ФИЗИЧЕСКИЕ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ

Вопросы

1. Введение

2. Физические свойства различных видов излучения.

3. Клиническая дозиметрия.

4. Разновидности доз и единицы их измерения.

5. Основные стадии биологического действия ионизирующего излучения.

6. Основные факторы, модифицирующие радиочувствительность.

7. Радиобиологические принципы лучевой терапии опухолей.

8. Оптимизация лучевых методов лечения злокачественных опухолей.

9. Радиосенсибилизация опухолей.

Дидактический материал, демонстрация слайдов:

1. Портрет А.Беккереля, портрет В.К. Рентгена.

2. Портрет Ф. Кюри, портрет И. Кюри.

3. Свойства альфа, бета- и гамма-излучений.

4. Радиоактивные изотопы, применяющиеся в клинической радиологии.

5. Закрытые и открытые источники ионизирующих излучений.

6. Классификация методов дозиметрии ионизирующих излучений.

7. Схема ионизационной камеры.

8. Схема сцинтилляционного дозиметра.

9. Активность радиоактивных изотопов и ее единицы.

10. Единицы поглощенной и экспозиционной дозы излучения.

11. Относительная биологическая эффективность.

12. Изодоза; определение поглощенной очаговой дозы.

13. Радиочувствительность злокачественных опухолей.

14. Фактор времени в лучевой терапии.

Введение

ЛУЧЕВАЯ ТЕРАПИЯ - клиническая дисциплина, использующая в качестве лечебного фактора ионизирующее излучение. Лучевая терапия занимает важное место в лечении злокачественных новообразований, кроме того, она является ценной методикой в лечении ряда неопухолевых заболеваний.

На первом этапе развития лучевой терапии применение рентгеновского излучения основывалось на эмпирических данных. Метод использовали для лечения кожных заболеваний с целью эпиляции. В 1902-1903 г.г. в России впервые при лечении рака кожи применили радий. М.Я. Брейтман на XIV Международном съезде врачей доложил о первых результатах радиевой терапии заболеваний кожи по данным российских авторов. В 1906 г. приват – доцент Клиники кожных болезней Московского университета Д.Ф. Решетилло выпустил первое отечественное руководство по лучевой терапии «Лечение лучами Рентгена с предварительным изложением рентгенологии и рентгенодиагностики». В 1911 г. известный ученый Е.С. Лондон опубликовал первую в мире монографию «Радий в биологии и медицине». Однако возможности воздействия на глубоко расположенные органы были ограничены из-за повреждений кожи, которая поглощала большое количество излучений низкой энергии.

Второй этап развития терапии связан с техническим прогрессом, открывшим возможности облучения глубоко расположенных тканей и органов. Доминировала идея массивного однократного облучения опухоли. Наибольшее распространение она получила в Германии и США. Однако значительное повреждение не только опухоли, но и окружающих тканей приводило к тяжелой интоксикации организма и прогрессирующему расстройству кровообращения в облученной области, что способствовало развитию тяжелых осложнений.

Третий этап лучевой терапии связывают с работами французского радиолога К. Рего. В исследованиях, начатых в 1919 г., К. Рего и его сотрудниками было показано, что повторные облучения в сравнительно небольших дозах значительно эффективнее массивных однократных воздействий.

Четвертый этап связан с работами группы английских физиков и радиологов (манчестерская школа). В основе этих работ лежал четкий дозиметрический план и высокая точность наведения пучка излучения на очаг. Новый период характеризовался тесным содружеством лучевых терапевтов и физиков, осуществляющих дозиметрическое планирование.

На основе концепций, разработанных на предыдущих этапах, развернулся современный, пятый этап развития лучевой терапии. Он связан с кооперацией специалистов, сочетанием физико-дозиметрических, технических, клинических и радиобиологических подходов к лечению каждого больного с опухолевым заболеванием.

Сегодня, как и в период зарождения лучевой терапии, ее генеральная задача состоит в достижении максимальной избирательности поражения опухолей с минимальными последствиями в отношении нормальных тканей.

В основе лечебного применения ионизируюших излучений лежит их биологический эффект.

Каковы же основные особенности биологического действия ионизирующего излучения по сравнению с другими физическими факторами:

1. Большое несоответствие между ничтожной величиной поглощенной энергии ионизирующего излучения и крайней степенью выраженности реакций биологического объекта вплоть до летального эффекта. (Основной радиобиологический парадокс).

2. Отсутствие специфических рецепторов в организме человека, воспринимающих ионизирующую радиацию.

3. Скрытый характер лучевых эффектов, особенно при облучении в малых дозах, наличие латентного периода (в широком диапазоне доз).

4. Возможность беспорогового эффекта.

5. Нарушение механизмов, обеспечивающих стационарное состояние биологических систем.

Актуальность знания и исследования биологического действия ионизирующих излучений продиктована, по крайней мере, тремя обстоятельствами:

1. Все живые организмы подвергаются действию естественного радиационного фона, который составляют космические лучи и излучения радиоактивных элементов земной коры;

2. Все население республики Беларусь подверглось повышенному воздействию атомной радиации вследствие катастрофы на Чернобыльской АЭС.

3. Разработка эффективных методов лучевой терапии опухолей и других патологических состояний невозможна без средств направленного изучения чувствительности клеток и тканей к радиационному воздействию.