Uz prosječno frakcioniranje, jedna doza je. Učinkovitost frakcionirane terapije zračenjem za rak

NEKONVENCIONALNO FRAKCIONIRANJE DOZA

A.V. Boyko, Chernichenko A.V., S.L. Darialova, Meshcheryakova I.A., S.A. Ter-Harutyunyants
MNIOI im. godišnje Herzen, Moskva

Primjena ionizirajućeg zračenja u klinici temelji se na razlikama u radiosenzitivnosti tumora i normalnih tkiva, što se naziva interval radioterapije. Pod utjecajem ionizirajućeg zračenja na biološke objekte nastaju alternativni procesi: oštećenje i obnova. Zahvaljujući temeljnim radiobiološkim istraživanjima, pokazalo se da je tijekom zračenja u kulturi tkiva stupanj oštećenja zračenjem i obnova tumorskog i normalnog tkiva jednak. Ali situacija se dramatično mijenja kada se ozrači tumor u tijelu pacijenta. Primarna šteta ostaje ista, ali oporavak nije isti. Normalna tkiva, zbog stabilnih neurohumoralnih veza s organizmom domaćina, brže i potpunije obnavljaju oštećenja od zračenja od tumora zbog svoje inherentne autonomije. Koristeći te razlike i upravljajući njima, moguće je postići potpuno uništenje tumora, uz očuvanje normalnih tkiva.

Nekonvencionalno frakcioniranje doze čini nam se jednim od najatraktivnijih načina kontrole radiosenzitivnosti. Uz adekvatno odabranu opciju podjele doze, bez dodatnih troškova, može se postići značajno povećanje oštećenja tumora uz zaštitu okolnih tkiva.

Kada se raspravlja o problemima netradicionalnog frakcioniranja doza, treba definirati koncept "tradicionalnih" režima radioterapije. U različitim zemljama svijeta, evolucija radioterapije dovela je do pojave različitih, ali postali su "tradicionalni" režimi frakcioniranja doza za te zemlje. Na primjer, prema Manchester School, tečaj radikalnog zračenja sastoji se od 16 frakcija i provodi se tijekom 3 tjedna, dok se u SAD-u 35-40 frakcija isporučuje unutar 7-8 tjedana. U Rusiji, u slučajevima radikalnog liječenja, frakcioniranje od 1,8-2 Gy jednom dnevno, 5 puta tjedno do ukupnih doza, koje su određene morfološkom strukturom tumora i tolerancijom normalnih tkiva koja se nalaze u zoni zračenja ( obično unutar 60-70 Gr).

Čimbenici koji ograničavaju dozu u kliničkoj praksi su ili akutne reakcije na zračenje ili odgođeno oštećenje nakon zračenja, što uvelike ovisi o prirodi frakcioniranja. Klinička promatranja pacijenata liječenih tradicionalnim režimima omogućila su radioterapeutima da utvrde očekivani odnos između ozbiljnosti akutnih i odgođenih reakcija (drugim riječima, intenzitet akutnih reakcija korelira s vjerojatnošću razvoja odgođenog oštećenja normalnih tkiva). Čini se da je najvažnija posljedica razvoja netradicionalnih režima frakcioniranja doza, koja ima brojne kliničke potvrde, činjenica da očekivana vjerojatnost nastanka oštećenja od zračenja, opisana gore, više nije točna: odgođeni učinci su osjetljiviji na promjene u pojedinačnoj žarišnoj dozi isporučenoj po frakciji, a akutne reakcije su osjetljivije na fluktuacije u razini ukupne doze.

Dakle, tolerancija normalnih tkiva određena je parametrima ovisnima o dozi (ukupna doza, ukupno trajanje liječenja, pojedinačna doza po frakciji, broj frakcija). Zadnja dva parametra određuju razinu akumulacije doze. Intenzitet akutnih reakcija koje se razvijaju u epitelu i drugim normalnim tkivima, čija struktura uključuje matične, zrele i funkcionalne stanice (na primjer, koštanu srž), odražava ravnotežu između razine stanične smrti pod utjecajem ionizirajućeg zračenja i razine regeneracija preživjelih matičnih stanica. Ova ravnoteža prvenstveno ovisi o razini akumulacije doze. Ozbiljnost akutnih reakcija također određuje razinu doze primijenjene po frakciji (u smislu 1 Gy, velike frakcije imaju veći štetni učinak od malih).

Nakon postizanja maksimuma akutnih reakcija (na primjer, razvoj vlažnog ili konfluentnog mukoznog epitelitisa), daljnja smrt matičnih stanica ne može dovesti do povećanja intenziteta akutnih reakcija i očituje se samo produljenjem vremena cijeljenja. I samo ako broj preživjelih matičnih stanica nije dovoljan za repopulaciju tkiva, tada se akutne reakcije mogu pretvoriti u oštećenje zračenjem (9).

Oštećenje zračenjem razvija se u tkivima karakteriziranim sporom promjenom stanične populacije, kao što su, na primjer, zrelo vezivno tkivo i parenhimske stanice raznih organa. Zbog činjenice da se u takvim tkivima stanična deplecija ne pojavljuje prije završetka standardnog tijeka liječenja, regeneracija je nemoguća tijekom potonjeg. Dakle, za razliku od akutnih reakcija zračenja, razina akumulacije doze i ukupno trajanje liječenja ne utječu značajno na težinu kasnih ozljeda. Istodobno, kasna oštećenja uglavnom ovise o ukupnoj dozi, dozi po frakciji i intervalu između frakcija, posebno u slučajevima kada se frakcije isporučuju u kratkom vremenskom razdoblju.

S gledišta antitumorskog učinka, kontinuirani tijek zračenja je učinkovitiji. Međutim, to nije uvijek moguće zbog razvoja akutnih reakcija zračenja. Istodobno je postalo poznato da je hipoksija tumorskog tkiva povezana s nedovoljnom vaskularizacijom potonjeg, te je predloženo da se napravi pauza u liječenju za reoksigenaciju i obnovu normalnih tkiva nakon određene doze (kritične za razvoj akutnog zračenja reakcije) je dana. Nepovoljan trenutak prekida je rizik od repopulacije tumorskih stanica koje su zadržale održivost, stoga se pri korištenju podijeljenog tečaja ne opaža povećanje intervala radioterapije. Prvo izvješće da, u usporedbi s kontinuiranim tijekom liječenja, split daje lošije rezultate u nedostatku prilagodbe pojedinačne žarišne i ukupne doze da bi se nadoknadila pauza u liječenju objavili su Million et Zimmerman 1975. (7). Nedavno su Budhina i suradnici (1980.) izračunali da je doza potrebna za nadoknadu prekida približno 0,5 Gy dnevno (3). Novije izvješće Overgaarda i suradnika (1988.) navodi da je za postizanje jednakog stupnja radikalnog liječenja potrebno 3-tjedne stanke u terapiji raka larinksa povećati ROD za 0,11-0,12 Gy (tj. 0, 5- 0,6 Gy dnevno) (8). U radu je pokazano da kada je ROD vrijednost 2 Gy, kako bi se smanjio udio preživjelih klonogenih stanica, broj klonogenih stanica se udvostruči 4-6 puta u pauzi od 3 tjedna, dok se njihovo vrijeme udvostručenja približava 3,5-5 dana. Najdetaljniju analizu doznog ekvivalenta za regeneraciju tijekom frakcionirane radioterapije proveli su Withers i sur. i Maciejewski i sur. (13, 6). Studije pokazuju da nakon različitih odgoda frakcionirane radioterapije, preživjele klonogene stanice razvijaju tako visoke stope repopulacije da svaki dodatni dan liječenja zahtijeva povećanje od približno 0,6 Gy kako bi se to kompenziralo. Ova vrijednost doznog ekvivalenta repopulacije tijekom terapije zračenjem bliska je onoj dobivenoj analizom podijeljenog tijeka. Međutim, podijeljeni tečaj poboljšava toleranciju na liječenje, osobito u slučajevima kada akutne reakcije zračenja onemogućuju kontinuirani tijek.

Kasnije je interval smanjen na 10-14 dana, jer. repopulacija preživjelih klonskih stanica počinje početkom 3. tjedna.

Poticaj za razvoj "univerzalnog modifikatora" - netradicionalnih načina frakcioniranja - bili su podaci dobiveni u studiji specifičnog HBO radiosenzibilizatora. Još 60-ih godina prošlog stoljeća pokazalo se da je primjena velikih frakcija u terapiji zračenjem u uvjetima HBOT učinkovitija od klasičnog frakcioniranja, čak iu kontrolnim skupinama na zraku (2). Bez sumnje, ovi su podaci pridonijeli razvoju i uvođenju u praksu netradicionalnih režima frakcioniranja. Danas postoji ogroman broj takvih opcija. Evo nekih od njih.

Hipofrakcioniranje: veće, u usporedbi s klasičnim načinom, koriste se frakcije (4-5 Gy), ukupni broj frakcija je smanjen.

Hiperfrakcioniranje podrazumijeva korištenje malih, u usporedbi s "klasičnim", pojedinačnih žarišnih doza (1-1,2 Gy), zbrajanih nekoliko puta dnevno. Ukupan broj frakcija je povećan.

Kontinuirana ubrzana hiperfrakcionacija kao varijanta hiperfrakcioniranja: frakcije su bliže klasičnim (1,5-2 Gy), ali se unose nekoliko puta dnevno, što smanjuje ukupno vrijeme tretmana.

Dinamičko frakcioniranje: način podjele doze, u kojem se zbrajanje grubih frakcija izmjenjuje s klasičnim frakcioniranjem ili zbrajanjem doza manjih od 2 Gy nekoliko puta dnevno itd.

Konstrukcija svih shema nekonvencionalnog frakcioniranja temelji se na informacijama o razlikama u brzini i potpunosti oporavka oštećenja od zračenja u različitim tumorima i normalnim tkivima te stupnju njihove reoksigenacije.

Dakle, tumori karakterizirani brzom brzinom rasta, visokim proliferativnim pulom i izraženom radiosenzitivnošću zahtijevaju veće pojedinačne doze. Primjer je metoda liječenja bolesnika s karcinomom pluća malih stanica (SCLC), razvijena u MNIOI. godišnje Herzen (1).

S ovom lokalizacijom tumora, 7 metoda netradicionalnog frakcioniranja doze razvijeno je i proučavano u komparativnom aspektu. Najučinkovitija od njih bila je metoda podjele dnevne doze. Uzimajući u obzir staničnu kinetiku ovog tumora, zračenje se provodilo svakodnevno s povećanim frakcijama od 3,6 Gy s dnevnim dijeljenjem u tri dijela od 1,2 Gy, isporučenim u intervalima od 4-5 sati. Za 13 dana liječenja, SOD je 46,8 Gy, što je ekvivalentno 62 Gy. Od 537 pacijenata, potpuna resorpcija tumora u loko-regionalnoj zoni bila je 53-56% u odnosu na 27% s klasičnom frakcionacijom. Od toga, 23,6% s lokaliziranim oblikom preživjelo je 5-godišnju prekretnicu.

Sve se više koristi tehnika višestruke podjele dnevne doze (klasične ili povećane) s razmakom od 4-6 sati. Zbog bržeg i potpunijeg oporavka normalnih tkiva ovom tehnikom moguće je povećati dozu u tumoru za 10-15% bez povećanja rizika od oštećenja normalnih tkiva.

To su potvrdile brojne randomizirane studije vodećih klinika u svijetu. Kao primjer može poslužiti nekoliko radova posvećenih proučavanju karcinoma pluća nemalih stanica (NSCLC).

Studija RTOG 83-11 (faza II) ispitivala je režim hiperfrakcioniranja uspoređujući različite razine SOD (62 Gy; 64,8 Gy; 69,6 Gy; 74,4 Gy i 79,2 Gy) isporučene u frakcijama od 1,2 Gr dva puta dnevno. Najveća stopa preživljenja bolesnika zabilježena je sa SOD 69,6 Gy. Stoga je u kliničkim ispitivanjima faze III proučavan režim frakcioniranja sa SOD 69,6 Gy (RTOG 88-08). U studiju je uključeno 490 bolesnika s lokalno uznapredovalim NSCLC, koji su randomizirani na sljedeći način: skupina 1 - 1,2 Gy dva puta dnevno do SOD 69,6 Gy i skupina 2 - 2 Gy dnevno do SOD 60 Gy. Međutim, dugoročni rezultati bili su niži od očekivanih: medijan preživljenja i 5-godišnji životni vijek u skupinama iznosio je 12,2 mjeseca, 6%, odnosno 11,4 mjeseca, 5%.

FuXL i sur. (1997.) istraživali su režim hiperfrakcioniranja od 1,1 Gy 3 puta dnevno u intervalima od 4 sata do SOD od 74,3 Gy. Stope 1-, 2- i 3-godišnje preživljenja bile su 72%, 47% i 28% u skupini s hiperfrakcioniranom RT i 60%, 18% i 6% u skupini s klasičnom frakcioniranom dozom (4). Istodobno, "akutni" ezofagitis u ispitivanoj skupini opažen je značajno češće (87%) u usporedbi s kontrolnom skupinom (44%). Istodobno, nije došlo do povećanja učestalosti i težine kasnih komplikacija zračenja.

Randomizirana studija koju su proveli Saunders NI i suradnici (563 bolesnika) uspoređivala je dvije skupine bolesnika (10). Kontinuirano ubrzano frakcioniranje (1,5 Gy 3x dnevno 12 dana do SOD 54 Gy) i klasično zračenje do SOD 66 Gy. Bolesnici liječeni režimom hiperfrakcioniranja imali su značajno poboljšanje u stopama dvogodišnjeg preživljenja (29%) u usporedbi sa standardnim režimom (20%). U radu također nije zabilježen porast učestalosti kasnih ozljeda zračenjem. Istodobno, u ispitivanoj skupini, teški ezofagitis uočen je češće nego kod klasične frakcioniranja (19% odnosno 3%), iako su zabilježeni uglavnom nakon završetka liječenja.

Drugi smjer istraživanja je metoda diferenciranog zračenja primarnog tumora u lokoregionalnoj zoni po principu "polje na terenu", pri čemu se u istom vremenskom razdoblju na primarni tumor primjenjuje veća doza nego na regionalne zone. . Uitterhoeve AL i suradnici (2000.) u studiji EORTC 08912 za povećanje doze na 66 Gy dodali su 0,75 Gy dnevno (boost - volumen). Stope jednogodišnjeg i dvogodišnjeg preživljenja bile su 53% i 40% uz zadovoljavajuću podnošljivost (12).

Sun LM i suradnici (2000) primijenili su dodatnu dnevnu lokalnu dozu od 0,7 Gy na tumor, što je omogućilo, uz smanjenje ukupnog vremena liječenja, postizanje odgovora tumora u 69,8% slučajeva u usporedbi s 48,1% pri korištenju klasičnog režim frakcioniranja (jedanaest). King i suradnici (1996.) koristili su ubrzani režim hiperfrakcioniranja u kombinaciji s povećanjem žarišne doze na 73,6 Gy (pojačanje) (5). Medijan preživljenja bio je 15,3 mjeseca; među 18 pacijenata s NSCLC koji su bili podvrgnuti naknadnom bronhoskopskom pregledu, histološki potvrđena lokalna kontrola bila je oko 71% u razdobljima praćenja do 2 godine.

S neovisnom terapijom zračenjem i kombiniranim liječenjem, različite opcije za dinamičko frakcioniranje doze razvijene su u Moskovskom istraživačkom institutu za radiologiju nazvanom po M.I. godišnje Herzen. Pokazalo se da su učinkovitije od klasičnog frakcioniranja i monotonog zbrajanja grubih frakcija pri korištenju izoefektivnih doza ne samo kod planocelularnog i adenogenog karcinoma (pluća, jednjaka, rektuma, želuca, ginekološki karcinom), već i kod sarkoma mekog tkiva.

Dinamičko frakcioniranje značajno je povećalo učinkovitost zračenja povećanjem SOD bez pojačavanja reakcija zračenja normalnih tkiva.

Tako je kod raka želuca, koji se tradicionalno smatra radiorezistentnim modelom malignih tumora, korištenje preoperativnog zračenja prema shemi dinamičke frakcioniranja omogućilo povećanje trogodišnje stope preživljenja bolesnika do 78% u usporedbi s 47-55% uz kirurško liječenje ili u kombinaciji s primjenom klasičnog i intenzivnog koncentriranog načina zračenja. Istodobno, patomorfoza zračenja III-IV stupnja zabilježena je u 40% pacijenata.

Kod sarkoma mekog tkiva, primjena terapije zračenjem uz operaciju uz korištenje izvorne sheme dinamičke frakcioniranja omogućila je smanjenje učestalosti lokalnih recidiva s 40,5% na 18,7% uz povećanje 5-godišnjeg preživljenja s 56% na 65 %. Zabilježeno je značajno povećanje stupnja radijacijske patomorfoze (III-IV stupanj radijacijske patomorfoze u 57% prema 26%), a ovi pokazatelji koreliraju s učestalošću lokalnih relapsa (2% prema 18%).

Danas domaća i svjetska znanost predlaže korištenje različitih opcija za netradicionalno frakcioniranje doze. Donekle se ta raznolikost objašnjava činjenicom da uzimajući u obzir popravak subletalnih i potencijalno letalnih oštećenja u stanicama, repopulaciju, oksigenaciju i reoksigenaciju, napredovanje kroz faze staničnog ciklusa, tj. glavni čimbenici koji određuju odgovor tumora na zračenje, za individualno predviđanje u klinici gotovo je nemoguće. Do sada imamo samo grupne značajke za odabir režima frakcioniranja doze. Ovakav pristup u većini kliničkih situacija, uz razumne indikacije, otkriva prednosti netradicionalne frakcioniranja u odnosu na klasičnu.

Stoga se može zaključiti da netradicionalno frakcioniranje doze omogućuje istovremeno alternativno djelovanje na stupanj oštećenja zračenjem tumora i normalnih tkiva, uz značajno poboljšanje rezultata liječenja zračenjem uz očuvanje normalnih tkiva. Izgledi za razvoj NFD-a povezani su s potragom za bližim korelacijama između režima zračenja i bioloških karakteristika tumora.

Bibliografija:

1. Boyko A.V., Trakhtenberg A.Kh. Zračenje i kirurške metode u kompleksnoj terapiji bolesnika s lokaliziranim oblikom karcinoma pluća malih stanica. U knjizi: "Rak pluća" - M., 1992, str. 141-150.

2. Darialova S.L. Hiperbarična oksigenacija u liječenju zračenjem bolesnika s malignim tumorima. Poglavlje u knjizi: "hiperbarična oksigenacija", M., 1986.

3. Budhina M, Skrk J, Smid L, et al: Repopulacija tumorskih stanica u intervalu odmora split-course terapije zračenjem. Stralentherapie 156:402, 1980

4. Fu XL, Jiang GL, Wang LJ, Qian H, Fu S, Yie M, Kong FM, Zhao S, He SQ, Liu TF Hiperfrakcionirana ubrzana terapija zračenjem za karcinom pluća nemalih stanica: klinička faza I/II ispitivanja. //Int J Radiat Oncol Biol Phys; 39(3):545-52 1997

5. King SC, Acker JC, Kussin PS, et al. Hiperfrakcionirana ubrzana radioterapija visokim dozama koja koristi istovremeno pojačanje za liječenje karcinoma pluća nemalih stanica: neobična toksičnost i obećavajući rani rezultati. //Int J Radiat Oncol Biol Phys. 1996;36:593-599.

6. Maciejewski B, Withers H, Taylor J, et al: Frakcioniranje doze i regeneracija u radioterapiji za rak usne šupljine i orofarinksa: Tumor doza-odgovor i repopulacija. Int J Radiat Oncol Biol Phys 13:41, 1987

7. Million RR, Zimmerman RC: Procjena tehnike podijeljenog tečaja Sveučilišta u Floridi za različite karcinome skvamoznih stanica glave i vrata. Cancer 35:1533, 1975

8. Overgaard J, Hjelm-Hansen M, Johansen L, et al: Usporedba konvencionalne i podijeljene radioterapije kao primarnog liječenja karcinoma grkljana. Acta Oncol 27:147, 1988

9. Peters LJ, Ang KK, Thames HD: Ubrzano frakcioniranje u liječenju zračenjem raka glave i vrata: kritična usporedba različitih strategija. Acta Oncol 27:185, 1988

10. Saunders MI, Dische S, Barrett A, et al. Kontinuirana hiperfrakcionirana ubrzana radioterapija (CHART) u odnosu na konvencionalnu radioterapiju kod karcinoma pluća nemalih stanica: randomizirano multicentrično ispitivanje. GRAFIKON Upravni odbor. //lanceta. 1997;350:161-165.

11. Sun LM, Leung SW, Wang CJ, Chen HC, Fang FM, Huang EY, Hsu HC, Yeh SA, Hsiung CY, Huang DT Istodobna pojačana terapija zračenjem za neoperabilni karcinom pluća nemalih stanica: preliminarno izvješće o prospektivnom randomizirana studija. //Int J Radiat Oncol Biol Phys; 47(2):413-8 2000

12. Uitterhoeve AL, Belderbos JS, Koolen MG, van der Vaart PJ, Rodrigus PT, Benraadt J, Koning CC, Gonzalez Gonzalez D, Bartelink H Toksičnost visoke doze radioterapije u kombinaciji s dnevnim cisplatinom kod karcinoma pluća nemalih stanica: rezultati studije EORTC 08912 faze I/II. Europska organizacija za istraživanje i liječenje raka. //Eur J Rak; 36(5):592-600 2000

13. Withers RH, Taylor J, Maciejewski B: Opasnost od ubrzanog ponovnog naseljavanja tumorskog klonogena tijekom radioterapije. Acta Oncol 27:131, 1988

Prikazana su radiobiološka načela frakcioniranja doze radioterapije te je analiziran utjecaj faktora frakcioniranja doze radioterapije na rezultate liječenja malignih tumora. Prikazani su podaci o primjeni različitih režima frakcioniranja u liječenju tumora s visokim proliferativnim potencijalom.

Frakcioniranje doze, terapija radijacijom

Kratka adresa: https://website/140164946

IDR: 140164946

Bibliografija Osnove frakcioniranja doze terapije zračenjem

• Coutard, H. Rontgentherapie der Karzinome/H. Coutard//Strahlentherapie.-1937.-Vol. 58.-str. 537-540 (prikaz, ostalo).
• Withers, H.R. Biološka osnova za izmijenjene sheme frakcioniranja/H.R. Withers//Rak-1985.-Vol. 55.-str. 2086-2095 (prikaz, ostalo).
• Wheldon, T.E. Matematički modeli u istraživanju raka/T.E. Wheldon//U: Matematički modeli u istraživanju raka.-Ur. Adam Hilger.-IOP Publishing Ltd.-Bristol i Philadelphia.-1988.-247p.
• Klinička radiobiologija / S.P. Yarmonenko, [et al.]//M: Medicina.-1992.-320p.
• Frakcioniranje u radioterapiji/J. Fowler, //ASTRO nov. 1992.-501c.
• Fowler, J.F. Pregledni članak - Linearno-kvadratna formula i napredak u frakcioniranoj radioterapiji/J.F. Fowler//Brit. J. Radiol.-1989.-Vol. 62.-str. 679-694 (prikaz, ostalo).
• Withers, H.R. Biološka osnova za promijenjene sheme frakcioniranja/H.R. Withers//Rak-1985.-Vol. 55.-str. 2086-2095 (prikaz, ostalo).
• Fowler, J.F. Radiobiologija brahiterapije/J.F. Fowler//u: Brahiterapija HDR i LDR.-Ed. Martinez, Orton, Mold.-Nucletron.-Columbia.-1989.-P. 121-137 (prikaz, ostalo).
• Denekamp, ​​​​J. Stanična kinetika i biologija zračenja/J. Denekamp//Int. J. Radiat. Biol.-1986.-Vol. 49.-str. 357-380 (prikaz, ostalo).
• Važnost ukupnog vremena liječenja za ishod radioterapije uznapredovalog karcinoma glave i vrata: ovisnost o diferencijaciji tumora/O. Hansen, //Radiother. Oncol.-1997.-Vol. 43.-str. 47-52 (prikaz, ostalo).
• Fowler, J.F. Frakcioniranje i terapijski dobitak/J.F. Fowler//u: Biološka osnova radioterapije.-ur. G. G. Steel, G. E. Adams i A. Horwich.-Elsevier, Amsterdam.-1989.-P.181-207.
• Fowler, J.F. Koliko su isplativi kratki rasporedi radioterapije? / J.F. Fowler//Radiother. Oncol.-1990.-Vol. 18.-P.165-181.
• Fowler, J.F. Nestandardno frakcioniranje u radioterapiji (uvodnik)/J.F. Fowler//Int. J. Radiat. onkol. biol. Phys.-1984.-Vol. 10.-str. 755-759 (prikaz, ostalo).
• Fowler, J.F. Gubitak lokalne kontrole s produljenom frakcionacijom u radioterapiji/J.F. Fowler//U: International Congress of Radiation Oncology 1993 (ICRO"93).-P. 126.
• Wheldon, T.E. Radiobiološko obrazloženje za kompenzaciju praznina u režimima radioterapije postgap ubrzanjem frakcioniranja/T.E. Wheldon//Brit. J. Radiol.-1990.-Vol. 63.-str. 114-119 (prikaz, ostalo).
• Kasni učinci hiperfrakcionirane radioterapije za uznapredovali karcinom glave i vrata: dugoročni rezultati praćenja RTOG 83-13/Fu KK., //Int. J. Radiat. onkol. biol. Phys.-1995.-Vol. 32.-str. 577-588 (prikaz, ostalo).
• Onkološka grupa za terapiju zračenjem (RTOG) randomizirana studija faze III za usporedbu hiperfrakcioniranja i dvije varijante ubrzanog frakcioniranja sa standardnom frakcijskom radioterapijom za karcinome pločastih stanica glave i vrata: prvo izvješće RTOG 9003/Fu KK., //Int. J. Radiat. onkol. biol. Phys.-2000.-Vol. 48.-str. 7-16 (prikaz, stručni).
• Onkološka skupina za terapiju zračenjem (RTOG) randomizirana studija faze III za usporedbu hiperfrakcioniranja i dvije varijante ubrzanog frakcioniranja sa standardnom frakcijskom radioterapijom za karcinome skvamoznih stanica glave i vrata: preliminarni rezultati RTOG 9003/Fu KK., //Int. J. Radiat. onkol. biol. Phys.-1999.-Vol. 45 supl. 3.-P. 145.
• EORTC randomizirano ispitivanje s tri frakcije dnevno i mizonidasolom (pokus br. 22811) kod uznapredovalog raka glave i vrata: dugoročni rezultati i nuspojave/W. van den Bogaert, //Radiother. Oncol.-1995.-Vol. 35.-str. 91-99 (prikaz, ostalo).
• Ubrzano frakcioniranje (AF) u usporedbi s konvencionalnim frakcioniranjem (CF) poboljšava loko-regionalnu kontrolu u radioterapiji uznapredovalog raka glave i vrata: rezultati randomiziranog ispitivanja EORTC 22851/J.-C. Horiot, //Radiother. Oncol.-1997.-Vol. 44.-str. 111-121 (prikaz, stručni).
• Randomizirana multicentrična ispitivanja CHART-a u odnosu na konvencionalnu radioterapiju kod raka glave i vrata i raka pluća nemalih stanica: privremeno izvješće/M.I. Saunders, //Br. J. Cancer-1996.-Vol. 73.-str. 1455-1462 (prikaz, stručni).
• Randomizirano multicentrično ispitivanje CHART-a u odnosu na konvencionalnu radioterapiju glave i vrata/M.I. Saunders, //Radiother. Oncol.-1997.-Vol. 44.-str. 123-136 (prikaz, ostalo).
• Shema CHART i morbiditet/S. Dische, //Acta Oncol.-1999.-Vol. 38, br. 2.-str. 147-152 (prikaz, ostalo).
• Ubrzana hiperfrakcionacija (AHF) je bolja od konvencionalne frakcioniranja (CF) u postoperativnom zračenju lokalno uznapredovalog raka glave i vrata (HNC): utjecaj proliferacije/H.K. Awwad, //Br. J. Cancer.-1986.-Vol. 86, br. 4.-str. 517-523 (prikaz, ostalo).
• Ubrzana terapija zračenjem u liječenju vrlo uznapredovalih i neoperabilnih karcinoma glave i vrata/A. Lusinchi, //Int. J. Radiat. onkol. biol. Phys.-1994.-Vol. 29.-str. 149-152 (prikaz, ostalo).
• Radiotherapie acceleree: Premiers resultsats dans une serie de carcinomes des voies aero-digestives superieures localement tres evolues/O. Dupuis, //Ann. Otorinolaringol. Chir. Cervocofac.-1996.-Vol. 113.-str. 251-260 (prikaz, ostalo).
• Prospektivno randomizirano ispitivanje hiperfrakcioniranog u odnosu na konvencionalno zračenje jednom dnevno za uznapredovale karcinome skvamoznih stanica ždrijela i grkljana/B.J. Cummings, //Radiother. Oncol.-1996.-Vol. 40.-S30.
• Randomizirano ispitivanje ubrzane naspram konvencionalne radioterapije kod raka glave i vrata/S.M. Jackson, //Radiother. Oncol.-1997.-Vol. 43.-str. 39-46 (prikaz, ostalo).
• Konvencionalna radioterapija kao primarno liječenje karcinoma skvamoznih stanica (SCC) glave i vrata. Randomizirana multicentrična studija od 5 naspram 6 frakcija tjedno - preliminarno izvješće iz ispitivanja DAHANCA 6 i 7/J. Overgaard, //Radiother. Oncol.-1996.-Vol. 40.-S31.
• Holsti, L.R. Povećanje doze u ubrzanoj hiperfrakciji za uznapredovali karcinom glave i vrata/Holsti L.R.//U: Međunarodni kongres radijacijske onkologije.-1993. (ICRO"93).-Str. 304.
• Frakcioniranje u radioterapiji/L. Moonen, //Liječenje raka. Recenzije.-1994.-Vol. 20.-str. 365-378 (prikaz, ostalo).
• Randomizirano kliničko ispitivanje ubrzanog frakcioniranja 7 dana tjedno u radioterapiji raka glave i vrata. Preliminarno izvješće o toksičnosti terapije/K. Skladowski, //Radiother. Oncol.-1996.-Vol. 40.-S40.
• Withers, H.R. Ispitivanje EORTC hiperfrakcioniranja/H.R. Withers//Radiother. Oncol.-1992.-Vol. 25.-str. 229-230 (prikaz, ostalo).
• Liječenje bolesnika s lokalno uznapredovalim oblikom karcinoma grkljana režimom dinamičke multifrakcioniranosti doze / Slobina E.L., [et al.] / / Zdravstvena njega.-2000.-br. 6.-str. 42-44 (prikaz, stručni).
• Dugoročni rezultati liječenja bolesnika s lokalno uznapredovalim karcinomom grkljana primjenom zračenja u dinamičkom režimu multifrakcionirane doze / Slobina E.L., [et al.] / / U zborniku: Materijali III kongresa onkologa i radiologa CIS-a , Minsk.-2004.-s. 350.

Metode terapije zračenjem dijele se na vanjske i unutarnje, ovisno o načinu dovođenja ionizirajućeg zračenja u ozračeno žarište. Kombinacija metoda naziva se kombinirana terapija zračenjem.

Vanjske metode zračenja – metode kod kojih je izvor zračenja izvan tijela. Vanjske metode uključuju metode daljinskog ozračivanja na različitim instalacijama koje koriste različite udaljenosti od izvora zračenja do ozračenog žarišta.

Vanjske metode zračenja uključuju:

Y-terapija na daljinu;

Daljinska ili duboka radioterapija;

Terapija kočnim zračenjem visoke energije;

Terapija brzim elektronima;

Protonska terapija, neutronska i terapija drugim ubrzanim česticama;

Metoda primjene zračenja;

Bliskofokusna rendgenska terapija (u liječenju malignih tumora kože).

Terapija daljinskim zračenjem može se provoditi u statičkom i mobilnom načinu rada. Kod statičkog zračenja izvor zračenja miruje u odnosu na bolesnika. Mobilne metode ozračivanja uključuju rotacijsko-njihalno ili sektorsko tangencijalno, rotacijsko-konvergentno i rotacijsko ozračivanje s kontroliranom brzinom. Zračenje se može provoditi kroz jedno polje ili biti višepoljno - kroz dva, tri ili više polja. U ovom slučaju moguće su varijante kontra ili križnih polja itd. Ozračivanje se može izvesti otvorenim snopom ili korištenjem različitih naprava za oblikovanje - zaštitnih blokova, klinastih i izjednačujućih filtara, rešetkaste dijafragme.

Metodom primjene zračenja, na primjer, u oftalmološkoj praksi, aplikatori koji sadrže radionuklide primjenjuju se na patološko žarište.

Uskofokusna rendgenska terapija koristi se za liječenje malignih tumora kože, a udaljenost od vanjske anode do tumora iznosi nekoliko centimetara.

Interne metode zračenja - metode u kojima se izvori zračenja uvode u tkiva ili šupljine tijela, a također se koriste u obliku radiofarmaceutskog lijeka koji se unosi u pacijenta.

Unutarnje metode zračenja uključuju:

intrakavitarno zračenje;

intersticijsko zračenje;

Sustavna radionuklidna terapija.

Prilikom provođenja brahiterapije izvori zračenja uvode se u šuplje organe uz pomoć posebnih uređaja sekvencijalnim uvođenjem endostata i izvora zračenja (zračenje prema principu naknadnog opterećenja). Za provođenje terapije zračenjem tumora različite lokalizacije postoje različiti endostatici: metrokolpostati, metrastati, kolpostati, proktostati, stomatati, ezofagostatici, bronhostatici, citostatici. U endostate ulaze zatvoreni izvori zračenja, radionuklidi zatvoreni u filtarskoj ovojnici, najčešće u obliku cilindara, iglica, kratkih štapića ili kuglica.

Tijekom radiokirurškog liječenja Gamma Knife-om i Cyber ​​​​Knife-om provodi se ciljano zračenje malih meta pomoću posebnih stereotaksičkih uređaja pomoću preciznih optičkih sustava za trodimenzionalno (trodimenzionalno - 3D) zračenje s više izvora.

U sustavnoj radionuklidnoj terapiji koriste se radiofarmaci (RP) koji se pacijentu daju oralno, spojevi koji su tropni za određeno tkivo. Na primjer, uvođenjem radionuklida joda liječe se maligni tumori štitnjače i metastaze, uvođenjem osteotropnih lijekova liječe se metastaze u kostima.

Vrste liječenja zračenjem. Postoje radikalni, palijativni i simptomatski ciljevi terapije zračenjem. Radikalna terapija zračenjem provodi se u svrhu izlječenja bolesnika radikalnim dozama i volumenima zračenja primarnog tumora i područja limfogenih metastaza.

Palijativno liječenje, čiji je cilj produljenje života bolesnika smanjenjem veličine tumora i metastaza, provodi se manjim dozama i volumenom zračenja nego kod radikalne terapije zračenjem. U procesu palijativne radioterapije kod nekih pacijenata s izraženim pozitivnim učinkom moguće je promijeniti cilj s povećanjem ukupnih doza i volumena izloženosti radikalnim.

Simptomatska terapija zračenjem provodi se u svrhu otklanjanja bolnih simptoma povezanih s nastankom tumora (bolni sindrom, znakovi kompresije krvnih žila ili organa i dr.), radi poboljšanja kvalitete života. Volumen zračenja i ukupne doze ovise o učinku liječenja.

Terapija zračenjem provodi se s različitom raspodjelom doze zračenja tijekom vremena. Trenutno se koristi:

Pojedinačno zračenje;

Frakcionirano, ili frakcijsko, zračenje;

kontinuirano zračenje.

Primjer jednokratnog izlaganja je protonska hipofizektomija, kada se terapija zračenjem izvodi u jednoj seansi. Kontinuirano zračenje javlja se kod intersticijske, intrakavitarne i aplikativne metode terapije.

Frakcionirano zračenje glavna je metoda prilagodbe doze u terapiji na daljinu. Zračenje se provodi u zasebnim obrocima, odnosno frakcijama. Koriste se različite sheme frakcioniranja doze:

Uobičajeno (klasično) fino frakcioniranje - 1,8-2,0 Gy dnevno 5 puta tjedno; SOD (ukupna žarišna doza) - 45-60 Gy, ovisno o histološkom tipu tumora i drugim čimbenicima;

Prosječna frakcioniranje - 4,0-5,0 Gy dnevno 3 puta tjedno;

Veliko frakcioniranje - 8,0-12,0 Gy dnevno 1-2 puta tjedno;

Intenzivno koncentrirano zračenje - 4,0-5,0 Gy dnevno tijekom 5 dana, npr. kao prijeoperacijsko zračenje;

Ubrzano frakcioniranje - zračenje 2-3 puta dnevno konvencionalnim frakcijama uz smanjenje ukupne doze za cijeli tijek liječenja;

Hiperfrakcioniranje ili multifrakcioniranje - dijeljenje dnevne doze u 2-3 frakcije sa smanjenjem doze po frakciji na 1,0-1,5 Gy s intervalom od 4-6 sati, dok se trajanje tečaja ne može promijeniti, ali ukupna doza , u pravilu, povećava se;

Dinamičko frakcioniranje - zračenje različitim shemama frakcioniranja u pojedinim fazama liječenja;

Split-tečajevi - režim ozračivanja s dugom pauzom od 2-4 tjedna u sredini tečaja ili nakon postizanja određene doze;

Varijanta niske doze ukupnog fotonskog zračenja tijela - od 0,1-0,2 Gy do 1-2 Gy ukupno;

Varijanta visoke doze fotonskog zračenja cijelog tijela od 1-2 Gy do 7-8 Gy ukupno;

Niskodozna varijanta subtotalnog fotonskog zračenja tijela od 1-1,5 Gy do 5-6 Gy ukupno;

Visokodozna varijanta subtotalnog fotonskog zračenja tijela od 1-3 Gy do 18-20 Gy ukupno;

Elektronsko totalno ili subtotalno zračenje kože na različite načine u slučaju njezine tumorske lezije.

Veličina doze po frakciji važnija je od ukupnog vremena trajanja liječenja. Velike frakcije su učinkovitije od malih frakcija. Povećanje frakcija sa smanjenjem njihovog broja zahtijeva smanjenje ukupne doze, ako se ukupno vrijeme tečaja ne mijenja.

Različite opcije za dinamičko frakcioniranje doze dobro su razvijene na Moskovskom istraživačkom institutu za optiku P. A. Herzen. Pokazalo se da su predložene opcije mnogo učinkovitije od klasičnog frakcioniranja ili zbrajanja jednakih grubih frakcija. Kod provođenja samostalne terapije zračenjem ili u smislu kombiniranog liječenja koriste se izoefektivne doze za skvamozni i adenogeni karcinom pluća, jednjaka, rektuma, želuca, ginekološke tumore, sarkome mekog tkiva. Dinamičko frakcioniranje značajno je povećalo učinkovitost zračenja povećanjem SOD bez pojačavanja reakcija zračenja normalnih tkiva.

Preporuča se smanjiti vrijednost intervala tijekom podijeljenog tečaja na 10-14 dana, budući da se repopulacija preživjelih klonskih stanica pojavljuje početkom 3. tjedna. Međutim, podijeljeni tečaj poboljšava podnošljivost liječenja, osobito u slučajevima kada akutne reakcije zračenja sprječavaju kontinuirani tijek. Studije pokazuju da preživjele klonogene stanice razvijaju tako visoke stope repopulacije da svaki dodatni dan odmora zahtijeva povećanje od približno 0,6 Gy za kompenzaciju.

Pri provođenju terapije zračenjem koriste se metode modificiranja radiosenzitivnosti malignih tumora. Radiosenzibilizacija izloženosti zračenju je proces u kojem različite metode dovode do povećanja oštećenja tkiva pod utjecajem zračenja. Radiozaštita - radnje usmjerene na smanjenje štetnog djelovanja ionizirajućeg zračenja.

Terapija kisikom je metoda oksigenacije tumora tijekom zračenja korištenjem čistog kisika za disanje pri normalnom tlaku.

Oksigenobaroterapija je metoda oksigenacije tumora tijekom zračenja korištenjem čistog kisika za disanje u posebnim tlačnim komorama pod tlakom do 3-4 atm.

Primjena učinka kisika u baroterapiji kisikom, prema SL. Darialova, bio je posebno učinkovit u terapiji zračenjem nediferenciranih tumora glave i vrata.

Hipoksija regionalnog zavoja je metoda zračenja bolesnika s malignim tumorima ekstremiteta u uvjetima primjene pneumatskog zavoja. Metoda se temelji na činjenici da kada se primijeni steznik, p0 2 u normalnim tkivima pada gotovo na nulu u prvim minutama, dok napetost kisika u tumoru ostaje značajna neko vrijeme. To omogućuje povećanje pojedinačne i ukupne doze zračenja bez povećanja učestalosti oštećenja normalnih tkiva zračenjem.

Hipoksična hipoksija je metoda u kojoj, prije i tijekom sesije zračenja, pacijent udiše hipoksičnu plinsku smjesu (HGM) koja sadrži 10% kisika i 90% dušika (HHS-10) ili kada sadržaj kisika padne na 8% (HHS- 8). Vjeruje se da u tumoru postoje takozvane akutno-hipoksične stanice. Mehanizam pojave takvih stanica uključuje periodično, nekoliko desetaka minuta, oštro smanjenje - sve do prekida - protoka krvi u dijelu kapilara, što je, među ostalim čimbenicima, posljedica povećanog pritiska tumora koji brzo raste. . Takve akutne hipoksične stanice su radiorezistentne; ako su prisutne u vrijeme sesije zračenja, "bježe" od izloženosti zračenju. Ova se metoda koristi u Ruskom centru za istraživanje raka Ruske akademije medicinskih znanosti s obrazloženjem da umjetna hipoksija smanjuje vrijednost već postojećeg "negativnog" terapijskog intervala, koji je određen prisutnošću hipoksičnih radiorezistentnih stanica u tumoru. , dok je njihov gotovo potpuni nedostatak u normalnim tkivima. Metoda je neophodna za zaštitu normalnih tkiva vrlo osjetljivih na terapiju zračenjem, smještenih u blizini ozračenog tumora.

Lokalna i opća termoterapija. Metoda se temelji na dodatnom destruktivnom učinku na tumorske stanice. Metoda je potkrijepljena pregrijavanjem tumora, do kojeg dolazi zbog smanjenog protoka krvi u odnosu na normalna tkiva i posljedičnog usporavanja odvođenja topline. Mehanizmi radiosenzibilizirajućeg učinka hipertermije uključuju blokiranje enzima popravka ozračenih makromolekula (DNK, RNK, proteina). Kombinacijom izlaganja temperaturi i zračenja uočava se sinkronizacija mitotskog ciklusa: pod utjecajem visoke temperature veliki broj stanica istovremeno ulazi u G2 fazu, koja je najosjetljivija na zračenje. Najčešće korištena lokalna hipertermija. Postoje uređaji "YAKHTA-3", "YAKHTA-4", "PRI-MUS i + I" za mikrovalnu (UHF) hipertermiju s različitim senzorima za zagrijavanje tumora izvana ili s uvođenjem senzora u šupljinu ( vidi sl. 20, 21 na umetku u boji). Na primjer, rektalna sonda se koristi za zagrijavanje tumora prostate. Uz mikrovalnu hipertermiju s valnom duljinom od 915 MHz, temperatura u prostati se automatski održava unutar 43-44 ° C tijekom 40-60 minuta. Zračenje slijedi odmah nakon seanse hipertermije. Postoji mogućnost istovremene terapije zračenjem i hipertermije (Gamma Met, Engleska). Trenutno se vjeruje da je, prema kriteriju potpune regresije tumora, učinkovitost terapije termozračenjem jedan i pol do dva puta veća nego kod same terapije zračenjem.

Umjetna hiperglikemija dovodi do smanjenja intracelularnog pH u tumorskim tkivima na 6,0 i niže, s vrlo blagim smanjenjem ovog pokazatelja u većini normalnih tkiva. Osim toga, hiperglikemija u uvjetima hipoksije inhibira procese oporavka nakon zračenja. Smatra se da je optimalno provoditi zračenje, hipertermiju i hiperglikemiju istovremeno ili uzastopno.

Elektronski akceptorski spojevi (EAS) su kemikalije koje mogu oponašati djelovanje kisika (njegov afinitet prema elektronu) i selektivno senzibilizirati hipoksične stanice. Najčešće korišteni EAS su metronidazol i mizonidazol, osobito kada se primjenjuju lokalno u otopini dimetil sulfoksida (DMSO), što omogućuje značajno poboljšanje rezultata liječenja zračenjem pri stvaranju visokih koncentracija lijekova u nekim tumorima.

Za promjenu radioosjetljivosti tkiva također se koriste lijekovi koji nisu povezani s učinkom kisika, poput inhibitora popravka DNA. Ovi lijekovi uključuju 5-fluorouracil, halogenirane analoge purinskih i pirimidinskih baza. Kao senzibilizator koristi se inhibitor sinteze DNA, oksiurea, s antitumorskim djelovanjem. Antitumorski antibiotik aktinomicin D također slabi oporavak nakon zračenja. Inhibitori sinteze DNA mogu se koristiti za privremeno

umjetna sinkronizacija diobe tumorskih stanica u svrhu njihovog naknadnog zračenja u najradioosjetljivijim fazama mitotskog ciklusa. Određene nade polažu se u korištenje faktora nekroze tumora.

Korištenje nekoliko sredstava koja mijenjaju osjetljivost tumora i normalnih tkiva na zračenje naziva se poliradiomodifikacija.

Kombinirane metode liječenja - kombinacija u različitim sekvencama kirurškog zahvata, zračenja i kemoterapije. U kombiniranom liječenju, terapija zračenjem se provodi u obliku prije ili postoperativnog zračenja, u nekim slučajevima koristi se intraoperativno zračenje.

Ciljevi preoperativnog tijeka zračenja su redukcija tumora, proširenje granica operabilnosti, osobito kod velikih tumora, suzbijanje proliferativne aktivnosti tumorskih stanica, smanjenje popratne upale, te utjecaj na puteve regionalnog metastaziranja. Preoperativno zračenje dovodi do smanjenja broja recidiva i pojave metastaza. Preoperativno zračenje je složen zadatak u smislu rješavanja problema razine doze, metoda frakcioniranja i imenovanja vremena operacije. Za ozbiljno oštećenje tumorskih stanica potrebno je primijeniti visoke tumoricidne doze, što povećava rizik od postoperativnih komplikacija, budući da zdrava tkiva ulaze u zonu zračenja. Istodobno, operaciju treba provesti ubrzo nakon završetka zračenja, budući da se preživjele stanice mogu početi razmnožavati - to će biti klon održivih radiorezistentnih stanica.

Budući da je dokazano da prednosti prijeoperacijskog zračenja u određenim kliničkim situacijama povećavaju stopu preživljenja bolesnika i smanjuju broj relapsa, potrebno je strogo pridržavati se načela takvog liječenja. Trenutno se preoperativno zračenje provodi u grubim frakcijama s dnevnom podjelom doze, koriste se sheme dinamičkog frakcioniranja, što omogućuje provođenje preoperativnog zračenja u kratkom vremenu s intenzivnim učinkom na tumor uz relativnu štedu okolnih tkiva. Operacija se propisuje 3-5 dana nakon intenzivno koncentriranog zračenja, 14 dana nakon zračenja pomoću dinamičke sheme frakcioniranja. Ako se prijeoperacijsko zračenje provodi prema klasičnoj shemi u dozi od 40 Gy, potrebno je propisati operaciju 21-28 dana nakon povlačenja reakcija zračenja.

Postoperativno zračenje se provodi kao dodatni učinak na ostatke tumora nakon neradikalnih operacija, kao i za uništavanje subkliničkih žarišta i mogućih metastaza u regionalnim limfnim čvorovima. U slučajevima kada je kirurški zahvat prva faza antitumorskog liječenja, čak i uz radikalno uklanjanje tumora, zračenje ležišta odstranjenog tumora i putova regionalnog metastaziranja, kao i cijelog organa, može značajno poboljšati rezultate liječenja. . Treba nastojati započeti postoperativno zračenje najkasnije 3-4 tjedna nakon operacije.

Tijekom intraoperativnog zračenja, pacijent pod anestezijom je podvrgnut jednom intenzivnom izlaganju zračenju kroz otvoreno kirurško polje. Primjena takvog zračenja, pri kojem se zdrava tkiva jednostavno mehanički odmiču od zone namjeravanog zračenja, omogućuje povećanje selektivnosti izloženosti zračenju u lokalno uznapredovalim neoplazmama. Uzimajući u obzir biološku učinkovitost, zbrajanje pojedinačnih doza od 15 do 40 Gy je ekvivalentno 60 Gy ili više s klasičnim frakcioniranjem. Davne 1994. godine Na V. međunarodnom simpoziju u Lyonu, kada se raspravljalo o problemima vezanim uz intraoperativno zračenje, dane su preporuke za korištenje 20 Gy kao maksimalne doze kako bi se smanjio rizik od oštećenja zračenjem i mogućnost daljnjeg vanjskog zračenja ako je potrebno.

Terapija zračenjem najčešće se koristi kao učinak na patološko žarište (tumor) i područja regionalnih metastaza. Ponekad se koristi sustavna terapija zračenjem - ukupno i subtotalno zračenje s palijativnom ili simptomatskom svrhom u generalizaciji procesa. Sistemska terapija zračenjem omogućuje postizanje regresije lezija u bolesnika s rezistencijom na kemoterapijske lijekove.

TEHNIČKA PODRŠKA RADIOTERAPIJE

5.1. APARATI ZA TERAPIJU VANJSKIM ZRAKOM

5.1.1. Uređaji za rendgensku terapiju

Rentgenski terapijski uređaji za daljinsko zračenje dijele se na uređaje za daljinsko i blisko zračenje (close-focus). U Rusiji se zračenje velikog dometa provodi na uređajima kao što su "RUM-17", "X-ray TA-D", u kojima se rendgensko zračenje stvara naponom na rendgenskoj cijevi od 100 do 250 V. kV. Uređaji imaju set dodatnih filtara izrađenih od bakra i aluminija, čija kombinacija, pri različitim naponima na cijevi, omogućuje pojedinačno dobivanje potrebne kvalitete zračenja za različite dubine patološkog žarišta, karakterizirane poluprigušenjem. sloj. Ovi rendgenski uređaji koriste se za liječenje netumorskih bolesti. Bliskofokusna rendgenska terapija provodi se na aparatima RUM-7, X-ray-TA koji generiraju niskoenergetsko zračenje od 10 do 60 kV. Koristi se za liječenje površinskih malignih tumora.

Glavni uređaji za daljinsko zračenje su gama-terapijske jedinice različitih izvedbi ("Agat-R", "Agat-S", "Rocus-M", "Rocus-AM") i akceleratori elektrona koji generiraju kočno zračenje, odnosno fotonsko zračenje. s energijama od 4 do 20 MeV i elektronskim snopovima različitih energija. Snopovi neutrona nastaju na ciklotronima, protoni se ubrzavaju do visokih energija (50-1000 MeV) na sinkrofazotronima i sinkrotronima.

5.1.2. Uređaji za gama terapiju

Kao izvori radionuklidnog zračenja za daljinsku gama terapiju najčešće se koriste 60 Co i l 36 Cs. Vrijeme poluraspada 60 Co je 5,271 godina. Nuklid kćer 60 Ni je stabilan.

Izvor se nalazi unutar glave zračenja gama aparata, što stvara pouzdanu zaštitu u stanju mirovanja. Izvor ima oblik cilindra promjera i visine 1-2 cm.

izliven od nehrđajućeg čelika, aktivni dio izvora smješten je unutra u obliku seta diskova. Glava zračenja osigurava oslobađanje, formiranje i orijentaciju snopa γ-zračenja u načinu rada. Uređaji stvaraju značajnu brzinu doze na udaljenosti od nekoliko desetaka centimetara od izvora. Apsorpciju zračenja izvan zadanog polja osigurava dijafragma posebnog dizajna. Postoje uređaji za statiku

koga i mobilna izloženost. U naselju 22. U posljednjem slučaju, izvor gama-terapijskog zračenja, uređaj za daljinsko zračenje pacijenta ili oba istovremeno u procesu zračenja kreću se jedan u odnosu na drugog prema zadanom i kontroliranom programu. Daljinski uređaji su statični (za npr. Agat-C"), rotacijski ("Agat-R", "Agat-R1", "Agat-R2" - sektorsko i kružno zračenje) i konvergentni ("Rokus-M", izvor istovremeno sudjeluje u dva koordinirana kružna gibanja u međusobno okomitim ravninama ) (slika 22).

U Rusiji (Sankt Peterburgu), primjerice, proizvodi se gama-terapeutski rotacijsko-konvergentni kompjuterizirani kompleks "Rokus-AM". Prilikom rada na ovom kompleksu moguće je provesti rotacijsko zračenje s kretanjem glave zračenja unutar 0-^ 360 ° s otvorenim zatvaračem i zaustaviti se na određenim položajima duž osi rotacije s minimalnim intervalom od 10 °; iskoristiti mogućnost konvergencije; provesti sektorski zamah s dva ili više centara, kao i primijeniti skenirajuću metodu zračenja s kontinuiranim uzdužnim pomicanjem stola za liječenje s mogućnošću pomicanja glave zračenja u sektoru duž osi ekscentriciteta. Predviđeni su potrebni programi: raspodjela doze u zračenog bolesnika s optimizacijom plana zračenja i ispisom zadatka za izračun parametara zračenja. Uz pomoć programskog sustava kontroliraju se procesi zračenja, kontrole i osiguravanja sigurnosti sesije. Oblik polja koje stvara uređaj je pravokutan; granice promjene veličine polja od 2,0x2,0 mm do 220x260 mm.

5.1.3. Akceleratori čestica

Akcelerator čestica je fizičko postrojenje u kojem se uz pomoć električnog i magnetskog polja dobivaju usmjereni snopovi elektrona, protona, iona i drugih nabijenih čestica s energijom znatno većom od toplinske. U procesu ubrzanja povećavaju se brzine čestica. Osnovna shema akceleracije čestica predviđa tri stupnja: 1) formiranje i injektiranje snopa; 2) ubrzanje snopa i 3) izvlačenje snopa na metu ili sudar sudarajućih snopova u samom akceleratoru.

Formiranje i injektiranje snopa. Početni element svakog akceleratora je injektor koji ima izvor usmjerenog toka niskoenergetskih čestica (elektrona, protona ili drugih iona), kao i visokonaponske elektrode i magnete koji izvlače snop iz izvora i formirati ga.

Izvor formira snop čestica, koji je karakteriziran prosječnom početnom energijom, strujom snopa, njegovim poprečnim dimenzijama i prosječnom kutnom divergencijom. Pokazatelj kvalitete ubrizganog snopa je njegova emitancija, odnosno umnožak polumjera snopa i njegove kutne divergencije. Što je manja emisija, veća je kvaliteta konačnog snopa čestica visoke energije. Po analogiji s optikom, čestična struja podijeljena s emitancijom (koja odgovara gustoći čestice podijeljenom s kutnom divergencijom) naziva se svjetlinom snopa.

Ubrzanje snopa. Snop se formira u komorama ili se ubrizgava u jednu ili više komora akceleratora, u kojima električno polje povećava brzinu, a time i energiju čestica.

Ovisno o načinu ubrzavanja čestica i putanji njihova kretanja, instalacije se dijele na linearne akceleratore, cikličke akceleratore, mikrotrone. U linearnim akceleratorima čestice se ubrzavaju u valovodu pomoću visokofrekventnog elektromagnetskog polja i gibaju se pravocrtno; u cikličkim akceleratorima elektroni se uz pomoć rastućeg magnetskog polja ubrzavaju u stalnoj orbiti, a čestice se gibaju po kružnim orbitama; kod mikrotrona, ubrzanje se događa u spiralnoj orbiti.

Linearni akceleratori, betatroni i mikrotroni rade u dva načina: u načinu ekstrakcije elektronskog snopa s energetskim rasponom od 5-25 MeV i u načinu generiranja kočnog zračenja X-zraka s energetskim rasponom od 4-30 MeV.

U cikličke akceleratore također spadaju sinkrotroni i sinkrociklotroni, koji proizvode snopove protona i drugih teških nuklearnih čestica u energetskom području od 100-1000 MeV. Protonske zrake su dobivene i korištene u velikim fizičkim centrima. Za daljinsku neutronsku terapiju koriste se medicinski kanali ciklotrona i nuklearni reaktori.

Elektronski snop izlazi iz vakuumskog prozora akceleratora kroz kolimator. Uz ovaj kolimator postoji još jedan kolimator neposredno uz tijelo pacijenta, tzv. aplikator. Sastoji se od niza dijafragmi s niskim atomskim brojem kako bi se smanjila pojava kočnog zračenja. Aplikatori su dostupni u različitim veličinama kako bi se prilagodili i ograničili polje zračenja.

Visokoenergetski elektroni manje se raspršuju u zraku nego fotonsko zračenje, ali zahtijevaju dodatna sredstva za izjednačavanje intenziteta snopa u njegovom presjeku. Tu spadaju npr. folije za izravnavanje i raspršivanje od tantala i profiliranog aluminija koje se postavljaju iza primarnog kolimatora.

Kočno zračenje nastaje kada se brzi elektroni usporavaju u meti napravljenoj od materijala s visokim atomskim brojem. Snop fotona formira kolimator smješten neposredno iza mete i dijafragma koja ograničava polje zračenja. Prosječna energija fotona je najveća u smjeru prema naprijed. Ugrađeni su izjednačujući filtri, jer je brzina doze u presjeku snopa nehomogena.

Trenutno su stvoreni linearni akceleratori s višelisnim kolimatorima za provođenje konformnog ozračivanja (vidi sliku 23 na umetku u boji). Konformno zračenje provodi se uz kontrolu položaja kolimatora i raznih blokova pomoću računalne kontrole pri stvaranju kovrčavih polja složene konfiguracije. Konformno izlaganje zračenju zahtijeva obaveznu upotrebu trodimenzionalnog planiranja izlaganja (vidi sliku 24 na umetku u boji). Prisutnost višelisnog kolimatora s pomičnim uskim režnjevima omogućuje blokiranje dijela snopa zračenja i formiranje potrebnog polja zračenja, a položaj režnjeva se mijenja pod kontrolom računala. U modernim postavama moguće je kontinuirano prilagođavati oblik polja, odnosno moguće je mijenjati položaj latica tijekom rotacije snopa kako bi se održao ozračeni volumen. Uz pomoć ovih akceleratora postalo je moguće stvoriti maksimalni pad doze na granici tumora i okolnog zdravog tkiva.

Daljnji razvoj omogućio je proizvodnju akceleratora za suvremeno zračenje s moduliranim intenzitetom. Intenzivno modulirano zračenje je zračenje kod kojeg je moguće stvoriti ne samo polje zračenja bilo kojeg potrebnog oblika, već i provoditi zračenje različitim intenzitetima tijekom iste seanse. Daljnja poboljšanja omogućila su radioterapiju s korekcijom slike. Stvoreni su posebni linearni akceleratori u kojima se planira visokoprecizno zračenje, dok se izloženost zračenju kontrolira i korigira tijekom sesije izvođenjem fluoroskopije, radiografije i volumetrijske kompjutorizirane tomografije na konusnom snopu. Sve dijagnostičke strukture ugrađene su u linearni akcelerator.

Zbog stalno kontroliranog položaja pacijenta na stolu za liječenje linearnog akceleratora elektrona i kontrole pomaka distribucije izodoze na ekranu monitora, rizik od grešaka povezanih s kretanjem tumora tijekom disanja i stalnog dolazi do pomaka niza organa je smanjen.

U Rusiji se za zračenje pacijenata koriste razne vrste akceleratora. Domaći linearni akcelerator LUER-20 (NI-IFA, St. Petersburg) odlikuje se graničnom energijom kočnog zračenja 6 i 18 MB i elektrona 6-22 MeV. NIIFA, prema licenci tvrtke Philips, proizvodi linearne akceleratore SL-75-5MT koji su opremljeni dozimetrijskom opremom i računalnim sustavom za planiranje. Postoje akceleratori PRIMUS (Siemens), višelisni LUE Clinac (Varian) itd. (vidi sliku 25 na umetku u boji).

Instalacije za hadronsku terapiju. Stvorena je prva medicinska protonska zraka u Sovjetskom Savezu s parametrima potrebnim za terapiju zračenjem

dano na prijedlog V. P. Dželepova na fazotronu od 680 MeV u Zajedničkom institutu za nuklearna istraživanja 1967. godine. Kliničke studije proveli su stručnjaci s Instituta za eksperimentalnu i kliničku onkologiju Akademije medicinskih znanosti SSSR-a. Krajem 1985. u Laboratoriju za nuklearne probleme JINR-a dovršeno je stvaranje kliničko-fizikalnog kompleksa sa šest kabina, koji uključuje: tri protonska kanala za medicinske potrebe za ozračivanje duboko smještenih tumora širokim i uskim snopovima protona razne energije (od 100 do 660 MeV); l-mezonski kanal za medicinske potrebe za dobivanje i korištenje u terapiji zračenjem intenzivnih snopova negativnih l-mezona s energijama od 30 do 80 MeV; kanal ultrabrzih neutrona za medicinske potrebe (prosječna energija neutrona u snopu je oko 350 MeV) za zračenje velikih rezistentnih tumora.

Središnji istraživački institut za rendgensku radiologiju i Institut za nuklearnu fiziku Sankt Peterburga (PNPI) RAS razvili su i implementirali metodu protonske stereotaksične terapije korištenjem uskog snopa protona visoke energije (1000 MeV) u kombinaciji s rotacijskim zračenjem tehnika na sinkrociklotronu (vidi sl. 26 u umetku u boji). Prednost ove metode zračenja "skroz" je mogućnost jasne lokalizacije zone zračenja unutar objekta koji je podvrgnut protonskoj terapiji. U tom slučaju osiguravaju se oštre granice zračenja i visok omjer doze zračenja u središtu zračenja prema dozi na površini ozračenog objekta. Metoda se koristi u liječenju raznih bolesti mozga.

U Rusiji istraživački centri u Obninsku, Tomsku i Snežinsku provode klinička ispitivanja terapije brzim neutronima. U Obninsku, u okviru suradnje između Instituta za fiziku i energetiku i Centra za medicinska radiološka istraživanja Ruske akademije medicinskih znanosti (MRRC RAMS) do 2002. korišten je horizontalni snop reaktora od 6 MW s prosječnom energijom neutrona od oko 1,0 MeV. Trenutno je započela klinička uporaba malog neutronskog generatora ING-14.

U Tomsku, na ciklotronu U-120 Istraživačkog instituta za nuklearnu fiziku, zaposlenici Istraživačkog instituta za onkologiju koriste brze neutrone s prosječnom energijom od 6,3 MeV. Od 1999. godine neutronska terapija se provodi u Ruskom nuklearnom centru u Snježinsku pomoću neutronskog generatora NG-12 koji proizvodi neutronski snop od 12-14 MeV.

5.2. UREĐAJI ZA TERAPIJU KONTAKTNIM ZRAKOM

Za kontaktnu terapiju zračenjem, brahiterapiju, postoji niz cijevnih uređaja različitih dizajna koji vam omogućuju automatsko postavljanje izvora u blizini tumora i provođenje njegovog ciljanog zračenja: uređaji Agat-V, Agat-VZ, Agat-VU, Agam serije s izvorima y-zračenja 60 Co (ili 137 Cs, l 92 lr), "Microselectron" (Nucletron) s izvorom 192 1r, "Selectron" s izvorom 137 Cs, "Anet-V" s izvorom miješanog gama-neutronskog zračenja 252 Cf (vidi sliku 27 na umetku u boji).

To su uređaji s poluautomatskim višepoložajnim statičkim ozračivanjem jednim izvorom koji se kreće po zadanom programu unutar endostata. Na primjer, gamaterapijski intrakavitarni višenamjenski aparat "Agam" sa setom krutih (ginekoloških, uroloških, stomatoloških) i fleksibilnih (gastrointestinalnih) endostata u dvije primjene - u zaštitnom radiološkom odjelu i kanjonu.

Koriste se zatvoreni radioaktivni pripravci, radionuklidi smješteni u aplikatore koji se ubrizgavaju u šupljine. Aplikatori mogu biti u obliku gumene cijevi ili posebni metalni ili plastični (vidi sl. 28 na umetku u boji). Postoji posebna tehnika radioterapije koja osigurava automatiziranu opskrbu izvora endostatima i njihovo automatsko vraćanje u poseban spremnik za pohranu na kraju sesije zračenja.

Komplet Agat-VU aparata uključuje metrastate malog promjera - 0,5 cm, što ne samo da pojednostavljuje metodu uvođenja endostata, već vam također omogućuje vrlo točnu distribuciju doze u skladu s oblikom i veličinom tumora. U uređajima tipa Agat-VU, tri mala izvora visoke aktivnosti 60 Co mogu se diskretno kretati s korakom od 1 cm po putanjama duljine 20 cm. Korištenje izvora male veličine postaje važno za male volumene i složene deformacije šupljine maternice, jer pomaže u izbjegavanju komplikacija, kao što je perforacija kod invazivnih oblika raka.

Prednosti korištenja l 37 Cs gama terapeutskog aparata "Selectron" s prosječnom brzinom doze (MDR - Middle Dose Rate) su dulje vrijeme poluraspada u odnosu na 60 Co, što omogućuje zračenje u uvjetima gotovo konstantne brzine doze zračenja. Također je bitno proširiti mogućnosti široke varijacije u prostornoj distribuciji doze zbog prisutnosti velikog broja emitera sferičnog ili malog linearnog oblika (0,5 cm) i mogućnosti izmjene aktivnih emitera i neaktivnih simulatora. U aparatu se linearni izvori pomiču korak po korak u rasponu brzina apsorbirane doze od 2,53-3,51 Gy/h.

Intrakavitarna terapija zračenjem pomoću miješanog gama-neutronskog zračenja 252 Cf na uređaju "Anet-V" visoke brzine doze (HDR - High Dose Rate) proširila je raspon primjene, uključujući i za liječenje radiorezistentnih tumora. Dovršetak aparata "Anet-V" s trokanalnim tipa metrastatima koji koriste princip diskretnog kretanja tri izvora radionuklida 252 Cf omogućuje formiranje ukupne raspodjele izodoze korištenjem jednog (s nejednakim vremenom ekspozicije emitera u određenim položajima) , dvije, tri ili više putanja kretanja izvora zračenja u skladu sa stvarnom duljinom i oblikom šupljine maternice i cervikalnog kanala. Kako se tumor povlači pod utjecajem terapije zračenjem i smanjuje duljina šupljine maternice i cervikalnog kanala, dolazi do korekcije (smanjenje duljine linija zračenja), što pomaže smanjiti izloženost zračenju okolnih normalnih organa.

Prisutnost računalno potpomognutog sustava planiranja kontaktne terapije omogućuje provođenje kliničkih i dozimetrijskih analiza za svaku specifičnu situaciju uz izbor distribucije doze koja u potpunosti odgovara obliku i opsegu primarnog žarišta, što omogućuje kako bi se smanjio intenzitet izloženosti zračenju okolnih organa.

Izbor načina frakcioniranja pojedinačne ukupne žarišne doze pri korištenju izvora srednje (MDR) i visoke (HDR) aktivnosti uglavnom je

Prvi zadatak je dovesti do tumora optimalan

ukupna doza. Optimumom se smatra razina na kojoj se

očekuje se najveći postotak izlječenja uz prihvatljiv postotak zračenja

oštećenje normalnih tkiva.

Na praksi optimalno- je ukupna doza koja liječi

više od 90% bolesnika s tumorima ove lokalizacije i histološke strukture

ture i oštećenja normalnih tkiva javljaju se u ne više od 5% bolesnika

nyh(Sl. rv.l). Značaj lokalizacije nije slučajno naglašen: uostalom,

lien complication strife! U liječenju tumora u predjelu kralježnice

čak 5% radijacijskog mijelitisa je neprihvatljivo, a kod zračenja grkljana čak 5% № nekroza njezine hrskavice.Na temelju dugogodišnjeg eksperimentalnog i kliničkog

neke su studije utvrdile primjerne efektivne apsorbirane doze. Mikroskopske nakupine tumorskih stanica u području subkliničkog širenja tumora mogu se eliminirati zračenjem u dozi od 45-50 gr u obliku odvojenih frakcija tijekom 5 tjedana. Približno isti volumen i ritam zračenja potrebni su za uništavanje radioosjetljivih tumora kao što su maligni limfomi. Za uništavanje stanica karcinoma skvamoznih stanica i ad-

nocarcinoma potrebna doza 65-70 gr unutar 7-8 tjedana, a radiorezistentni tumori - sarkomi kostiju i mekih tkiva - preko 70 gr otprilike za isto razdoblje. U slučaju kombiniranog liječenja karcinoma skvamoznih stanica ili adenokarcinoma, doza zračenja ograničena je na 40-45 Gy 4-5 tjedana, nakon čega slijedi kirurško odstranjivanje ostatka tumora. Prilikom odabira doze uzimaju se u obzir ne samo histološka struktura tumora, već i karakteristike njegovog rasta. Brzo rastuće neoplazme

osjetljiviji na ionizirajuće zračenje od sporo rastućih. Egzofitna tumori su radiosenzitivniji nego endofitični, infiltriraju okolna tkiva.Učinkovitost biološkog djelovanja različitih ionizirajućih zračenja nije ista. Gore navedene doze su za "standardno" zračenje. Po Norma prihvaća djelovanje rendgenskog zračenja s graničnom energijom od 200 keV i s prosječnim linearnim gubitkom energije od 3 keV/μm.

Relativna biološka učinkovitost takvog zračenja (RBE) pri-

nita za I. Približno isti RBE razlikuje se za gama zračenje i snop brzih elektrona. RBE teških nabijenih čestica i brzih neutrona mnogo je veći - oko 10. Obračunavanje ovog faktora, nažalost, prilično je teško, budući da RBE različitih fotona i čestica nije isti za različita tkiva i doze po frakciji. Biološki učinak zračenja određuje ne samo vrijednost ukupne doze, već i vrijeme tijekom kojeg se apsorbira.Odabirom optimalnog omjera doze i vremena u svakom slučaju, možete postići najveći mogući učinak. Ovo načelo provodi se dijeljenjem ukupne doze u zasebne frakcije (pojedinačne doze). Na frakcionirano zračenje tumorske stanice se zrače u različitim fazama rasta i reprodukcije, tj. tijekom razdoblja različite radioaktivnosti. Koristi se sposobnost zdravih tkiva da potpunije obnove svoju strukturu i funkciju nego što se to događa kod tumora.Stoga je drugi zadatak odabrati pravi režim frakcioniranja. Potrebno je odrediti pojedinačnu dozu, broj frakcija, interval između njih i, sukladno tome, ukupno trajanje.

učinkovitost terapije zračenjem.U praksi je najrašireniji klasični način finog frakcioniranja. Tumor se zrači u dozi od 1,8-2 Gy 5 puta tjedno.

podijeliti dok se ne postigne predviđena ukupna doza. Ukupno trajanje liječenja je oko 1,5 mjeseci. Način je primjenjiv za liječenje većine tumora s visokom i umjerenom radiosenzitivnošću. grubo frakcioniranje povećati dnevnu dozu na 3-4 Gy, a zračenje se izvodi 3-4 puta tjedno. Ovaj način je poželjan za radiorezistentne tumore, kao i za neoplazme, čije stanice imaju visoku moć obnavljanja subletalnih oštećenja. Međutim, s grubim frakcioniranjem, češće nego

s malim, opažaju se komplikacije zračenja, osobito u dugotrajnom razdoblju.

Kako bi se povećala učinkovitost liječenja brzoproliferirajućih tumora, višestruko frakcioniranje: izlaganje dozi 2 Gy se provodi 2 puta dnevno s intervalom od najmanje 4-5 sati. Ukupna doza se smanjuje za 10-15%, a trajanje tečaja - za 1-3 tjedna. Tumorske stanice, osobito one u stanju hipoksije, nemaju vremena oporaviti se od subletalnih i potencijalno smrtonosnih ozljeda.Grubo frakcioniranje koristi se npr. u liječenju limfoma, karcinoma malih stanica pluća, metastaza tumora u cervikalnom limfnom sustavu.

neki čvorovi.Kod sporo rastućih neoplazmi koristi se način hiper-

frakcioniranje: dnevna doza zračenja od 2,4 Gy podijeljena je u 2 frakcije

1,2 gr. Stoga se zračenje provodi 2 puta dnevno, ali svakodnevno

doza je nešto veća nego kod finog frakcioniranja. Reakcije snopa

cije nisu izražene, unatoč povećanju ukupne doze za 15-

25%.Posebna opcija je tzv split tijek zračenja. Nakon zbrajanja do tumora pola ukupne doze (obično oko 30 Gy) uzeti pauzu za 2-4 tjedna. Tijekom tog vremena stanice zdravog tkiva oporavljaju se bolje od stanica tumora. Osim toga, zbog smanjenja tumora, povećava se oksigenacija njegovih stanica. izloženost intersticijskom zračenju, kada se implantira u tumor

yut radioaktivnih izvora, koristiti kontinuirani način zračenja u

u roku od nekoliko dana ili tjedana. Prednost __________ ovog načina je

izloženost zračenju u svim fazama staničnog ciklusa. Uostalom, poznato je da su stanice najosjetljivije na zračenje u fazi mitoze i nešto manje u fazi sinteze, au fazi mirovanja i na početku postsintetskog razdoblja radioosjetljivost stanice je minimalna. daljinsko frakcionirano zračenje također pokušao

koristiti nejednaku osjetljivost stanica u različitim fazama ciklusa.Za to su pacijentu ubrizgane kemikalije (5-fluorouracil vinkristin), koje su umjetno odgodile stanice u fazi sinteze. Takva umjetna akumulacija u tkivu stanica koje su u istoj fazi staničnog ciklusa naziva se sinkronizacija ciklusa. Stoga se koriste mnoge opcije za dijeljenje ukupne doze, a moraju se usporediti na temelju kvantitativnih pokazatelja. Za procjenu biološke učinkovitost različitih režima frakcioniranja, koncept koji je predložio F. Ellis nominalna standardna doza (NSD). NSD- je ukupna doza za cijeli ciklus zračenja pri kojem nema značajnog oštećenja normalnog vezivnog tkiva. Također su predloženi i mogu se dobiti iz posebnih tablica faktori kao što su kumulativni učinak zračenja (CRE) i odnos vremena i doze- frakcioniranje (WDF), za svaku sesiju zračenja i za cijeli tijek zračenja.

• Uvod
• terapija vanjskim snopom zračenja
• Elektronska terapija
• Brahiterapija
• Otvoreni izvori zračenja
• Ukupno zračenje tijela

Uvod

Terapija zračenjem je metoda liječenja malignih tumora ionizirajućim zračenjem. Najčešće korištena daljinska terapija su visokoenergetske rendgenske zrake. Ova metoda liječenja razvijena je u proteklih 100 godina, značajno je unaprijeđena. Koristi se u liječenju više od 50% oboljelih od raka, ima najvažniju ulogu među nekirurškim tretmanima malignih tumora.

Kratak izlet u povijest

1896. Otkriće X-zraka.

1898. Otkriće radija.

1899. Uspješno liječenje raka kože rendgenskim zrakama. 1915. Liječenje tumora vrata radijskim implantatom.

1922. Liječenje raka grkljana terapijom X-zrakama. 1928. X-zrake su prihvaćene kao jedinica izloženosti zračenju. 1934. Razvijen je princip frakcioniranja doze zračenja.

1950-ih. Teleterapija radioaktivnim kobaltom (energija 1 MB).

1960-ih godina. Dobivanje megavoltnog rendgenskog zračenja pomoću linearnih akceleratora.

1990-ih. Trodimenzionalno planiranje terapije zračenjem. Kada X-zrake prolaze kroz živo tkivo, apsorpciju njihove energije prati ionizacija molekula i pojava brzih elektrona i slobodnih radikala. Najvažniji biološki učinak X-zraka je oštećenje DNA, posebice kidanje veza između njezina dva spiralna lanca.

Biološki učinak terapije zračenjem ovisi o dozi zračenja i trajanju terapije. Rane kliničke studije rezultata radioterapije pokazale su da relativno male doze dnevnog zračenja dopuštaju korištenje veće ukupne doze, što je, kada se aplicira na tkiva odjednom, nesigurno. Frakcioniranjem doze zračenja može se značajno smanjiti opterećenje zračenjem na normalna tkiva i postići smrt tumorskih stanica.

Frakcioniranje je podjela ukupne doze za terapiju vanjskim snopom zračenja u male (obično pojedinačne) dnevne doze. Osigurava očuvanje normalnih tkiva i prvenstveno oštećenje tumorskih stanica te vam omogućuje korištenje veće ukupne doze bez povećanja rizika za pacijenta.

Radiobiologija normalnog tkiva

Učinak zračenja na tkiva obično je posredovan jednim od sljedeća dva mehanizma:

• gubitak zrelih funkcionalno aktivnih stanica kao rezultat apoptoze (programirana stanična smrt, obično unutar 24 sata nakon ozračivanja);
• gubitak sposobnosti stanica da se diobe

Obično ti učinci ovise o dozi zračenja: što je veća, to više stanica umire. Međutim, radiosenzitivnost različitih vrsta stanica nije ista. Neki tipovi stanica reagiraju na zračenje pretežno iniciranjem apoptoze, kao što su hematopoetske stanice i stanice žlijezda slinovnica. Većina tkiva ili organa ima značajnu rezervu funkcionalno aktivnih stanica, pa se gubitak čak i manjeg dijela tih stanica kao posljedica apoptoze klinički ne manifestira. Tipično, izgubljene stanice se zamjenjuju progenitorskim ili proliferacijom matičnih stanica. To mogu biti stanice koje su preživjele nakon ozračivanja tkiva ili su migrirale u njega iz neozračenih područja.

Radiosenzitivnost normalnih tkiva

• Visoko: limfociti, zametne stanice
• Umjereno: epitelne stanice.
• Otpor, živčane stanice, stanice vezivnog tkiva.

U slučajevima kada do smanjenja broja stanica dolazi kao posljedica gubitka njihove sposobnosti razmnožavanja, brzina obnavljanja stanica ozračenog organa određuje vrijeme u kojem dolazi do oštećenja tkiva, a koje može varirati od nekoliko dana do godinu dana nakon zračenja. To je poslužilo kao osnova za podjelu učinaka zračenja na rane, odnosno akutne, i kasne. Promjene koje se razviju tijekom razdoblja terapije zračenjem do 8 tjedana smatraju se akutnim. Takvu podjelu treba smatrati proizvoljnom.

Akutne promjene kod terapije zračenjem

Akutne promjene zahvaćaju uglavnom kožu, sluznicu i hematopoetski sustav. Unatoč činjenici da do gubitka stanica tijekom zračenja u početku dolazi djelomično zbog apoptoze, glavni učinak zračenja očituje se u gubitku reproduktivne sposobnosti stanica i poremećaju procesa zamjene mrtvih stanica. Stoga se najranije promjene pojavljuju u tkivima karakteriziranim gotovo normalnim procesom stanične obnove.

O intenzitetu zračenja ovisi i vrijeme ispoljavanja učinka zračenja. Nakon jednostupanjskog zračenja abdomena u dozi od 10 Gy, odumiranje i deskvamacija intestinalnog epitela nastupa unutar nekoliko dana, dok se frakcioniranjem te doze s dnevnom dozom od 2 Gy taj proces produljuje na nekoliko tjedana. .

Brzina procesa oporavka nakon akutnih promjena ovisi o stupnju smanjenja broja matičnih stanica.

Akutne promjene tijekom terapije zračenjem:

• razviti unutar B tjedana nakon početka terapije zračenjem;
• koža pati. Gastrointestinalni trakt, koštana srž;
• težina promjena ovisi o ukupnoj dozi zračenja i trajanju terapije zračenjem;
• terapeutske doze su odabrane na takav način da se postigne potpuna obnova normalnih tkiva.

Kasne promjene nakon terapije zračenjem

Kasne promjene javljaju se uglavnom u tkivima i organima čije stanice karakterizira spora proliferacija (na primjer, pluća, bubrezi, srce, jetra i živčane stanice), ali nisu ograničene na njih. Na primjer, na koži se, uz akutnu reakciju epidermisa, nakon nekoliko godina mogu razviti kasnije promjene.

Razlika između akutnih i kasnih promjena važna je s kliničkog gledišta. Budući da do akutnih promjena dolazi i kod tradicionalne terapije zračenjem s frakcioniranjem doze (oko 2 Gy po frakciji 5 puta tjedno), po potrebi (razvoj akutne reakcije na zračenje) moguće je promijeniti režim frakcioniranja, raspodjeljujući ukupnu dozu na dužem razdoblju kako bi se sačuvalo više matičnih stanica. Kao rezultat proliferacije, preživjele će matične stanice ponovno naseliti tkivo i vratiti mu integritet. Uz relativno kratko trajanje terapije zračenjem, nakon njezina završetka mogu se pojaviti akutne promjene. To ne dopušta prilagodbu režima frakcioniranja na temelju ozbiljnosti akutne reakcije. Ako intenzivno frakcioniranje uzrokuje smanjenje broja preživjelih matičnih stanica ispod razine potrebne za učinkovitu obnovu tkiva, akutne promjene mogu postati kronične.

Prema definiciji, kasne reakcije na zračenje javljaju se tek nakon dužeg vremena nakon zračenja, a akutne promjene ne omogućuju uvijek predviđanje kroničnih reakcija. Iako ukupna doza zračenja ima vodeću ulogu u razvoju kasne reakcije na zračenje, važno mjesto pripada i dozi koja odgovara jednoj frakciji.

Kasne promjene nakon radioterapije:

• pluća, bubrezi, središnji živčani sustav (CNS), srce, vezivno tkivo pate;
• težina promjena ovisi o ukupnoj dozi zračenja i dozi zračenja koja odgovara jednoj frakciji;
• oporavak ne dolazi uvijek.

Radijacijske promjene u pojedinim tkivima i organima

Koža: akutne promjene.

• Eritem, nalik na opekline od sunca: pojavljuje se u 2-3. tjednu; pacijenti bilježe peckanje, svrbež, bol.
• Deskvamacija: prvo primijetite suhoću i deskvamaciju epidermisa; kasnije se pojavljuje plač i dermis je izložen; obično u roku od 6 tjedana nakon završetka terapije zračenjem, koža zacijeli, zaostala pigmentacija izblijedi u roku od nekoliko mjeseci.
• Kada je proces cijeljenja inhibiran, dolazi do ulceracije.

Koža: kasne promjene.

• Atrofija.
• Fibroza.
• teleangiektazija.

Sluznica usne šupljine.

• Eritem.
• Bolni čirevi.
• Čirevi obično zacijele unutar 4 tjedna nakon terapije zračenjem.
• Može doći do suhoće (ovisno o dozi zračenja i masi tkiva žlijezda slinovnica izloženog zračenju).

Gastrointestinalni trakt.

• Akutni mukozitis, koji se nakon 1-4 tjedna manifestira simptomima lezije gastrointestinalnog trakta koji je bio izložen zračenju.
• Ezofagitis.
• Mučnina i povraćanje (uključenost 5-HT3 receptora) - sa zračenjem želuca ili tankog crijeva.
• Proljev - sa zračenjem debelog i distalnog tankog crijeva.
• Tenezmi, lučenje sluzi, krvarenje - uz zračenje rektuma.
• Kasne promjene - ulceracija sluznice fibroza, intestinalna opstrukcija, nekroza.

središnji živčani sustav

• Nema akutne reakcije na zračenje.
• Kasna reakcija na zračenje razvija se nakon 2-6 mjeseci i očituje se simptomima uzrokovanim demijelinizacijom: mozak - pospanost; leđna moždina - Lermitteov sindrom (streljajuća bol u kralježnici, zrači u noge, ponekad izazvana fleksijom kralježnice).
• 1-2 godine nakon terapije zračenjem može se razviti nekroza, što dovodi do nepovratnih neuroloških poremećaja.

Pluća.

• Akutni simptomi opstrukcije dišnih putova mogući su nakon jednokratne izloženosti visokoj dozi (npr. 8 Gy).
• Nakon 2-6 mjeseci razvija se radijacijski pneumonitis: kašalj, dispneja, reverzibilne promjene na radiografiji prsnog koša; može se poboljšati s imenovanjem glukokortikoidne terapije.
• Nakon 6-12 mjeseci moguć je razvoj ireverzibilne plućne fibroze bubrega.
• Nema akutne reakcije na zračenje.
• Bubrezi se odlikuju značajnom funkcionalnom rezervom, pa se kasna reakcija zračenja može razviti i nakon 10 godina.
• Radijacijska nefropatija: proteinurija; arterijska hipertenzija; zatajenja bubrega.

Srce.

• Perikarditis - nakon 6-24 mjeseca.
• Nakon 2 ili više godina moguć je razvoj kardiomiopatije i poremećaja provođenja.

Tolerancija normalnih tkiva na ponavljanu radioterapiju

Nedavna istraživanja pokazala su da neka tkiva i organi imaju izraženu sposobnost oporavka od subkliničkih oštećenja zračenjem, što omogućuje, ako je potrebno, provođenje ponovljene terapije zračenjem. Značajne regeneracijske sposobnosti svojstvene središnjem živčanom sustavu omogućuju ponovljeno zračenje istih područja mozga i leđne moždine i postizanje kliničkog poboljšanja kod recidiva tumora lokaliziranih u ili blizu kritičnih zona.

Karcinogeneza

Oštećenje DNK uzrokovano terapijom zračenjem može dovesti do razvoja novog malignog tumora. Može se pojaviti 5-30 godina nakon zračenja. Leukemija se obično razvija nakon 6-8 godina, čvrsti tumori - nakon 10-30 godina. Neki su organi skloniji sekundarnom karcinomu, osobito ako je terapija zračenjem provedena u djetinjstvu ili adolescenciji.

• Sekundarna indukcija raka je rijetka, ali ozbiljna posljedica izloženosti zračenju koju karakterizira dugo latentno razdoblje.
• U bolesnika s rakom uvijek treba odvagnuti rizik od induciranog recidiva raka.

Popravak oštećene DNK

Za neka oštećenja DNK uzrokovana zračenjem moguć je popravak. Kada se tkivu daje više od jedne frakcijske doze dnevno, interval između frakcija treba biti najmanje 6-8 sati, inače je moguće veliko oštećenje normalnih tkiva. Postoji niz nasljednih defekata u procesu popravka DNK, a neki od njih predisponiraju razvoj raka (primjerice, kod ataksije-telangiektazije). Konvencionalne doze terapije zračenjem koje se koriste za liječenje tumora kod ovih pacijenata mogu izazvati teške reakcije u normalnim tkivima.

hipoksija

Hipoksija povećava radioosjetljivost stanica za 2-3 puta, au mnogim malignim tumorima postoje područja hipoksije povezana s oštećenom opskrbom krvlju. Anemija pojačava učinak hipoksije. Kod frakcionirane terapije zračenjem reakcija tumora na zračenje može se očitovati reoksigenacijom hipoksičnih područja, što može pojačati njegov štetan učinak na tumorske stanice.

Frakcionirana terapija zračenjem

Cilj

Za optimizaciju daljinske terapije zračenjem potrebno je odabrati najpovoljniji omjer njezinih sljedećih parametara:

• ukupna doza zračenja (Gy) za postizanje željenog terapijskog učinka;
• broj frakcija u koje se raspoređuje ukupna doza;
• ukupno trajanje radioterapije (definirano brojem frakcija tjedno).

Linearni kvadratni model

Kod zračenja u dozama prihvaćenim u kliničkoj praksi, broj mrtvih stanica u tumorskom tkivu i tkivima sa stanicama koje se brzo dijele linearno je ovisan o dozi ionizirajućeg zračenja (tzv. linearna ili α-komponenta učinka zračenja). U tkivima s minimalnom stopom izmjene stanica, učinak zračenja uvelike je proporcionalan kvadratu isporučene doze (kvadratna ili β-komponenta učinka zračenja).

Važna posljedica proizlazi iz linearno-kvadratnog modela: s frakcioniranim zračenjem zahvaćenog organa malim dozama, promjene u tkivima s niskom stopom obnavljanja stanica (tkiva koja kasno reagiraju) bit će minimalne, u normalnim tkivima sa stanicama koje se brzo dijele, oštećenja bit će beznačajna, au tumorskom tkivu najveća.

Način frakcioniranja

Tipično, tumor se zrači jednom dnevno od ponedjeljka do petka.Frakcioniranje se provodi uglavnom na dva načina.

Kratkotrajna terapija zračenjem s velikim frakcijskim dozama:

• Prednosti: mali broj sesija zračenja; ušteda resursa; brzo oštećenje tumora; manja vjerojatnost repopulacije tumorskih stanica tijekom razdoblja liječenja;
• Nedostaci: ograničena mogućnost povećanja sigurne ukupne doze zračenja; relativno visok rizik od kasnog oštećenja u normalnim tkivima; smanjena mogućnost reoksigenacije tumorskog tkiva.

Dugotrajna terapija zračenjem s malim frakcijskim dozama:

• Prednosti: manje izražene akutne reakcije zračenja (ali dulje trajanje liječenja); manja učestalost i ozbiljnost kasnih lezija u normalnim tkivima; mogućnost maksimiziranja sigurne ukupne doze; mogućnost maksimalne reoksigenacije tumorskog tkiva;
• Nedostaci: veliko opterećenje za pacijenta; velika vjerojatnost repopulacije stanica brzo rastućeg tumora tijekom razdoblja liječenja; dugo trajanje akutne reakcije na zračenje.

Radiosenzitivnost tumora

Za terapiju zračenjem nekih tumora, posebice limfoma i seminoma, dovoljno je zračenje u ukupnoj dozi od 30-40 Gy, što je otprilike 2 puta manje od ukupne doze potrebne za liječenje mnogih drugih tumora (60-70 Gy) . Neki tumori, uključujući gliome i sarkome, mogu biti otporni na najveće doze koje im se mogu sigurno isporučiti.

Tolerirane doze za normalna tkiva

Neka su tkiva posebno osjetljiva na zračenje, pa doze koje se na njih primjenjuju moraju biti relativno niske kako bi se spriječilo kasno oštećenje.

Ako je doza koja odgovara jednoj frakciji 2 Gy, tada će tolerantne doze za različite organe biti sljedeće:

• testisi - 2 Gy;
• leća - 10 Gy;
• bubreg - 20 Gy;
• svjetlo - 20 Gy;
• leđna moždina - 50 Gy;
• mozak - 60 gr.

Kod doza viših od navedenih, rizik od akutne ozljede zračenjem dramatično se povećava.

Intervali između frakcija

Nakon terapije zračenjem, neka oštećenja koja su njome uzrokovana su nepovratna, ali neka se poništavaju. Kada se ozračuje jednom frakcijskom dozom dnevno, proces popravka do ozračivanja sljedećom frakcijskom dozom je gotovo u potpunosti završen. Ako se na zahvaćeni organ primijeni više od jedne frakcijske doze dnevno, tada razmak između njih treba biti najmanje 6 sati kako bi se što više oštećenih normalnih tkiva moglo obnoviti.

Hiperfrakcioniranje

Kada se primijeni nekoliko frakcijskih doza manjih od 2 Gy, ukupna doza zračenja može se povećati bez povećanja rizika od kasnog oštećenja normalnih tkiva. Kako bi se izbjeglo produljenje ukupnog trajanja terapije zračenjem, također treba koristiti praznike ili koristiti više od jedne frakcijske doze dnevno.

Prema jednom randomiziranom kontroliranom ispitivanju provedenom na pacijentima s rakom pluća malih stanica, CHART (Continuous Hyperfractionated Accelerated Radio Therapy) režim, u kojem je ukupna doza od 54 Gy primijenjena u frakcijskim dozama od 1,5 Gy 3 puta dnevno tijekom 12 uzastopnih dana. , pokazalo se učinkovitijim od tradicionalne sheme terapije zračenjem s ukupnom dozom od 60 Gy, podijeljenom u 30 frakcija s trajanjem liječenja od 6 tjedana. Nije bilo povećanja učestalosti kasnih lezija u normalnim tkivima.

Optimalni režim radioterapije

Prilikom odabira režima radioterapije, oni se vode kliničkim značajkama bolesti u svakom pojedinom slučaju. Terapija zračenjem općenito se dijeli na radikalnu i palijativnu.

radikalna radioterapija.

• Obično se provodi s maksimalnom toleriranom dozom za potpuno uništenje tumorskih stanica.
• Niže doze se koriste za ozračivanje tumora koji su karakterizirani visokom radiosenzitivnošću i za ubijanje stanica mikroskopskog rezidualnog tumora s umjerenom radiosenzitivnošću.
• Hiperfrakcioniranje u ukupnoj dnevnoj dozi do 2 Gy minimizira rizik od kasnog oštećenja zračenjem.
• Teška akutna toksična reakcija je prihvatljiva, s obzirom na očekivano produženje životnog vijeka.
• Tipično, pacijenti se mogu svakodnevno podvrgavati zračenju nekoliko tjedana.

Palijativna radioterapija.

• Svrha takve terapije je brzo olakšati stanje bolesnika.
• Očekivano trajanje života se ne mijenja ili se malo povećava.
• Poželjne su najniže doze i frakcije za postizanje željenog učinka.
• Treba izbjegavati dugotrajno akutno oštećenje normalnih tkiva zračenjem.
• Kasno oštećenje normalnih tkiva zračenjem nema klinički značaj.

terapija vanjskim snopom zračenja

Osnovni principi

Liječenje ionizirajućim zračenjem koje stvara vanjski izvor poznato je kao terapija vanjskim snopom zračenja.

Površinski smješteni tumori mogu se liječiti niskonaponskim rendgenskim zrakama (80-300 kV). Elektroni koje emitira zagrijana katoda se ubrzavaju u rendgenskoj cijevi i. udarajući u volframovu anodu, uzrokuju kočno zračenje X-zraka. Dimenzije snopa zračenja odabiru se pomoću metalnih aplikatora različitih veličina.

Za duboko smještene tumore koriste se megavoltne rendgenske zrake. Jedna od mogućnosti takve terapije zračenjem uključuje korištenje kobalta 60 Co kao izvora zračenja, koji emitira γ-zrake s prosječnom energijom od 1,25 MeV. Da bi se dobila dovoljno visoka doza, potreban je izvor zračenja s aktivnošću od približno 350 TBq.

No, za dobivanje megavoltnih X-zraka puno se češće koriste linearni akceleratori, u čijem se valovodu elektroni ubrzavaju gotovo do brzine svjetlosti i usmjeravaju na tanku, propusnu metu. Energija rezultirajućeg bombardiranja X-zrakama kreće se od 4 do 20 MB. Za razliku od 60 Co zračenja, karakterizira ga veća prodorna moć, veća brzina doze i bolja kolimacija.

Dizajn nekih linearnih akceleratora omogućuje dobivanje elektronskih snopova različitih energija (obično u rasponu od 4-20 MeV). Uz pomoć rendgenskog zračenja dobivenog u takvim instalacijama, moguće je ravnomjerno utjecati na kožu i tkiva ispod nje do željene dubine (ovisno o energiji zraka), nakon čega se doza brzo smanjuje. Tako dubina ekspozicije pri energiji elektrona od 6 MeV iznosi 1,5 cm, a pri energiji od 20 MeV doseže približno 5,5 cm.Megavoltno zračenje je učinkovita alternativa kilovoltnom zračenju u liječenju površinski smještenih tumora.

Glavni nedostaci niskonaponske radioterapije:

• visoka doza zračenja na koži;
• relativno brzo smanjenje doze kako prodire dublje;
• veća doza koju apsorbiraju kosti u usporedbi s mekim tkivima.

Značajke megavoltne radioterapije:

• raspodjela maksimalne doze u tkivima koja se nalaze ispod kože;
• relativno malo oštećenje kože;
• eksponencijalni odnos između smanjenja apsorbirane doze i dubine prodiranja;
• naglo smanjenje apsorbirane doze izvan navedene dubine ozračivanja (zona penumbra, penumbra);
• mogućnost promjene oblika snopa pomoću metalnih zaslona ili višelisnih kolimatora;
• mogućnost stvaranja gradijenta doze preko poprečnog presjeka snopa pomoću metalnih filtara u obliku klina;
• mogućnost zračenja u bilo kojem smjeru;
• mogućnost dovođenja veće doze na tumor križnim zračenjem iz 2-4 pozicije.

Planiranje radioterapije

Priprema i provedba terapije vanjskim snopom zračenja uključuje šest glavnih faza.

Dozimetrija snopa

Prije početka kliničke uporabe linearnih akceleratora potrebno je utvrditi njihovu raspodjelu doza. S obzirom na karakteristike apsorpcije visokoenergetskog zračenja, dozimetriju je moguće izvesti pomoću malih dozimetara s ionizacijskom komorom smještenih u spremnik s vodom. Također je važno izmjeriti faktore kalibracije (poznate kao izlazni faktori) koji karakteriziraju vrijeme izloženosti za danu apsorpcijsku dozu.

računalno planiranje

Za jednostavno planiranje možete koristiti tablice i grafikone temeljene na rezultatima dozimetrije zraka. Ali u većini slučajeva za dozimetrijsko planiranje koriste se računala s posebnim softverom. Izračuni se temelje na rezultatima dozimetrije snopa, ali ovise i o algoritmima koji uzimaju u obzir slabljenje i raspršenje X-zraka u tkivima različite gustoće. Ovi podaci o gustoći tkiva često se dobivaju pomoću CT-a koji se izvodi u položaju pacijenta u kojem će biti na terapiji zračenjem.

Definicija cilja

Najvažniji korak u planiranju radioterapije je definiranje cilja, tj. volumena tkiva koje treba ozračiti. Ovaj volumen uključuje volumen tumora (određen vizualno tijekom kliničkog pregleda ili CT-om) i volumen susjednih tkiva, koja mogu sadržavati mikroskopske inkluzije tumorskog tkiva. Nije lako odrediti optimalnu ciljnu granicu (planirani ciljni volumen), što je povezano s promjenom položaja bolesnika, pomicanjem unutarnjih organa i potrebom rekalibracije aparata s tim u vezi. Također je važno odrediti položaj kritičnih organa, tj. organi koje karakterizira niska tolerancija na zračenje (na primjer, leđna moždina, oči, bubrezi). Sve te informacije unose se u računalo zajedno s CT snimkama koje potpuno pokrivaju zahvaćeno područje. U relativno nekompliciranim slučajevima volumen mete i položaj kritičnih organa određuju se klinički pomoću obične radiografije.

Planiranje doze

Cilj planiranja doze je postići ravnomjernu raspodjelu efektivne doze zračenja u zahvaćenim tkivima tako da doza kritičnih organa ne premaši njihovu tolerantnu dozu.

Parametri koji se mogu mijenjati tijekom zračenja su sljedeći:

• dimenzije grede;
• smjer snopa;
• broj snopova;
• relativna doza po snopu ("težina" snopa);
• raspodjela doze;
• korištenje kompenzatora.

Provjera liječenja

Važno je pravilno usmjeriti zraku i ne oštetiti kritične organe. Za to se radiografija na simulatoru obično koristi prije terapije zračenjem, a može se izvesti i tijekom liječenja meganaponskim rendgenskim uređajima ili elektroničkim portalnim uređajima za snimanje.

Izbor režima radioterapije

Onkolog određuje ukupnu dozu zračenja i sastavlja režim frakcioniranja. Ovi parametri, zajedno s parametrima konfiguracije snopa, u potpunosti karakteriziraju planiranu terapiju zračenjem. Ti se podaci unose u računalni sustav provjere koji kontrolira provedbu plana liječenja na linearnom akceleratoru.

Novo u radioterapiji

3D planiranje

Možda najznačajniji pomak u razvoju radioterapije u posljednjih 15 godina bila je izravna primjena skenirajućih metoda istraživanja (najčešće CT) za topometriju i planiranje zračenja.

Planiranje kompjutorizirane tomografije ima niz značajnih prednosti:

• mogućnost točnijeg određivanja lokalizacije tumora i kritičnih organa;
• točniji izračun doze;
• istinska mogućnost 3D planiranja za optimizaciju liječenja.

Terapija konformnim snopom i višelisni kolimatori

Cilj radioterapije uvijek je bio isporučiti visoku dozu zračenja kliničkoj meti. Za to se obično koristilo ozračivanje pravokutnim snopom uz ograničenu upotrebu posebnih blokova. Dio normalnog tkiva bio je neizbježno ozračen visokom dozom. Postavljanjem blokova određenog oblika, izrađenih od posebne legure, na putanju snopa i korištenjem mogućnosti suvremenih linearnih akceleratora, koji su se pojavili zahvaljujući ugradnji višelisnih kolimatora (MLC) na njih. moguće je postići povoljniji raspored maksimalne doze zračenja u zahvaćenom području, tj. povećati razinu usklađenosti terapije zračenjem.

Računalni program osigurava takav redoslijed i količinu pomaka latica u kolimatoru, što vam omogućuje da dobijete zraku željene konfiguracije.

Minimiziranjem volumena normalnih tkiva koja primaju visoku dozu zračenja, moguće je postići distribuciju visoke doze uglavnom u tumoru i izbjeći povećanje rizika od komplikacija.

Dinamičko i intenzitetom modulirano zračenje

Standardnom metodom terapije zračenjem teško je učinkovito djelovati na metu koja je nepravilnog oblika i nalazi se u blizini kritičnih organa. U takvim slučajevima koristi se dinamička terapija zračenjem kada se uređaj okreće oko pacijenta kontinuirano emitirajući x-zrake ili se intenzitet zraka emitiranih iz stacionarnih točaka modulira promjenom položaja latica kolimatora ili se obje metode kombiniraju.

Elektronska terapija

Unatoč činjenici da je elektronsko zračenje ekvivalentno fotonskom zračenju po svom radiobiološkom učinku na normalna tkiva i tumore, s obzirom na fizičke karakteristike, elektronske zrake imaju određene prednosti u odnosu na fotonske zrake u liječenju tumora koji se nalaze u određenim anatomskim regijama. Za razliku od fotona, elektroni imaju naboj, pa kada prodru u tkivo često s njime u interakciji i gubeći energiju izazivaju određene posljedice. Zračenje tkiva dublje od određene razine je zanemarivo. To omogućuje zračenje volumena tkiva do dubine od nekoliko centimetara od površine kože bez oštećenja ispod kritičnih struktura.

Usporedne značajke terapije snopom elektrona i fotona Terapija snopom elektrona:

• ograničena dubina prodiranja u tkiva;
• doza zračenja izvan korisnog snopa je zanemariva;
• posebno indiciran za površinske tumore;
• npr. rak kože, tumori glave i vrata, rak dojke;
• doza koju apsorbiraju normalna tkiva (npr. leđna moždina, pluća) ispod mete je zanemariva.

Terapija fotonskim snopom:

• visoka prodorna snaga fotonskog zračenja, koja omogućuje liječenje duboko ukorijenjenih tumora;
• minimalno oštećenje kože;
• Značajke snopa omogućuju bolje usklađivanje s geometrijom ozračenog volumena i olakšavaju unakrsno zračenje.

Generiranje elektronskih zraka

Većina centara za radioterapiju opremljena je visokoenergetskim linearnim akceleratorima koji mogu generirati i X-zrake i elektronske zrake.

Budući da su elektroni podložni značajnom raspršenju dok prolaze kroz zrak, stožac za navođenje ili trimer postavlja se na radijacijsku glavu aparata kako bi kolimirao elektronski snop blizu površine kože. Daljnja korekcija konfiguracije elektronskog snopa može se učiniti pričvršćivanjem olovne ili cerrobend dijafragme na kraj konusa ili prekrivanjem normalne kože oko zahvaćenog područja olovnom gumom.

Dozimetrijske karakteristike elektronskih snopova

Utjecaj snopa elektrona na homogeno tkivo opisuje se sljedećim dozimetrijskim karakteristikama.

Doza u odnosu na dubinu prodiranja

Doza se postupno povećava do maksimalne vrijednosti, nakon čega se naglo smanjuje do gotovo nule na dubini koja je jednaka uobičajenoj dubini prodiranja elektronskog zračenja.

Apsorbirana doza i energija toka zračenja

Tipična dubina prodora elektronskog snopa ovisi o energiji snopa.

Površinska doza, koja se obično karakterizira kao doza na dubini od 0,5 mm, puno je veća za elektronski snop nego za megavoltno fotonsko zračenje i kreće se od 85% maksimalne doze pri niskim razinama energije (manje od 10 MeV) do približno 95% maksimalne doze pri visokoj energetskoj razini.

Kod akceleratora koji mogu generirati elektronsko zračenje, razina energije zračenja varira od 6 do 15 MeV.

Profil grede i zona penumbre

Pokazalo se da je zona polusjene elektronskog snopa nešto veća od zone fotonskog snopa. Za elektronski snop, smanjenje doze na 90% središnje aksijalne vrijednosti događa se približno 1 cm prema unutra od uvjetne geometrijske granice polja ozračivanja na dubini gdje je doza najveća. Na primjer, zraka s presjekom od 10x10 cm 2 ima efektivnu veličinu polja zračenja od samo Bx8 cm. Odgovarajuća udaljenost za snop fotona je samo približno 0,5 cm. Stoga, za ozračivanje iste mete u kliničkom rasponu doza, potrebno je da snop elektrona ima veći presjek. Ova značajka elektronskih zraka čini problematičnim uparivanje fotonskih i elektronskih zraka, jer je nemoguće osigurati ujednačenost doze na granici polja zračenja na različitim dubinama.

Brahiterapija

Brahiterapija je vrsta terapije zračenjem kod koje se izvor zračenja postavlja u sam tumor (količina zračenja) ili blizu njega.

Indikacije

Brahiterapija se provodi u slučajevima kada je moguće točno odrediti granice tumora, budući da je polje zračenja često odabrano za relativno mali volumen tkiva, a ostavljanje dijela tumora izvan polja zračenja nosi značajan rizik od recidiva na granici ozračenog volumena.

Brahiterapija se primjenjuje kod tumora čija je lokalizacija pogodna kako za uvođenje i optimalno pozicioniranje izvora zračenja, tako i za njegovo uklanjanje.

Prednosti

Povećanje doze zračenja povećava učinkovitost supresije rasta tumora, ali istovremeno povećava rizik od oštećenja normalnih tkiva. Brahiterapija vam omogućuje da visoku dozu zračenja dovedete do malog volumena, ograničenog uglavnom tumorom, i povećate učinkovitost utjecaja na njega.

Brahiterapija općenito ne traje dugo, obično 2-7 dana. Kontinuiranim niskim dozama zračenja postiže se razlika u brzini oporavka i repopulacije normalnih i tumorskih tkiva, a posljedično i izraženiji štetni učinak na tumorske stanice, čime se povećava učinkovitost liječenja.

Stanice koje prežive hipoksiju otporne su na terapiju zračenjem. Niske doze zračenja tijekom brahiterapije potiču reoksigenaciju tkiva i povećavaju radioosjetljivost tumorskih stanica koje su prethodno bile u stanju hipoksije.

Raspodjela doze zračenja u tumoru često je neravnomjerna. Pri planiranju terapije zračenjem treba paziti da tkiva oko granica volumena zračenja prime minimalnu dozu. Tkivo blizu izvora zračenja u središtu tumora često prima dvostruko veću dozu. Hipoksične tumorske stanice nalaze se u avaskularnim zonama, ponekad u žarištima nekroze u središtu tumora. Stoga veća doza zračenja središnjeg dijela tumora poništava radiorezistentnost hipoksičnih stanica koje se ovdje nalaze.

S nepravilnim oblikom tumora, racionalno pozicioniranje izvora zračenja omogućuje izbjegavanje oštećenja normalnih kritičnih struktura i tkiva smještenih oko njega.

Mane

Mnogi izvori zračenja koji se koriste u brahiterapiji emitiraju y-zrake, pa je medicinsko osoblje izloženo zračenju.Iako su doze zračenja male, ovu okolnost treba uzeti u obzir. Izloženost medicinskog osoblja može se smanjiti korištenjem izvora zračenja niske aktivnosti i njihovim automatiziranim uvođenjem.

Bolesnici s velikim tumorima nisu prikladni za brahiterapiju. međutim, može se koristiti kao adjuvantno liječenje nakon terapije vanjskim snopom zračenja ili kemoterapije kada se veličina tumora smanji.

Doza zračenja koju emitira izvor opada proporcionalno kvadratu udaljenosti od njega. Stoga, kako bi se željeni volumen tkiva adekvatno ozračio, važno je pažljivo izračunati položaj izvora. Prostorni raspored izvora zračenja ovisi o vrsti aplikatora, položaju tumora i tkivima koja ga okružuju. Ispravno pozicioniranje izvora ili aplikatora zahtijeva posebne vještine i iskustvo i stoga nije svugdje moguće.

Strukture koje okružuju tumor, kao što su limfni čvorovi s očiglednim ili mikroskopskim metastazama, ne podliježu zračenju implantabilnim ili ubrizganim u šupljinu izvorima zračenja.

Vrste brahiterapije

Intrakavitarno - radioaktivni izvor se ubrizgava u bilo koju šupljinu unutar pacijentova tijela.

Intersticijski - radioaktivni izvor se ubrizgava u tkiva koja sadrže fokus tumora.

Površinski – radioaktivni izvor se postavlja na površinu tijela u zahvaćenom području.

Indikacije su:

• rak kože;
• tumori oka.

Izvore zračenja moguće je unijeti ručno i automatski. Ručno umetanje treba izbjegavati kad god je to moguće, jer ono izlaže medicinsko osoblje opasnosti od zračenja. Izvor se ubrizgava injekcijskim iglama, kateterima ili aplikatorima koji su prethodno ugrađeni u tumorsko tkivo. Ugradnja "hladnih" aplikatora nije povezana sa zračenjem, pa se polako može birati optimalna geometrija izvora zračenja.

Automatizirano uvođenje izvora zračenja provodi se pomoću uređaja poput "Selectrona", koji se uobičajeno koriste u liječenju raka vrata maternice i raka endometrija. Ova se metoda sastoji u kompjuteriziranoj isporuci kuglica od nehrđajućeg čelika koje sadrže, na primjer, cezij u čašama, iz spremnika s olovom u aplikatore umetnute u materničnu ili vaginalnu šupljinu. Time se u potpunosti eliminira izloženost operacijske dvorane i medicinskog osoblja.

Neki automatizirani injekcijski uređaji rade s izvorima zračenja visokog intenziteta, kao što su Microselectron (iridij) ili Cathetron (kobalt), postupak liječenja traje do 40 minuta. U brahiterapiji s niskom dozom, izvor zračenja mora biti ostavljen u tkivima nekoliko sati.

U brahiterapiji se većina izvora zračenja uklanja nakon što se postigne izračunata doza izloženosti. No, postoje i trajni izvori, oni se ubrizgavaju u tumor u obliku granula i nakon njihovog iscrpljivanja više se ne vade.

Radionuklidi

Izvori y-zračenja

Radij se godinama koristi kao izvor y-zračenja u brahiterapiji. Trenutno je van upotrebe. Glavni izvor γ-zračenja je plinoviti kći produkt raspada radija, radon. Cjevčice i igle s radijem moraju se često zatvoriti i provjeravati zbog curenja. γ-zrake koje emitiraju imaju relativno visoku energiju (u prosjeku 830 keV), a za zaštitu od njih potreban je prilično debeo olovni štit. Pri radioaktivnom raspadu cezija ne nastaju plinoviti produkti kćeri, poluvijek mu je 30 godina, a energija y-zračenja je 660 keV. Cezij je u velikoj mjeri zamijenio radij, posebice u ginekološkoj onkologiji.

Iridij se proizvodi u obliku meke žice. Ima niz prednosti u odnosu na tradicionalne radijeve ili cezijeve igle za intersticijsku brahiterapiju. Tanka žica (promjera 0,3 mm) može se umetnuti u fleksibilnu najlonsku cjevčicu ili šuplju iglu prethodno umetnutu u tumor. Deblja žica u obliku ukosnice može se izravno umetnuti u tumor pomoću odgovarajućeg omotača. U SAD-u je iridij također dostupan za upotrebu u obliku kuglica inkapsuliranih u tanku plastičnu ljusku. Iridij emitira γ-zrake s energijom od 330 keV, a olovni zaslon debljine 2 cm omogućuje pouzdanu zaštitu medicinskog osoblja od njih. Glavni nedostatak iridija je njegovo relativno kratko vrijeme poluraspada (74 dana), što zahtijeva korištenje novog implantata u svakom slučaju.

Izotop joda s poluživotom od 59,6 dana koristi se kao trajni implantat kod raka prostate. γ-zrake koje emitira niske su energije i budući da je zračenje koje emitiraju pacijenti nakon ugradnje ovog izvora zanemarivo, pacijenti se mogu rano otpustiti.

Izvori β-zračenja

Ploče koje emitiraju β-zrake uglavnom se koriste u liječenju bolesnika s tumorima oka. Ploče su izrađene od stroncija ili rutenija, rodija.

dozimetrija

Radioaktivni materijal se ugrađuje u tkiva u skladu sa zakonom raspodjele doze zračenja, koji ovisi o korištenom sustavu. U Europi su klasični sustavi implantata Parker-Paterson i Quimby uvelike zamijenjeni pariškim sustavom, posebno prikladnim za implantate od iridijske žice. U dozimetrijskom planiranju koristi se žica s istim linearnim intenzitetom zračenja, izvori zračenja postavljeni su paralelno, ravno, na ekvidistantnim linijama. Kako biste nadoknadili "nepresijecane" krajeve žice, potrebno je 20-30% dulje nego što je potrebno za liječenje tumora. Kod bulk implantata, izvori u presjeku nalaze se na vrhovima jednakostraničnog trokuta ili kvadrata.

Doza koju treba primijeniti na tumor izračunava se ručno pomoću grafikona, poput Oxfordovih dijagrama, ili na računalu. Prvo se izračunava osnovna doza (srednja vrijednost minimalnih doza izvora zračenja). Terapeutska doza (npr. 65 Gy tijekom 7 dana) odabire se na temelju standarda (85% osnovne doze).

Točka normalizacije pri izračunavanju propisane doze zračenja za površinsku iu nekim slučajevima intrakavitarne brahiterapije nalazi se na udaljenosti od 0,5-1 cm od aplikatora. Međutim, intrakavitarna brahiterapija u bolesnica s rakom vrata maternice ili endometrija ima neke osobitosti.U liječenju ovih bolesnica najčešće se koristi Manchesterska metoda prema kojoj se točka normalizacije nalazi 2 cm iznad unutarnjeg otvora maternice i 2 cm od šupljine maternice (tzv. točka A) . Izračunata doza u ovom trenutku omogućuje procjenu rizika od oštećenja uretera, mjehura, rektuma i drugih zdjeličnih organa.

Izgledi razvoja

Za izračun doza koje se isporučuju tumoru i djelomično apsorbiraju u normalnim tkivima i kritičnim organima, sve se više koriste složene metode trodimenzionalnog dozimetrijskog planiranja temeljene na korištenju CT-a ili MRI-a. Za karakterizaciju doze zračenja koriste se samo fizikalni pojmovi, dok se biološki učinak zračenja na različita tkiva karakterizira biološki učinkovitom dozom.

Kod frakcioniranog ubrizgavanja visokoaktivnih izvora u bolesnika s rakom vrata maternice i tijela maternice komplikacije se javljaju rjeđe nego kod ručnog ubrizgavanja niskoaktivnih izvora zračenja. Umjesto kontinuiranog zračenja s implantatima niske aktivnosti, može se pribjeći isprekidanom zračenju s implantatima visoke aktivnosti i time optimizirati distribuciju doze zračenja, čineći je ravnomjernijom u cijelom volumenu zračenja.

Intraoperativna radioterapija

Najvažniji problem terapije zračenjem je dovesti najveću moguću dozu zračenja do tumora kako bi se izbjeglo oštećenje normalnih tkiva zračenjem. Za rješavanje ovog problema razvijen je niz pristupa, uključujući intraoperativnu radioterapiju (IORT). Sastoji se od kirurške ekscizije tkiva zahvaćenih tumorom i jednokratnog daljinskog zračenja ortovoltažnim rendgenskim zrakama ili elektronskim zrakama. Intraoperativnu terapiju zračenjem karakterizira niska stopa komplikacija.

Međutim, ima niz nedostataka:

• potreba za dodatnom opremom u operacijskoj sali;
• potreba za pridržavanjem zaštitnih mjera za medicinsko osoblje (budući da je, za razliku od dijagnostičkog rendgenskog pregleda, pacijent ozračen u terapijskim dozama);
• potreba za prisutnošću onkoradiologa u operacijskoj sali;
• radiobiološki učinak jedne visoke doze zračenja na normalna tkiva u blizini tumora.

Iako dugoročni učinci IORT-a nisu dobro shvaćeni, podaci na životinjama pokazuju da je rizik od štetnih dugoročnih učinaka jedne doze zračenja do 30 Gy zanemariv ako su normalna tkiva s visokom radiosenzitivnošću (velika živčana debla, krv krvne žile, leđna moždina, tanko crijevo) zaštićeni od izlaganja zračenju. Prag doze zračenja oštećenja živaca je 20-25 Gy, a latentno razdoblje kliničkih manifestacija nakon zračenja kreće se od 6 do 9 mjeseci.

Još jedna opasnost koju treba uzeti u obzir je indukcija tumora. Brojne studije na psima pokazale su visoku učestalost sarkoma nakon IORT-a u usporedbi s drugim vrstama radioterapije. Osim toga, planiranje IORT-a je teško jer radiolog nema točne podatke o količini tkiva koje treba ozračiti prije operacije.

Primjena intraoperativne radioterapije za odabrane tumore

Rak rektuma. Može biti koristan i za primarni i za rekurentni karcinom.

Rak želuca i jednjaka. Čini se da su doze do 20 Gy sigurne.

rak žučnih kanala. Moguće opravdano s minimalnom rezidualnom bolešću, ali nepraktično s neoperabilnim tumorom.

Rak gušterače. Unatoč primjeni IORT-a, njegov pozitivan učinak na ishod liječenja nije dokazan.

Tumori glave i vrata.

• Prema pojedinim centrima, IORT je sigurna metoda, dobro se podnosi i s ohrabrujućim rezultatima.
• IORT je opravdan za minimalnu zaostalu bolest ili rekurentni tumor.

tumori mozga. Rezultati su nezadovoljavajući.

Zaključak

Intraoperativna radioterapija, njezina uporaba ograničava neriješenu prirodu nekih tehničkih i logističkih aspekata. Daljnje povećanje usklađenosti terapije vanjskim snopom zračenja eliminira prednosti IORT-a. Osim toga, konformna radioterapija je reproducibilnija i nema nedostataka IORT-a u pogledu dozimetrijskog planiranja i frakcioniranja. Korištenje IORT-a još uvijek je ograničeno na mali broj specijaliziranih centara.

Otvoreni izvori zračenja

Dostignuća nuklearne medicine u onkologiji koriste se u sljedeće svrhe:

• pojašnjenje lokalizacije primarnog tumora;
• otkrivanje metastaza;
• praćenje učinkovitosti liječenja i otkrivanje recidiva tumora;
• ciljana terapija zračenjem.

radioaktivne oznake

Radiofarmaci (RP) sastoje se od liganda i pridruženog radionuklida koji emitira γ zrake. Distribucija radiofarmaka u onkološkim bolestima može odstupati od normale. Takve biokemijske i fiziološke promjene u tumorima ne mogu se otkriti pomoću CT-a ili MRI-a. Scintigrafija je metoda koja omogućuje praćenje raspodjele radiofarmaka u tijelu. Iako ne pruža mogućnost prosuđivanja anatomskih detalja, ipak se sve ove tri metode međusobno nadopunjuju.

U dijagnostičke i terapeutske svrhe koristi se nekoliko radiofarmaka. Na primjer, radionuklide joda selektivno preuzima aktivno tkivo štitnjače. Drugi primjeri radiofarmaka su talij i galij. Ne postoji idealan radionuklid za scintigrafiju, ali tehnecij ima mnoge prednosti u odnosu na druge.

Scintigrafija

Za scintigrafiju se obično koristi γ-kamera. Sa stacionarnom γ-kamerom, plenarne slike i slike cijelog tijela mogu se dobiti u roku od nekoliko minuta.

Pozitronska emisijska tomografija

PET koristi radionuklide koji emitiraju pozitrone. Ovo je kvantitativna metoda koja vam omogućuje dobivanje slojevitih slika organa. Primjenom fluorodeoksiglukoze obilježene s 18 F moguće je prosuditi iskorištenje glukoze, a uz pomoć vode označene s 15 O moguće je proučavati moždani protok krvi. Pozitronska emisijska tomografija razlikuje primarni tumor od metastaza i procjenjuje održivost tumora, promet tumorskih stanica i metaboličke promjene kao odgovor na terapiju.

Primjena u dijagnostici iu dugoročnom razdoblju

Scintigrafija kostiju

Scintigrafija kostiju obično se izvodi 2-4 sata nakon injekcije 550 MBq 99Tc-označenog metilen difosfonata (99Tc-medronat) ili hidroksimetilen difosfonata (99Tc-oksidronat). Omogućuje vam dobivanje multiplanarnih slika kostiju i slike cijelog kostura. U nedostatku reaktivnog povećanja osteoblastične aktivnosti, tumor kosti na scintigramima može izgledati kao "hladno" žarište.

Visoka osjetljivost scintigrafije kostiju (80-100%) u dijagnostici metastaza raka dojke, raka prostate, bronhogenog karcinoma pluća, karcinoma želuca, osteogenog sarkoma, karcinoma vrata maternice, Ewingovog sarkoma, tumora glave i vrata, neuroblastoma i karcinoma jajnika. Osjetljivost ove metode je nešto manja (oko 75%) za melanom, karcinom malih stanica pluća, limfogranulomatozu, rak bubrega, rabdomiosarkom, multipli mijelom i rak mokraćnog mjehura.

Scintigrafija štitnjače

Indikacije za scintigrafiju štitnjače u onkologiji su sljedeće:

• proučavanje usamljenog ili dominantnog čvora;
• kontrolna studija u dugoročnom razdoblju nakon kirurške resekcije štitnjače zbog diferenciranog raka.

Terapija otvorenim izvorima zračenja

Ciljana terapija zračenjem radiofarmacima, koje tumor selektivno apsorbira, postoji već oko pola stoljeća. Racionalan farmaceutski pripravak koji se koristi za ciljanu terapiju zračenjem trebao bi imati visok afinitet za tumorsko tkivo, visok omjer fokus/pozadina i dugo se zadržati u tumorskom tkivu. Radiofarmaceutsko zračenje treba imati dovoljno visoku energiju da osigura terapeutski učinak, ali biti ograničeno uglavnom na granice tumora.

Liječenje diferenciranog karcinoma štitnjače 131 I

Ovaj radionuklid omogućuje uništavanje tkiva štitnjače preostalog nakon totalne tireoidektomije. Također se koristi za liječenje rekurentnog i metastatskog raka ovog organa.

Liječenje tumora iz derivata neuralnog grebena 131 I-MIBG

Meta-jodobenzilgvanidin označen s 131 I (131 I-MIBG). uspješno koristi u liječenju tumora iz derivata neuralnog grebena. Tjedan dana nakon imenovanja radiofarmaka možete napraviti kontrolnu scintigrafiju. S feokromocitomom, liječenje daje pozitivan rezultat u više od 50% slučajeva, s neuroblastomom - u 35%. Liječenje s 131 I-MIBG također daje određeni učinak u bolesnika s paragangliomom i medularnim karcinomom štitnjače.

Radiofarmaci koji se selektivno nakupljaju u kostima

Učestalost koštanih metastaza u bolesnika s rakom dojke, pluća ili prostate može biti čak 85%. Radiofarmaci koji se selektivno nakupljaju u kostima po svojoj su farmakokinetici slični kalciju ili fosfatu.

Korištenje radionuklida, koji se selektivno nakupljaju u kostima, za uklanjanje boli u njima počelo je s 32 P-ortofosfatom, koji, iako se pokazao učinkovitim, nije bio široko korišten zbog toksičnog učinka na koštanu srž. 89 Sr bio je prvi patentirani radionuklid odobren za sustavno liječenje koštanih metastaza kod raka prostate. Nakon intravenske primjene 89 Sr u količini koja je ekvivalentna 150 MBq, selektivno ga apsorbiraju područja kostura zahvaćena metastazama. To je zbog reaktivnih promjena u koštanom tkivu koje okružuje metastazu i povećanja njegove metaboličke aktivnosti.Inhibicija funkcija koštane srži javlja se nakon otprilike 6 tjedana. Nakon jednokratne injekcije 89 Sr u 75-80% bolesnika bol se brzo povlači, a napredovanje metastaza usporava. Ovaj učinak traje od 1 do 6 mjeseci.

Intrakavitarna terapija

Prednost izravne primjene radiofarmaka u pleuralnu šupljinu, perikardijalnu šupljinu, trbušnu šupljinu, mokraćni mjehur, cerebrospinalnu tekućinu ili cistične tumore je izravan učinak radiofarmaka na tumorsko tkivo i nepostojanje sistemskih komplikacija. Obično se u tu svrhu koriste koloidi i monoklonska protutijela.

Monoklonska antitijela

Kada su monoklonska antitijela prvi put korištena prije 20 godina, mnogi su ih počeli smatrati čudesnim lijekom za rak. Zadatak je bio dobiti specifična protutijela na aktivne tumorske stanice koje nose radionuklid koji te stanice uništava. No, razvoj radioimunoterapije trenutno je više problematičan nego uspješan, a budućnost neizvjesna.

Ukupno zračenje tijela

Za poboljšanje rezultata liječenja tumora osjetljivih na kemoterapiju ili zračenje, te eradikaciju matičnih stanica preostalih u koštanoj srži, prije transplantacije matičnih stanica donora koristi se povećanje doza kemoterapijskih lijekova i visokih doza zračenja.

Mete zračenja cijelog tijela

Uništavanje preostalih tumorskih stanica.

Uništavanje zaostale koštane srži kako bi se omogućilo usađivanje koštane srži ili matičnih stanica donora.

Pružanje imunosupresije (osobito kada su donor i primatelj HLA nekompatibilni).

Indikacije za terapiju visokim dozama

Ostali tumori

To uključuje neuroblastom.

Vrste transplantacije koštane srži

Autotransplantacija - matične stanice se transplantiraju iz krvi ili kriokonzervirane koštane srži dobivene prije zračenja visokim dozama.

Alotransplantacija - presađuje se koštana srž kompatibilna ili nekompatibilna (ali s jednim identičnim haplotipom) za HLA dobivena od srodnih ili nesrodnih darivatelja (izrađeni su registri darivatelja koštane srži za odabir nesrodnih darivatelja).

Probir pacijenata

Bolest mora biti u remisiji.

Ne smije postojati ozbiljno oštećenje bubrega, srca, jetre i pluća kako bi se pacijent mogao nositi s toksičnim učincima kemoterapije i zračenja cijelog tijela.

Ako pacijent prima lijekove koji mogu izazvati toksične učinke slične onima kod zračenja cijelog tijela, potrebno je posebno ispitati organe koji su najosjetljiviji na te učinke:

• CNS - u liječenju asparaginaze;
• bubrezi - u liječenju pripravcima platine ili ifosfamidom;
• pluća - u liječenju metotreksatom ili bleomicinom;
• srce - u liječenju ciklofosfamidom ili antraciklinima.

Ako je potrebno, propisuje se dodatno liječenje kako bi se spriječile ili ispravile disfunkcije organa koji mogu biti posebno pogođeni zračenjem cijelog tijela (primjerice, središnji živčani sustav, testisi, organi medijastinuma).

Trening

Sat vremena prije izlaganja, pacijent uzima antiemetike, uključujući blokatore ponovne pohrane serotonina, i daje mu se intravenski deksametazon. Za dodatnu sedaciju može se dati fenobarbital ili diazepam. U male djece, ako je potrebno, pribjeći općoj anesteziji s ketaminom.

Metodologija

Optimalna razina energije postavljena na linac-u je približno 6 MB.

Pacijent leži na leđima ili na boku, ili naizmjenično na leđima i na boku ispod ekrana od organskog stakla (perspex), koji omogućuje zračenje kože punom dozom.

Zračenje se provodi iz dva suprotna polja s istim trajanjem u svakom položaju.

Stol se zajedno s pacijentom nalazi na većoj udaljenosti od uobičajenog od rendgenskog aparata, tako da veličina polja zračenja pokriva cijelo tijelo bolesnika.

Raspodjela doza pri zračenju cijelog tijela je neravnomjerna, što je posljedica nejednakog zračenja u anteroposteriornom i posteriorno-anteriornom smjeru duž cijelog tijela, kao i nejednake gustoće organa (osobito pluća u odnosu na druge organe i tkiva) . Za ravnomjerniju raspodjelu doze koriste se bolusi ili se pluća štite, međutim, dolje opisan režim zračenja pri dozama koje ne prelaze toleranciju normalnih tkiva čini te mjere suvišnima. Najrizičniji organ su pluća.

Izračun doze

Distribucija doze mjeri se kristalnim dozimetrom litij-fluorida. Dozimetar se nanosi na kožu u području vrha i baze pluća, medijastinuma, abdomena i zdjelice. Doza koju apsorbiraju tkiva koja se nalaze u središnjoj liniji izračunava se kao prosjek rezultata dozimetrije na prednjoj i stražnjoj površini tijela ili se radi CT cijelog tijela, a računalo izračunava dozu koju apsorbira pojedini organ ili tkivo. .

Način zračenja

odrasle osobe. Optimalne frakcijske doze su 13,2-14,4 Gy, ovisno o propisanoj dozi na točki normalizacije. Poželjno je usredotočiti se na najveću toleriranu dozu za pluća (14,4 Gy) i ne prekoračiti je, budući da su pluća organi koji ograničavaju dozu.

djeca. Tolerancija djece na zračenje je nešto veća nego kod odraslih. Prema shemi koju preporučuje Vijeće za medicinska istraživanja (MRC), ukupna doza zračenja podijeljena je u 8 frakcija od po 1,8 Gy s trajanjem liječenja od 4 dana. Koriste se i druge sheme zračenja cijelog tijela koje također daju zadovoljavajuće rezultate.

Toksične manifestacije

akutne manifestacije.

• Mučnina i povraćanje - obično se javljaju otprilike 6 sati nakon izlaganja prvoj frakcijskoj dozi.
• Edem parotidne žlijezde slinovnice - razvija se u prva 24 dana, a zatim sam nestaje, iako bolesnici nakon toga ostaju suhi u ustima i nekoliko mjeseci.
• arterijska hipotenzija.
• Groznica kontrolirana glukokortikoidima.
• Proljev - javlja se 5. dan zbog radijacijskog gastroenteritisa (mukozitis).

Odgođena toksičnost.

• Pneumonitis, koji se očituje nedostatkom daha i karakterističnim promjenama na rendgenskoj snimci prsnog koša.
• Pospanost zbog prolazne demijelinizacije. Javlja se u 6-8 tjednu, praćen anoreksijom, u nekim slučajevima i mučninom, nestaje za 7-10 dana.

kasna toksičnost.

• Katarakta, čija učestalost ne prelazi 20%. Tipično, učestalost ove komplikacije raste između 2 i 6 godina nakon izlaganja, nakon čega nastupa plato.
• Hormonalne promjene dovode do razvoja azoospermije i amenoreje, a potom i steriliteta. Vrlo rijetko dolazi do očuvanja plodnosti i mogućeg normalnog tijeka trudnoće bez povećanja broja kongenitalnih anomalija u potomaka.
• Hipotireoza, koja se razvija kao posljedica oštećenja štitnjače zračenjem, u kombinaciji s oštećenjem hipofize ili bez nje.
• U djece može biti poremećeno izlučivanje somatotropnog hormona, što u kombinaciji s ranim zatvaranjem epifiznih zona rasta povezanih s ozračivanjem cijelog tijela dovodi do zastoja u rastu.
• Razvoj sekundarnih tumora. Rizik od ove komplikacije nakon zračenja cijelog tijela povećava se 5 puta.
• Dugotrajna imunosupresija može dovesti do razvoja malignih tumora limfnog tkiva.