lentelėje.

Apytikslės kai kurių organų ir audinių toleruojamų (toleruojamų) dozių vertės (gama spinduliuotei, kasdien švitinant 5 kartus per savaitę ne didesne kaip 2 Gy doze)

Organas (audinis) Poglošuniukasdozė, Gy Kaupiamoji spinduliuotė
efektas KRE, čia
Faktoriaus laikas – dozė – frakcionavimas
(standartiniai vienetai)
Smegenys 60 2380 168
Medulla 30 1020 42
Nugaros smegenys 35 1250 58
Akies lęšiukas 50 150 7
Oda 40 1860 100
Širdis 65 2920 212
Plaučiai 30 1020 49
Skrandis 35 1230 57
Plonoji žarna 40 1230 57
Tiesioji žarna 50 1600 84
Kepenys 50 1580 83
Inkstai (vienas) 40 1230 20

Šie skaičiai, rodantys įvairių audinių tolerantiškos dozės reikšmę, buvo gauti taikant šiuos švitinimo režimus: kurso trukmė ne trumpesnė kaip 3 ir ne daugiau kaip 100 dienų, frakcijų skaičius didesnis nei 5 su intervalu tarp frakcijų mažiausiai 16 valandų, kai švitinimo laukas yra 8 x 10 cm, o spinduliuotės dozės galia ne mažesnė kaip 0,2 Gy/min. Normali audinių tolerancija priklauso nuo apšvitinto audinio tūrio. Mažuose laukuose bendrą dozę galima padidinti, o dideliuose – sumažinti.

Klinikinėje praktikoje dažnai pasitaiko situacijų, kai pablogėjus paciento būklei, sutrinka planuojamo spindulinės terapijos kurso ritmas. Kartais švitinimo kursai yra specialiai suplanuoti, kaitaliojant dideles ir mažas frakcijas. Tokiais atvejais, norint nustatyti audinių toleranciją, būtina nustatyti VDF faktorių. Specialūs skaičiavimai leido nustatyti VDF vertę įvairioms dozėms ir intervalams tarp švitinimo.

Naudojant CRE ir VDF faktorius, galima parinkti racionalų frakcionavimo režimą ir bendros židinio dozės auglyje reikšmę.

"Medicininė radiologija"
L.D. Lindenbraten, F.M. Lyass

Nustatyti radiobiologiniai spindulinės terapijos dozių frakcionavimo principai, analizuojama spindulinės terapijos dozių frakcionavimo faktorių įtaka piktybinių navikų gydymo rezultatams. Pateikiami duomenys apie įvairių frakcionavimo schemų taikymą gydant navikus, turinčius didelį proliferacijos potencialą.

Dozės frakcionavimas, terapija radiacija

Trumpas adresas: https://site/140164946

IDR: 140164946

Bibliografija Radiacinės terapijos dozių frakcionavimo pagrindai

  • Coutard, H. Rontgentherapie der Karzinome/H. Coutard//Strahlentherapie.-1937.-T. 58.-P. 537-540.
  • Withers, H.R. Biologinis pakeistų frakcionavimo schemų pagrindas / H.R. Withers//Vėžys-1985.-T. 55.-P. 2086-2095.
  • Wheldonas, T.E. Vėžio tyrimų matematiniai modeliai / T.E. Wheldon//In: Vėžio tyrimų matematiniai modeliai.-Red. Adam Hilger.-IOP Publishing Ltd.-Bristol and Philadelphia.-1988.-247p.
  • Klinikinė radiobiologija/S.P. Yarmonenko, [ir kt.]//M: Medicina.-1992.-320psl.
  • Frakcionavimas radioterapijoje/J. Fowleris, //ASTRO Lapkričio mėn. 1992.-501c.
  • Fowleris, J.F. Apžvalgos straipsnis – tiesinė kvadratinė formulė ir frakcionuotos radioterapijos progresas / J.F. Fowleris//Brit. J. Radiol.-1989.-T. 62.-P. 679-694.
  • Withersas, H.R. Biologinis pagrindas pakeistoms frakcionavimo schemoms/H.R. Withers//Vėžys-1985.-T. 55.-P. 2086-2095.
  • Fowleris, J.F. Brachiterapijos radiobiologija / J.F. Fowler//in: Brachiterapija HDR ir LDR.-Red. Martinez, Orton, Mold.-Nucletron.-Columbia.-1989.-P. 121-137.
  • Denekamp, ​​​​J. Ląstelių kinetika ir radiacijos biologija / J. Denekamp//Int. J. Radiat. Biol.-1986.-T. 49.-P. 357-380.
  • Bendro gydymo laiko svarba pažengusios galvos ir kaklo karcinomos radioterapijos rezultatams: priklausomybė nuo naviko diferenciacijos / O. Hansenas, //Radijas. Oncol.-1997.-T. 43.-P. 47-52.
  • Fowleris, J.F. Frakcija ir terapinis padidėjimas / J.F. Fowler//in: Radioterapijos biologiniai pagrindai.-red. G. G. Steel, G. E. Adams ir A. Horwich.-Elsevier, Amsterdam.-1989.-P.181-207.
  • Fowleris, J.F. Kiek apsimoka trumpas radioterapijos grafikas?/J.F. Fowler//Radijas. Oncol.-1990.-T. 18.-P.165-181.
  • Fowleris, J.F. Nestandartinis frakcionavimas radioterapijoje (redakcija) / J.F. Fowleris//Tarp. J. Radiat. Oncol. Biol. Fiz.-1984.-t. 10. -P. 755-759.
  • Fowleris, J.F. Vietinės kontrolės praradimas dėl ilgos frakcionavimo radioterapijos metu / J.F. Fowler//In: International Congress of Radiation Oncology 1993 (ICRO"93).-P. 126.
  • Wheldonas, T.E. Radiobiologinis pagrindimas radioterapijos režimų spragų kompensavimui frakcionavimo pagreitinimu po tarpo / T.E. Wheldonas//Brit. J. Radiol.-1990.-T. 63.-P. 114-119.
  • Vėlyvas hiperfrakcionuotos spindulinės terapijos poveikis progresavusiam galvos ir kaklo vėžiui: ilgalaikiai stebėjimo rezultatai RTOG 83-13/Fu KK., //Tarp. J. Radiat. Oncol. Biol. Fiz.-1995.-t. 32. -P. 577-588.
  • Radiacinės terapijos onkologinės grupės (RTOG) III fazės atsitiktinių imčių tyrimas, skirtas palyginti hiperfrakcionavimą ir du pagreitintos frakcionavimo variantus su standartine frakcionuota radioterapija galvos ir kaklo plokščialąstelinėms karcinomoms: pirmoji ataskaita apie RTOG 9003/Fu KK., //Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Fiz.-2000.-T. 48. -P. 7-16.
  • Radiacinės terapijos onkologinės grupės (RTOG) III fazės atsitiktinių imčių tyrimas, skirtas palyginti hiperfrakcionavimą ir du pagreitintos frakcionavimo variantus su standartine frakcionuota radioterapija galvos ir kaklo plokščialąstelinių karcinomų gydymui: preliminarūs RTOG 9003/Fu KK., //Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Fiz.-1999.-t. 45, pried. 3. -P. 145.
  • EORTC atsitiktinių imčių tyrimas trimis frakcijomis per dieną ir misonidasoliu (tyrimo Nr. 22811) sergant pažengusiu galvos ir kaklo vėžiu: ilgalaikiai rezultatai ir šalutinis poveikis/W. van den Bogaert, //Radijas. Oncol.-1995.-T. 35.-P. 91-99.
  • Pagreitintas frakcionavimas (AF), palyginti su įprastiniu frakcionavimu (CF), pagerina vietinę regioninę kontrolę taikant pažengusio galvos ir kaklo vėžio radioterapiją: EORTC 22851 atsitiktinių imčių tyrimo rezultatai / J.-C. Horiotas, //Radiotas. Oncol.-1997.-T. 44.-P. 111-121.
  • Atsitiktinių imčių daugiacentriai CHART ir įprastinės radioterapijos tyrimai galvos ir kaklo bei nesmulkialąstelinio plaučių vėžio atvejais: tarpinė ataskaita / M.I. Saundersas, //Br. J. Vėžys-1996.-T. 73.-P. 1455–1462 m.
  • Atsitiktinių imčių daugiacentris CHART ir įprastinės galvos ir kaklo radioterapijos / M.I. Saundersas, //Radionas. Oncol.-1997.-T. 44.-P. 123-136.
  • CHART režimas ir sergamumas / S. Dische, //Acta Oncol.-1999.-T. 38, Nr.2.-P. 147-152.
  • Pagreitinta hiperfrakcionacija (AHF) yra pranašesnė už įprastą frakcionavimą (CF) pooperacinio vietinio išplitusio galvos ir kaklo vėžio (HNC) švitinimo metu: proliferacijos įtaka/H.K. Awwad, //Br. J. Vėžys.-1986.-T. 86, Nr.4.-P. 517-523.
  • Pagreitinta spindulinė terapija gydant labai pažengusius ir neoperuojamus galvos ir kaklo vėžius/A. Lusinchi, //Tarp. J. Radiat. Oncol. Biol. Fiz.-1994.-t. 29. -P. 149-152.
  • Radioterapijos pagreitis: pirmieji rezultatai dans une serie de carcinomes des Voies aero-digestives superieures localement tres evolues/O. Dupuis, //Ann. Otolaringolis. Chir. Cervocofac.-1996.-T. 113.-P. 251-260.
  • Perspektyvus atsitiktinių imčių tyrimas dėl hiperfrakcionuoto, palyginti su įprastine kasdienine spinduliuote pažengusioms ryklės ir gerklų plokščialąstelinėms karcinomoms/B.J. Cummings, //Radijas. Oncol.-1996.-T. 40.-S30.
  • Randomizuotas galvos ir kaklo vėžio pagreitintos ir įprastinės radioterapijos tyrimas / S.M. Džeksonas, //Radijas. Oncol.-1997.-T. 43.-P. 39-46.
  • Tradicinė radioterapija kaip pagrindinis galvos ir kaklo plokščialąstelinės karcinomos (SCC) gydymas. Atsitiktinių imčių daugiacentris tyrimas, kuriame dalyvavo 5 ir 6 frakcijos per savaitę – preliminari ataskaita iš DAHANCA 6 ir 7 tyrimų / J. Overgaardas, //Radijas. Oncol.-1996.-T. 40.-S31.
  • Holsti, L.R. Dose escalation in accelerated hyperfractionation for progresavęs galvos ir kaklo vėžys/Holsti L.R.//In: International Congress of Radiation Oncology.-1993 (ICRO"93).-P. 304.
  • Frakcionavimas radioterapijoje/L. Moonen, //Vėžio gydymas. Atsiliepimai.-1994.-T. 20.-P. 365-378.
  • Atsitiktinių imčių klinikinis tyrimas dėl pagreitinto 7 dienų per savaitę frakcionavimo galvos ir kaklo vėžio radioterapijoje. Preliminari terapinio toksiškumo ataskaita/K. Skladovskis, //Radionas. Oncol.-1996.-T. 40.-S40.
  • Withersas, H.R. EORTC hiperfrakcionavimo tyrimas / H.R. Ketras//Radionas. Oncol.-1992.-T. 25.-P. 229-230.
  • Pacientų, sergančių lokaliai išplitusiomis gerklų vėžio formomis, gydymas taikant dinaminį multifrakcionavimo dozavimo režimą / Slobina E.L., [et al.]//Sveikatos priežiūra.-2000.-Nr.6.-p. 42-44.
  • Ilgalaikiai pacientų, sergančių lokaliai išplitusiu gerklų vėžiu, gydymo apšvitinimu dinaminės dozės multifrakcionavimo režimu rezultatai / Slobina E.L., [et al.]//Rinkinyje: III onkologų ir radiologų kongreso medžiaga. NVS, Minskas.-2004.-s . 350.

Panašūs straipsniai