Методы дистанционной лучевой терапии

Дистанционной ЛТ называется лечение, в процессе которого источник излучения находится на расстоянии от 3-5 см до 1 м от поверхности тела пациента.

 

Методы дистанционной ЛТ определяются видом и качеством ИИ:

ü Рентгенотерапия

ü ЛТ тормозным рентгеновским излучением высокой энергии

ü b-терапия

ü g-терапия

ü Облучение протонами

ü Облучение нейтронами.

 

Рентгенотерапия. Используется рентгеновское излучение низких и средних энергий (40-200 кВ). Источником излучения является рентгеновская (вакуумная) трубка, находящаяся в рентгеновском аппарате (РУМ-17, РУМ-7, РУМ-21). Рентгеновское излучение - это электромагнитные волны (т. е. излучение испускается отдельными порциями - фотонами). Чем меньше длина волны, тем больше энергия фотона. Спектр рентгеновского излучения сплошной, т. е. в пучке энергия фотонов варьирует от нулевой до максимальной.

Для того чтобы пучок рентгеновского излучения состоял из коротких волн (больших энергий), необходимо использовать фильтры, которые отфильтровывают длинноволновое излучение больших энергий. Фильтры - пластинки из металла, изготовленные из алюминия (Al), меди (Cu) или Al+Cu, Al+Cu+олово. Качество рентгеновского излучения определяется напряжением на трубке.

 

 

Не позволяют широко использовать рентгенотерапию для лечения злокачественных опухолей.

Рентгенотерапия применяется для лечения поверхностных новообразований кожи и слизистых оболочек и для лечения неопухолевых заболеваний.

Облучение тормозным рентгеновским излучением высокой энергии (25 МэВ). Источниками этого излучения являются линейные ускорители электронов (ЛУЭ), синхротрон, бетатрон. Максимум поглощенной дозы находится глубоко в тканях (на расстоянии 3-5 см от облучаемой поверхности в зависимости от энергии излучения). Используется для облучения глубоко расположенных опухолей (рак пищевода, центральной нервной системы, мочевого пузыря, легкого и др.)

Облучение быстрыми электронами - b-терапия
(20-30 МэВ). Источники электронов - ЛУЭ, бетатрон, микротрон. Максимум поглощенной дозы находится на глубине эффективного пробега электронов (эффективный пробег равен 1/3 максимальной энергии), т. е. 7-10 см от облучаемой поверхности тела. Величина дозы быстро падает с глубиной. В основном используется для повторной ЛТ или для лечения опухолей, расположенных рядом с критическими органами.

g-терапия. В качестве источника излучения используется радионуклид (до недавнего времени - цезий 137, в настоящее время - кобальт 60).

Требования к радионуклидам для g-аппаратов:

1. Физический период полураспада должен быть большим:

ü цезий 137 - 33 года;

ü кобальт 60 - 5,3 года.

2. Энергия g-лучей должна быть достаточной (1 МэВ и более):

ü энергия g-лучей цезия - 0,66-0,75 МэВ;

ü энергия g-лучей кобальта - 1,17-1,33 МэВ.

3. Должна быть сравнительно высокая удельная активность препарата (активность радионуклида в единице объема). Чем больше удельная активность, тем меньше размеры источника излучения. Так как удельная активность кобальта больше, чем у цезия, его удобнее использовать в клинике (в настоящее время размеры таблетки кобальта составляют
1,6 ´ 1,6 см).

В нашей стране выпускаются следующие аппараты для
g-терапии: "ЛУЧ-1", "Рокус-М" (ротационно-конвергентная установка), "АГАТ-С" (статический), "АГАТ-Р" (ротационный), "АГАТ-В" (внутриполостной). Более современными являются "АГАТ-Р₁" и "АГАТ-Р₂". Их особенности: наличие центраторов для более точного подведения дозы к опухоли; выход на ЭВМ и способность работать в автоматическом режиме; в большом ассортименте представлены формирующие приспособления и др.

Максимум поглощенной дозы при g-терапии находится прямо под поверхностными слоями кожи, в дальнейшем величина дозы довольно быстро падает (1 см мягких тканей ослабляет
g-лучи кобальта на 5%).

Показания для дистанционной g-терапии:

ü Для лечения с радикальной, паллиативной и симптоматической целью опухолей внутренних органов.

ü Может быть использована для облучения поверхностных опухолей (тангенциальное облучение).

ü Для лечения неопухолевых заболеваний.

Облучение протонами. Это тяжелые заряженные частицы, которые ускоряются с помощью цикло- и синхроциклотрона. Энергия излучения - от 160 до 1000 МэВ. В отличие от фотонных ИИ при облучении протонами максимум ионизации (максимум поглощенной дозы) находится в конце пробега частиц (пик Брегга).
Облучение протонами применяется для ЛТ внутричерепных образований небольшого размера, а также для лечения радиорезистентных опухолей с малым диаметром. С помощью протонных пучков удается одномоментно облучать строго ограниченные объемы тканей дозами 100-200 Гр.

Облучение нейтронами. Проводится в 31 центре в мире, где есть генераторы нейтронов. Применяется для ЛТ радиорезистентных опухолей, саркомы костей, мягких тканей. Терапевтический эффект достигается только ценой лучевых повреждений.

Дистанционная ЛТ может осуществляться в статическом и подвижном режимах.

При статическом облучении источник излучения неподвижно зафиксирован по отношению к пациенту. Для изменения поля действия пучка излучения используются экранирующие блоки и решетки из свинца.

При подвижном способе облучения источник излучения двигается по дуге относительно тела больного. Различают:

ü круговое облучение (угол вращения 360⁰);

ü маятниковое, или секторное, облучение (угол качания меньше 360⁰).

Показаниями для этих видов подвижного облучения являются небольшие опухоли, расположенные в области центральной и сагиттальной плоскости тела больного (т. е. глубоко расположенные). К ним относятся опухоли головы и шеи, бронхопульмональные лимфатические узлы, опухоли пищевода, прямой кишки, мочевого пузыря и др.

ü Эксцентрическое (шалевидное) облучение - радиус качания составляет с центральным лучом определенный угол отклонения. Применяется, например, при лечении метастатических очагов в ребрах, при облучении селезенки,
т. е. органов, расположенных близко к поверхности тела больного.

Контактные методы облучения

Контактные методы облучения - это такие методики ЛТ, при которых источник ИИ находится на расстоянии менее 30 см от облучаемого объекта. Различают следующие виды контактной ЛТ:

ü аппликационная ЛТ;

ü внутриполостное облучение;

ü внутритканевая ЛТ.

Основной особенностью дозного поля при всех контактных методах ЛТ является быстрое падение мощности дозы по мере отдаления от препарата на протяжении уже первого сантиметра, что позволяет создать высокую дозу излучения в патологическом очаге с крутым падением мощности дозы за его пределами. Эта особенность является преимуществом метода, так как при этом окружающие опухоль нормальные ткани подвергаются минимальному облучению.

При аппликационной ЛТ источники ИИ помещаются непосредственно на поверхности тела больного без нарушения целостности тканей. Источник излучения представляет собой излучающую поверхность, имеющую различные формы, размеры и кривизну. В настоящее время используются b-аппликаторы, содержащие Sr⁹⁰ и Y⁹⁰ (лечение офтальмологических заболеваний). g-аппликаторы содержат препараты Co⁶⁰ и представляют собой специальные маски-муляжи, моделирующие форму облучаемой области (лечение поверхностно расположенных новообразований: рак кожи, губы, рецидивы рака молочной железы и др.). Аппликационная ЛТ выполняется в течение 5-10 дней, причем ежедневные процедуры проводятся в течение нескольких часов.

Внутриполостное облучение производят путем введения источника излучения в естественные (полость рта, матки; пищевод, прямая кишка) или искусственно образованные (послеоперационная рана и др.) полости. Первоначально на практике больному накладывали аппликатор, обычно уже заряженный радиоактивными источниками. Это приводило к облучению персонала во время выполнения этой процедуры; торопясь, источники располагали хуже, чем следовало. В настоящее время эту методику заменили способом последовательного введения (afterloading), по которому сначала в тело больного вводят пустой держатель или направляющий канал для источников, затем рентгенологически проверяют их положение. Лишь убедившись в том, что это положение правильное, больного переводят в изолированное или имеющее необходимую защиту помещение и вводят ему радиоактивные источники. Для осуществления внутриполостной ЛТ имеется серия шланговых аппаратов разной конструкции, позволяющих автоматизированным способом размещать источники вблизи опухоли и осуществлять ее прицельное облучение ("АГАТ-В", "АГАТ-ВУ" с источниками Со⁶⁰, "Селектрон" с источником Cs¹³⁷, "Микроселектрон" с источником Jr¹⁹², "Анет-В" с источником Cf²⁵² и др.).

Внутритканевая ЛТ. Помимо введения закрытых радиоактивных источников в полости тела больного можно вводить непосредственно в опухоли или размещать на поверхностях опухолей иглы, гранулы, проволоки, содержащие радиоактивные источники. Их располагают по геометрическим схемам, рассчитанным так, чтобы объем мишени облучался сравнительно равномерно. Возможно прошивание опухоли радиоактивными нейлоновыми нитями с излучающими гранулами (Со⁶⁰), танталовой проволокой, используют также инъекционную имплантацию коллоидных растворов радионуклидов (Au¹⁹⁸). При внутритканевой ЛТ источник излучения находится в опухоли или в тканях организма больного в течение всего процесса лечения. При внутреннем облучении
перорально, внутримышечно или внутривенно вводятся органотропные радионуклиды или меченые соединения, которые избирательно поглощаются опухолью или другими патологически измененными тканями.

Все перечисленные способы ЛТ используют в трех основных функциональных подразделениях радиологических отделений онкологического диспансера: для дистанционной ЛТ, для работы с закрытыми источниками излучения и для работы с открытыми жидкими радионуклидами. Каждое из этих подразделений имеет свои особенности работы, защиты и ухода за больными, а также специальное оборудование и аппаратуру.