Променева терапія рубців

Відео: Сучасна променева терапія

На різних стадіях загоєння ран іонізуюче випромінювання діє на різні процеси, тому і ефект його багато в чому залежить від стадії, на якій воно використовується. Особливості впливу іонізуючого випромінювання роблять його одним з найбільш ефективних методів профілактики гіпертрофічних і келоїдних рубців.

Іонізуюче випромінювання у вигляді пучка електронів (в-випромінювання) або рентгенівських променів в діапазоні кіловольт (дистанційна променева терапія) можна використовувати після видалення рубців, які не вдалося вилікувати консервативно. Це дозволяє знизити ризик рецидиву після операції. Оскільки доза випромінювання в цьому випадку набагато нижче дози, використовуваної при лікуванні новоутворень, і випромінювання впливає на поверхню шкіри, не зачіпаючи (відносно) більш глибокі структури, ризик ранніх і пізніх ускладнень такого лікування також невисокий.

іонізуюче випромінювання

Існує кілька методів підведення іонізуючого випромінювання до тканин. Вибір залежить від глибини розташування освіти, наявності поруч з ним життєво важливих органів і тканин і доступності методу. У цьому розділі ми обговоримо можливості і доцільність променевої терапії рубців.

Фотон - це квант електромагнітного випромінювання. До фотонного крім у-випромінювання відноситься і рентгенівське. Воно володіє високою енергією і утворюється лінійним випромінювачем, який дозволяє отримати випромінювання з різним запасом енергії. При контакті з речовиною фотони взаємодіють з електронами, віддаючи їм свою енергію і збуджуючи в тканинах вторинну іонізацію. Падаюче випромінювання проходить крізь тканини, віддаючи їм свою енергію і слабшаючи в міру віддалення від джерела і поглинання тканинами. Випромінювання з високою енергією віддає більшу частину дози в глибині тканин, на поверхню ж потрапляє відносно мала частина дози. Випромінювання з низькою енергією впливає на поверхні тканин, зачіпаючи глибокі структури в меншій мірі.

У терапевтичних цілях використовують випромінювання різної частоти. На практиці вони розрізняються максимальною енергією. Енергії найбільш часто використовуваних в медицині випромінювань лежать в діапазоні мегавольт. Такі випромінювання можуть застосовуватися для впливу на тканини людського організму. Більшу частину своєї енергії вони віддають в глибині тканин, минаючи шкіру і її придатки. Для випромінювань з більш низькою енергією обмеженням дози служило б пошкодження шкіри. Випромінювання, що впливають на шкіру, розглядаються нижче.

Максимальна енергія ортовольтного рентгенівського випромінювання становить 125-400 кеВ. Такі випромінювачі можна знайти не в кожному центрі променевої терапії. Ортовольтное випромінювання використовується в дерматологічній практиці, тому що максимальна його доза доводиться на шкіру, а в міру проникнення вглиб тканин вона швидко зменшується.

Випромінювання Букки має ще нижчу енергію - в діапазоні 5-15 кеВ. Раніше його використовували для лікування поверхневих доброякісних новоутворень. При цьому поглинання дози відбувається в межах 1 мм від поверхні шкіри, а придатки шкіри - потові і сальні залози, волосяні фолікули - не ушкоджуються. Але в даний час випромінювання Букки в США не застосовується.

в-випромінювання - продукт того ж випромінювача, який виробляє випромінювання надвисоких енергій, і тому доступніше для використання в медицині, ніж ортовольтное рентгенівське випромінювання, в-випромінювання зазвичай використовують в дерматології, тому що воно добре поглинається шкірою, а в міру проникнення вглиб тканин його доза зменшується до незначних величин. Як і в випадку у-випромінювання, вплив в-випромінювання в глибині тканин прямо пропорційно енергії. Випромінювання більш високої енергії проникає глибше.

Однак на відміну від у-випромінювання, яке щадить шкіру, збільшення енергії в-випромінювання веде до підвищення дози, що поглинається шкірою. На рис. 5.1 показано вплив різних видів випромінювання, в т.ч. в-випромінювання, ортовольтного рентгенівського і у-випромінювання високих енергій на тканини, розташовані на різній глибині. Ставлення глибина / доза можна коригувати, з тим щоб максимум випромінювання поглиналося цільовим освітою, а на здорові тканини припадала менша його частина.

Глибина поглинання дози різних видів випромінювань
Мал. 5.1. Глибина поглинання дози різних видів випромінювань. Кількість енергії, що віддається іонізуючим випромінюванням, залежить від того, як глибоко воно проникає в тканини. Так, у-випромінювання віддає свою енергію в глибині тканин, зважаючи тому найбільш щадним для шкіри. Ортовольтное рентгенівське випромінювання, навпаки, максимально діє на поверхню шкіри, а в міру проникнення всередину його доза зменшується

Для цієї мети застосовується болюс - матеріал, що поміщається на шкіру, щоб вирівняти опромінюється поверхню і добитися рівномірного поглинання дози шкірою, оберігаючи при цьому від опромінення більш глибокі тканини (рис. 5.2-5.5).

Розподіл дози випромінювання в тканинах залежить від його енергії
Мал. 5.2. Розподіл дози випромінювання в тканинах залежить від його енергії. На малюнку представлено розподіл дози випромінювання в тканинах у міру наростання його енергії. У лівій колонці показано розподіл в-випромінювання, в правій - у-випромінювання. Одинарний пучок іонізуючого випромінювання, що падає на поверхню матеріалу, еквівалентного тканин людського організму (відзначено сірим), буде віддавати енергію в залежності від глибини проникнення. Поглинання дози в залежності від глибини показано лініями. У разі у-випромінювання, досягнувши максимуму на невеликій глибині, поглинання дози зменшується поступово. У разі ж в-випромінювання поглинання дози зменшується швидше. Глибина матеріалу на малюнку становить приблизно 10 см

За допомогою болюса можна змінити розподіл дози в-випромінювання в тканинах
Мал. 5.3. За допомогою болюса можна змінити розподіл дози в-випромінювання в тканинах.
А - крива поглинання дози в-випромінювання в залежності від глибини його проникнення в тканини: спочатку поглинання дози різко зростає, потім - падає до незначних велічін- В - використання болюса допомагає перерозподілити дозу випромінювання так, щоб її максимум припадав на поверхню шкіри, а тканини в глибині порушувалися якнайменше

Вплив випромінювань з високою енергією на поверхню шкіри
Мал. 5.4. Вплив випромінювань з високою енергією на поверхню шкіри. У лівій колонці показано поглинання поверхнею шкіри в-випромінювання, в правій - у-випромінювання. Пучок випромінювання падає на поверхню матеріалу, еквівалентного тканин людського організму (відзначено сірим). Глибина тканин становить приблизно 3 см. У разі по-випромінювання збільшення енергії випромінювання призводить до підвищення як поверхневої, так і глибокої дози. У разі у-випромінювання збільшення енергії випромінювання знижує поверхневу дозу, але підвищує глибоку

Використання болюса для збільшення поверхневої дози випромінювання і зменшення глибокої
Мал. 5.5. Використання болюса для збільшення поверхневої дози випромінювання і зменшення глибокої: А - розподіл дози в-випромінювання з енергією 6 МеВ в матеріалі, еквівалентному тканин людського організму. Доза випромінювання на поверхні матеріалу значно менше 100%, при цьому велика частина дози поглинається на глибині кілька сантіметров- В - при використанні болюса поверхнева доза досягає 100%, а вглиб тканин випромінювання не проникає

На відміну від дистанційної променевої терапії в-випромінюванням при контактної променевої терапії (брахітерапії) джерело випромінювання розташовується поблизу опромінюваної ділянки або вводиться безпосередньо в тканини. Дія джерела з радіоактивним йодом у вигляді зерна буде тривати кілька місяців. Надалі вже нешкідливий імплантат залишається в тканинах.

Інший варіант брахітерапії передбачає приміщення поблизу опромінюваної ділянки катетера (або іншого пристосування), в який на короткий час вводиться джерело радіоактивного іридію. Джерело випромінювання можна підводити до тканин кілька разів. Після закінчення лікування катетер видаляється. Ще один метод брахітерапії складається в приміщенні на шкіру радіоактивної пластини. Цей метод використовується для лікування доброякісних і злоякісних новоутворень шкіри.

Кількість енергії випромінювання (в джоулях яке поглинається одиницею маси опромінюється тіла (в кілограмах), називається поглиненою дозою і вимірюється в системі СІ в греях (Гр) Іноді поглинену дозу вимірюють в радам однак ця одиниця виміру все більше поступається грію. 1 Гр = 100 рад . доза розраховується лікарем-радіологом, виходячи з величини опромінюється поверхні. Так, для лікування злоякісних епітеліальних пухлин шкіри використовується доза 50-70 Гр, а для гіпертрофічних і келоїдних рубців - лише 4-20 Гр.

Дробове опромінення, тобто підведення до опромінюваної області не всієї дози відразу, а частинами і з перервами, називається фракционированием. Фракціонування дозволяє не тільки поліпшити ефект від опромінення, але і дає час на відновлення здоровим тканинам. Іншими словами, графік опромінення можна скласти таким чином, щоб лікування було найбільш еффекттівним, але здорові тканини при цьому страждали в найменшій мірі. Опромінення за принципом фракціонування призначають з частотою від 2 разів на добу до 1 разу на тиждень.

Ефект опромінення визначається пошкодженням ДНК з наступною загибеллю клітин, які діляться. Під дією енергії у-частинок електрони в атомах «зриваються» зі своїх орбіт і вже самі викликають вторинну іонізацію тканин, головним чином взаємодіючи з водою. Однак має місце і пряме пошкодження ДНК На відміну від у-випромінювання під дією в-випромінювання іонізація викликається електронами, що йдуть від джерела, а не утворюються в тканинах.

Вільні радикали, що виникають при іонізації тканин, викликають розриви однієї або обох ланцюжків ДНК, заміну або випадання азотистих основ і утворення поперечних зв`язків ДНК з ДНК або ДНК з білками. Якщо ці зміни не можна виправити, то пошкоджені хромосоми вступають в мітоз (тому що не можуть бути ізольовані), що веде до загибелі клітини.

В основі фракціонування променевої терапії лежить принцип чотирьох «р»: перерозподіл клітин, відновлення чисельності (репопуляціі), реоксигенації і виправлення (ремонт) пошкоджень. Чутливість клітин до променевої терапії залежить від фази клітинного циклу, і під час перерв між опроміненнями відбувається перерозподіл пухлинних клітин після знищення пошкоджених випромінюванням. За час перерви клітинний цикл відновлюється, забезпечуючи присутність чутливих клітин до початку наступного опромінення. Реоксигенації означає, що окислення, викликане опроміненням, вимагає надходження кисню. Рівень оксіренаціі пухлинних клітин сильно різниться, і при опроміненні гинуть клітини, що містять найбільшу кількість кисню.

Фракціонування променевої терапії сприяє перерозподілу кисню і надходженню його до клітин, що знаходяться в стані гіпоксії. В результаті їх чутливість до опромінення підвищується.

Вибірковість дії променевої терапії на пухлинні клітини частково пояснюється різною швидкістю відновлення пошкодженої ДНК в пухлинних і нормальних клітинах. Велика частина пошкоджень ДНК виправляється до початку мітозу - це вірно для всіх віпів клітин. Але оскільки в здорових клітинах виправлення йде більш ефективно, ніж в пухлинних, то при подальшому опроміненні (що викликає нові пошкодження ДНК) гинуть клітини, які отримали раніше найбільш серйозні пошкодження. Відновленню після променевої терапії піддаються і здорові, і пухлинні клітини. Ранні ускладнення променевої терапії пов`язані з загибеллю стовбурових клітин здорових тканин, для відновлення яких необхідно відновлення стовбурових клітин.

Decker R., Wilson L.
Поділитися в соц мережах:

Cхоже