физические основы лучевой терапии. Лучевая терапия является одним из ведущих методов лечения больных со злокачественными новообразованиями, некоторыми системными и неопухолевыми заболеваниями
 Скачать 80.67 Kb.
|
|
Действие облучения на злокачественную опухоль Различные опухоли по-разному реагируют на облучение, поскольку имеют разную гистологическую природу, степень дифференцировки клеток, содержат разное количество кислорода и активно пролиферирующих клеток, находящихся на разных стадиях митотического цикла. Именно эти параметры в основном и определяют радиочувствительность опухоли, что, несомненно, принимается в расчет при решении вопроса об индивидуальных показаниях к ЛТ. При облучении в опухоли наблюдается угнетение клеточного деления. С увеличением дозы все большее число клеток теряет способность к размножению. Количество патологических митозов первоначально возрастает. Однако клетки, которые продолжают размножаться, после ряда делений погибают в результате хромосомных аберраций (структурных перестроек хромосом ядра клетки) и генных мутаций, связанных с повреждением нуклеопротеидов и ДНК, осуществляющей первичный контроль над всеми важнейшими процессами жизнедеятельности организма и являющейся хранителем наследственной информации. Одновременно происходит разрастание богатой капиллярами грануляционной ткани, состоящей из эпителиоидных и лимфатических клеток, гистиоцитов, плазматических клеток и фибробластов. По мере роста грануляционной ткани масса опухолевых клеток разбивается на отдельные островки и заметно уменьшается. Под влиянием облучения возникают изменения в кровеносных сосудах самой опухоли и окружающих тканей. Они выражаются в эндофлебите и пролиферирующем эндартериите с гиалинезацией стенок артериол. Облитерация мелких сосудов нарушает питание опухоли, что ведет к ее дистрофии. При достаточной дозе завершается гибель опухолевых клеток и происходит превращение грануляционной ткани в рубцовую. Разные части одной и той же опухоли также по-разному реагируют на облучение. В опухоли можно выделить три зоны разной радиочувствительности: зону активной пролиферации вблизи сосудистых пространств (наиболее чувствительная), зону с небольшой активностью пролиферации (менее чувствительная) и радиорезистентную зону спонтанного некроза. К тому же имеет место разная радиочувствительность клеток, находящихся в различных фазах митоза или неодинаково насыщенных кислородом. Таким образом, регрессия опухоли под влиянием ЛТ осуществляется вследствие: непосредственной гибели наиболее радиочувствительных опухолевых клеток (интерфазная гибель). Количество таких клеток невелико; нарушения процессов размножения (митотическая гибель). Время регрессии опухоли связано с длительностью митотического цикла данного вида опухолевых клеток и количеством поколений, развившихся до полного прекращения размножения; реакции со стороны окружающих нормальных тканей (снижение васкуляризации опухоли, пролиферация соединительной ткани и др.). Разницу в радиочувствительности злокачественной опухоли и окружающей ее ткани определяют как терапевтический интервал радиочувствительности - радиотерапевтический интервал. Чем больше радиотерапевтический интервал, тем легче добиться разрушения элементов опухоли при сохранении жизнеспособности окружающих тканей. Радиотерапевтический интервал может быть увеличен путем изменения условий облучения (вариации дозы, ритма и времени облучения), степени насыщения ткани кислородом, посредством введения в организм больного различных химических соединений и т. д. Применение ЛТ при лечении злокачественных опухолей показано и может быть успешным при реально существующей возможности облучения всей зоны распространения опухолевого процесса - первичной опухоли, зоны субклинической диссеминации и области регионарного метастазирования. Частичное облучение опухоли ускоряет рост необлученной ее части и ее метастазов. Способы модификации радиочувствительности Для повышения эффективности ЛТ применяются различные способы модификации радиочувствительности тканей. В настоящее время применяются следующие методики увеличения радиочувствительности опухолей: Оксигенотерапия (использование кислородной маски во время сеанса облучения) Оксигенорадиотерапия (облучение в барокамере) Гипоксирадиотерапия (вдыхание гипоксической газовой смеси) Терморадиотерапия (применение СВЧ или введение пирогенала) Гипергликемия (введение больших доз глюкозы) Полирадиомодификация (сочетание различных методик). V. ЛУЧЕВАЯ ТЕРАПИЯ ОПУХОЛЕВЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ Виды лучевого лечения Радикальное - излечение (ИИ действует на первичную опухоль и на предполагаемые зоны лимфогенного метастазирования). Паллиативное - продление жизни (приостановить рост опухоли, уменьшить ее размеры). Симптоматическое - устранение отдельных симптомов, отягощающих состояние больного (боль, синдром сдавления верхней полой вены и др.). ЛТ злокачественных опухолей может применяться как самостоятельный метод лечения или являться одним из этапов комбинированного воздействия. Возможна комбинация облучения с операцией, химио- и гормонотерапией. Сочетанная ЛТ - сочетание двух и более методов ЛТ (дистанционная -терапия + внутриполостная терапия и т. п.). Лучевую терапию в комбинации с хирургическим вмешательством используют в трех различных вариантах: Предоперационная ЛТ, т. е. осуществляемая до операции. Задачи: разрушение наиболее радиочувствительных клеток и понижение жизнеспособности оставшихся опухолевых элементов; устранение воспалительных явлений в опухоли и вокруг нее; облитерация мелких сосудов, ведущая к понижению васкуляризации стромы и, следовательно, к уменьшению опасности метастазирования; перевод опухолей, находящихся на грани операбельности, в операбельное состояние. Применяют дистанционное облучение (дистанционную -терапию или тормозное излучение высоких энергий), внутриполостную -терапию и сочетанное облучение. Режимы фракционирования: стандартное фракционирование. Разовая очаговая доза - 2 Гр, 5 фракций в неделю, СОД - 45-50 Гр. Через 2-3 недели (после стихания лучевых реакций) - оперативное лечение; крупное фракционирование. Разовая очаговая доза - 4-10 Гр, количество фракций - от 1 до 5, СОД - 20-30 Гр. Показание - уверенность в операбельности опухоли (если нет - обычное фракционирование). Проведение операции должно планироваться не позднее, чем через 72 часа после окончания ЛТ (так как эффект на опухолевые клетки - сублетальный); использование крупных дневных фракций в режиме мульти-фракционирования. Разовая очаговая доза - 2 Гр 2 раза в день, СОД - 20-24 Гр. Интраоперационное облучение (облучение в ране). Применяется, в частности, при лечении опухолей поджелудочной железы. В процессе операции на ложе опухоли одномоментно подводится доза порядка 15-20 Гр (предпочтительнее использование быстрых электронов). Затем - послеоперационная дистанционная ЛТ до необходимой СОД. Возможно использование интраоперационной внутритканевой ЛТ. Послеоперационная ЛТ. Имеет целью закрепить эффект хирургического лечения, уменьшить риск возникновения локального, регионарного рецидива, отдаленных метастазов. Обычно используется дистанционное облучение (-терапия, тормозное излучение высоких энергий, быстрые электроны). Методики: стандартного фракционирования. Разовая очаговая доза - 2 Гр, СОД - 50 Гр; режим мультифракционирования. Разовая очаговая доза - 1,2 Гр 2 раза в день (интервал 4 часа). Показания к ЛТ опухолевых заболеваний Показанием к ЛТ является наличие гистологически верифицированной злокачественной опухоли (иногда возможна цитологическая верификация). ЛТ применяется как самостоятельный метод лечения или в различных сочетаниях с другими методиками терапии для лечения радиочувствительных опухолей практически всех локализаций. В 60% случаев - с радикальной, в 40% - с паллиативной целью. Противопоказания к ЛТ злокачественных опухолей Резкое ослабление сопротивляемости организма (раковая кахексия) Лучевая болезнь Тяжелые декомпенсированные заболевания сердечно-сосудистой, дыхательной систем, печени и почек Психические заболевания Туберкулез Особенности ведения больных при ЛТ злокачественных опухолей В лечении больных злокачественными опухолями нельзя ограничиваться только облучением опухоли. Необходимо мобилизовать все средства для лечения самого больного, используя при этом современный арсенал лечебных мероприятий. Важным критерием эффективности ЛТ является также предупреждение развития лучевых реакций и повреждений здоровых тканей. В ведении больных, получающих ЛТ, можно выделить 3 периода: предлучевой, лучевой и послелучевой. Предлучевой период. В этот период обычно проводят дополнительные исследования с целью уточнения локализации опухоли, оценки состояния окружающих патологический очаг здоровых тканей и изучения распределения дозы, а также подготовки больного к ЛТ. В зависимости от сложности необходимого комплекса исследований и предлучевой подготовки этот период может продолжаться от 2-3 до 12-15 дней. Необходимо объяснить больному, что лучевое лечение дает хорошие результаты, происходит совершенно безболезненно, что излучение не задерживается в организме и поэтому не может оказывать какого-либо вредного воздействия на окружающих людей. Для успеха лечения больному рекомендуют исключить курение, употребление алкогольных напитков, как можно больше времени проводить на свежем воздухе, употреблять больше жидкости (до 2,5-3 литров в день). Пациент должен внимательно следить за состоянием участков кожи, подвергаемых лучевому воздействию, по возможности держать их открытыми, избегать появления расчесов, царапин, соприкосновения с грубой одеждой, исключить применение раздражающих жидкостей и мазей, тепловые процедуры, не загорать. При облучении полости рта, дыхательных путей, гортани, пищевода исключить курение, не употреблять очень горячую, холодную, твердую, сухую пищу. При облучении верхней, нижней челюсти, полости рта необходима тщательная санация зубов. Важно предупредить больного, что поля облучения обводятся краской (маркировка), которую нельзя стирать. При необходимости проводится противовоспалительная, гемозамещающая, анальгезирующая, седативная, общеукрепляющая терапия. Предлучевая подготовка больного включает в себя несколько этапов: Топометрические исследования (задача - уточнить размеры и топографию опухоли) Разметка больного Построение индивидуальной анатомо-топографической карты Составление дозиметрической программы облучения. Лучевой период. Продолжительность лучевого периода зависит от методики лечения и составляет от 2 до 8 недель. При проведении ЛТ следует тщательно контролировать: разметку полей облучения и центрацию; общую лучевую реакцию (содержание лейкоцитов и тромбоцитов!). Для контроля за состоянием кроветворения - анализ крови 1 раз в неделю, при лейкопении - чаще. Для предупреждения появления тошноты и рвоты перед облучением принимать 1-2 столовые ложки 0,5%-го раствора новокаина или 1-2 таблетки "Аэрона" сублингвально. Лучше проводить облучение натощак; местные лучевые реакции (состояние кожи и слизистых). Запрещается принимать ванны, мыть горячей водой зоны облучения. Для предупреждения местных лучевых реакций кожу обрабатывают "Детским" кремом, эмульсией алоэ. При появлении эритемы применяют облепиховое масло, преднизолоновую мазь. Проводятся мероприятия, направленные на усиление эффективности ЛТ: применение радиопротекторов, химических и физических радиосенсибилизаторов. Послелучевой период. Это время от момента окончания курса лучевой терапии до окончания лучевой реакции (обычно не больше 6-8 недель). Проводится оценка эффективности лечения. Продолжается наблюдение за картиной крови до ее нормализации. Проводится симптоматическая и общеукрепляющая терапия, профилактика бактериальных и вирусных инфекций. До исчезновения реактивных изменений кожи не разрешается пользоваться горячей водой и носить одежду из синтетических тканей. VI. ЛУЧЕВАЯ ТЕРАПИЯ НЕОПУХОЛЕВЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ Общие принципы и радиобиологические основы ЛТ неопухолевых заболеваний На протяжении многих десятилетий при лечении неопухолевых заболеваний успешно используют рентгенотерапию. Она применяется как в самостоятельном виде, так и в сочетании с другими методами (хирургическим, медикаментозным, физиотерапевтическим, лазерной терапией и др.). К преимуществам метода относятся простота использования и возможность применения у подавляющего большинства больных в амбулаторных условиях, что обеспечивает его экономичность. К облучению прибегают при отсутствии положительного эффекта от других лечебных мероприятий. Основным контингентом больных являются люди старше 50 лет, находящиеся за пределами репродуктивного возраста. Из-за возраста больных и наличия сопутствующих заболеваний, препятствующих проведению физиолечения, рентгенотерапия часто является единственно возможным методом лечения, поскольку даже перенесенные больным инфаркт миокарда и динамическое нарушение мозгового кровообращения не являются противопоказаниями к ее проведению. Основной методикой облучения при неопухолевых заболеваниях является непосредственное воздействие на патологически измененные органы и ткани. Другие варианты лучевого воздействия могут применяться только в виде исключения. Лучевая терапия должна проводиться с использованием максимально щадящих способов облучения, при которых поглощенные в патологическом очаге дозы максимальные, а жизненно важные органы, а также окружающие патологический очаг здоровые ткани защищены от действия ИИ. Эффективность лучевой терапии неопухолевых заболеваний объясняется следующими радиационными эффектами: противовоспалительный; анальгезирующий; десенсибилизирующий; антиспастический; антисекреторный. Существуют два вида рентгенотерапии: близкодистанционная и дальнедистанционная. При близкодистанционной рентгенотерапии используют анодное напряжение до 100 кВ, при дальнедистанционной - до 250 кВ. При поверхностной патологии целесообразно использовать "мягкое" рентгеновское излучение (напряжение 40-50 кВ), при локализации процесса в толще мягких тканей (3-5 см от поверхности кожи) используют излучение при напряжении 140-150 кВ. При воспалительных очагах, расположенных вблизи кости, следует пользоваться "жестким" излучением 200-230 кВ. Противопоказания к ЛТ неопухолевых заболеваний Абсолютные противопоказания: общее тяжелое состояние больного с резким ослаблением иммунитета; тяжелые сопутствующие заболевания сердечно-сосудистой, дыхательной системы, печени, почек в стадии декомпенсации; лейкопения ( 3200 в 1 мм3), тромбоцитопения ( 150000), выраженная анемия; лучевая болезнь и лучевые повреждения в анамнезе; туберкулез; психические заболевания с потерей ориентации во времени и пространстве. Относительные противопоказания: острые септические и инфекционные заболевания; выраженные воспалительные изменения в зоне облучения, вызванные различными физическими и химическими агентами, в том числе физиопроцедурами; беременность и детский возраст. Показания к ЛТ неопухолевых заболеваний Воспалительные, в том числе гнойные заболевания хирургического профиля (фурункулы лица и шеи, области кожных складок, карбункулы, абсцессы, флегмоны, гидрадениты, панариции и др.). Дегенеративно-дистрофические заболевания костно-суставного аппарата (деформирующие артрозы, спондилоартрозы, плечелопаточные периартриты, остеохондрозы, пяточные и локтевые бурситы, ревматоидный артрит и др.). Воспалительные и некоторые гиперпластические заболевания нервной системы (невриты, невралгии, плекситы, ганглиониты, постампутационный болевой синдром и др.). Дерматология (хронические дерматозы, кожный зуд, келлоидные рубцы, омозолелости, контрактура Дюпюитрена и др.). Офтальмология (кератиты, отечный экзофтальм и др.). ЗАКЛЮЧЕНИЕ Основные задачи современной клинической радиологии могут быть сформулированы следующим образом: При опухолях небольших размеров на самых ранних стадиях, не имеющих еще регионарных или отдаленных метастазов, и при тех морфологических формах, которые не характеризуются радиорезистентностью, лучевая терапия может быть использована как самостоятельный метод радикального лечения в качестве органосохраняющей, функционально щадящей альтернативы хирургическому лечению. При местно-распространенных, но резектабельных опухолях лучевая терапия позволяет увеличить число органосохраняющих, функционально щадящих операций за счет возможности воздействия на субклинические диссеминаты, что обеспечивает стойкость результата лечения. При местно-распространенных нерезектабельных опухолях лучевая терапия как самостоятельный метод или в сочетании с другими способами консервативного лечения позволяет расширить показания к специализированной помощи за счет комплекса противоопухолевых воздействий. При генерализованных формах опухоли лучевая терапия в комплексе с другими воздействиями может дать значительный паллиативный или симптоматический эффект, способствуя как увеличению длительности выживания, так и улучшению качества жизни онкологических больных. В настоящее время наметились два пути повышения эффективности лучевой терапии. Прежде всего, это продолжающееся совершенствование радиотерапевтической техники. В 50-х годах на смену рентгенотерапевтическим аппаратам пришли аппараты для дистанционной -терапии, которая к настоящему времени достигла большого совершенства. Однако наличие только одного вида излучений - -квантов с энергией около 1,25 МэВ, необходимость периодической замены радионуклидов и радиационная опасность для персонала при работе с радионуклидами диктуют необходимость внедрения новой техники. Наиболее приемлемыми и доступными для широкого использования на современном уровне аппаратостроения являются ускорители электронов, которые позволяют в значительно большей степени осуществить основной принцип лучевой терапии: максимально сконцентрировать дозу в патологическом очаге при минимальной дозе в окружающих нормальных тканях. В перспективе возможно также более широкое внедрение протонных ускорителей и генераторов нейтронов. Параллельно совершенствуется технология контактного внутриполостного и внутритканевого облучения за счет создания серии аппаратов с последовательным автоматизированным введением направляющих проводников и источников излучения, которые можно перемещать во время сеанса облучения для формирования индивидуального дозного поля. Кроме того, разработаны специальная рентгеновская аппаратура (симуляторы), компьютерные томографы и планирующие станции для предлучевой топометрии. Это позволяет точно определить границы подлежащей облучению мишени, создать оптимальные программы облучения, что переводит лучевую терапию в разряд высокоточных дисциплин. Второй путь повышения эффективности лучевой терапии связан с внедрением в клиническую практику достижений современной радиобиологии, благодаря которым появилась возможность управления радиочувствительностью опухолевых и нормальных тканей. Начато применение радиомодифицирующих агентов, т. е. различных физических и химических факторов, способных ослаблять радиопоражаемость нормальных тканей или усиливать радиочувствительность опухоли. Кроме того, разрабатываются математические модели оптимального ритма облучения для опухолей с различными биологическими характеристиками. |