Добавил:
лемир-тимофеев.рф Тимофеев Лемир Васильевич, д.т.н., медицинский физик Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Физические, технические, некоторые радиобиологические и медицинские аспекты контактной лучевой терапии_Монография_Тимофеев_Л.В

.pdf
Скачиваний:
63
Добавлен:
08.09.2017
Размер:
30.54 Mб
Скачать

стоматита как самостоятельно с помощью бета-аппликаторов, так и в сочетании с другими методами лечения.

Отдалённые результаты бета-терапии прослежены у 60% больных в сроки от 1 года до 10 лет. Ни в одной группе больных не отмечено каких-либо осложнений, а также признаков изменений кожи и слизитых оболочек в местах облучения, которые можно было бы связать с воздействием β- излучения применявшихся аппликаторов.

Наш клинический опыт свидетельствует о высокой эффективности аппликационной бета-терапии ряда неопухолевых заболеваний кожи и слизистых оболочек, особенно при своевременном начале лечения, позволяющей сокращать сроки излечения в 1,5-2 раза по сравнению с общепринятыми нелучевыми методами,что даётнам основание рекомендовать аппликационную бета-те- рапию в клиническую практику.

Необходимо также отметить , что клиническая эффективность аппликационной бета-терапии в значительной степени обусловлена и высоким качеством новыхконструкцийгибкихаппликаторов,чтостимулируетдальнейшеерасширение возможностей лучевой терапии неопухолевых заболеваний.

330

Сигнальный экземпляр

Лечение трофических язв и пролежней радиоактивными аппликаторами с 32P,204Tl и 90Sr [……..]

К.А. Кошарко, Ю.А. Тельнов, Н.Н. Ковтун, Л.В. Тимофеев

Кафедра рентгенологии и медицинской радиологии ( зав.-доктор мед.наук К.А. Кошарко) Воронежского медицинского института, изотопная лаборатория Воронежской областной клинической больницы.

Трофические язвы и пролежни трудно поддаются как терапевтическому, так и хирургическому лечению.

Продолжительное существование язв и пролежней иногда осложняется остеомиелитом, сепсисом, а в некоторых случаях наблюдается злокачественное перерождение их (В.К,Апакидзе; А.В.Вишневский; Ю.Ю. Джанелидзе, и

др.).

В отечественной и зарубежной лиетратуре вопрос о применении β- аппликаторов при трофических язвах и пролежнях освещён недостаточно, а отработанной методике облучения и рекомендаций по применению эффективных разовых и суммарных дох пока ещё нет.

Изотопная лаборатория Воронежской областной клинической больницы совместно с кафедрой рентгенологии и медицинской радиологии Воронежского медицинского института с 1955г. широко применяет радиоактивные β-излуча- тели

При различных неопухолевых заболеваниях. В связи с этим мы сочли возможным поделиться нашим многолетним опытом применения радиоактивного 32P, 204Tl и 90Sr для лечения трофических язв пролежней.

Бета-терапия проведена у 145 больных , из них амбулаторных 92, стационарных 53 больных. Аппликациями 32P лечили 69 больных, стандартными гибкими кожными аппликаторами , 204Tl -52 и 90Sr-24 больных.

Из 145 больных мужчин было 60, женщин85. У 123 больных были трофические расстройства, локализовавшиеся на коже нижних конечностей, у 22 больных – пролежни на крестце и верхних отделах бедёр.

По происхождению трофических расстройств можно выделить следующие группы больных: у 84 больных трофические язвы развились на почве варикозного расширения вен и тромбофлебита, у 24 больных имелись пролежни вследствие травматических повреждений спинного мозга, у 18 больных трофические расстройства возникли после травматических повреждений или ранений периферических нервов, у 19 больных имелись плохо заживающие послеоперационные раны, изъявившиеся впоследствии.

Применяя указанные изотопы в лечебных целях при неопухолевых заболеваниях, мы исходили из их основных физических свойств – все они являются <<чистыми>> β-излучателями . А бета-терапия во многом отличается от рентгенотерапии и имеет для лечения неопухолевых заболеваний преимущества:

331

1) малая проникающая способность β-частиц позволяет воздействовать непосредственно на патологический очаг , сводя облучение соседних и подлежащих нормальных тканей к минимуму, 2) бета-терапия не вызывает каких-либо осложнений или лучевых повреждений при правильном применении её, 3) использование β-аппликаторов в лечебных целях не требует дорогостоящей противорадиационной защиты, 4) работа с β-источниками доступна врачу любого профиля, а манипуляции с ними просты и безопасны для жизни больного ( А.В. Козлова; И.Я. Дейнека; Е.Д.Дубовый)

Лечение указанных заболеваний мы проводили следующим образом: после клинического обследования больного и установления диагноза мы приступали к облучению патологического участка фосфорным, таллиевым или стронциевым аппликатором размера 5x5 или 10x10 cм в зависимости от размеров язвы. Аппликаторнепосредственнонакладывалинапоражённыйучастоккожи(вовлекая в сферу облучения внешне не изменённые участки кожи вокруг него). При наличии обильного отделяемого язву покрывали одним слоем стерильной марли.Аппликаторнавремяоблученияфиксировалибинтом,ачтобыизбежать облучения медперсонала, на аппликатор накладывали защитную 5-миллbме- тровую просвинцованную резину. Как правило, между сеансами облучения на язвы накладывали асептические повязки с риванолем, фурацилином и т.д.

Во время лечения аппликатором отменяли повязки с мазью Вишневского и другими веществами, содержащими высокомолекулярные углеводные соединения, а также цинковые, глицериновые мази, отменяли и физиотерапию.

В первые 2-3 дня облучение проводили ежедневно разовыми дозами 30-75 rad, затем- с интервалами 1-3 дня, а иногда и более, в зависимости от клинической картины заболевания, теми же разовыми дозами. Учитывая, что трофические язвы и пролежни существуют длительное время, мы стремились после суммарной дозы 450-500 radувеличивать интервалы между сеансами облучения до 4-7 дней. При мощности дозы наших аппликаторов 300-600 rad/час на каждый сеанс облучения затрачивалось от 3 до 15 мин. Суммарные дозы на курс лечения назначались не более 1000 rad. Согласно данным литературы, эта суммарная доза не вызывает никаких осложнений или лучевых повреждений кожи при фракционном облучении (Е.Д. Дубовый; А.В. Козлова). После принятой курсовой дозы у некоторых больных ( 3 больных) через 6-18 месяцев был проведён повторный курс лечения ввиду появления новых трофических язв в непосредственной близости от прежних, причём и при повторном курсе облучения мы не отмечали никаких осложнений. Критерием успешного лечения являлась эпителизация язвы.

Лечение трофических язы проводили с предварительным определением площади и глубины её, диаметра отёка вокруг поражённого участка кожи, состояния краёв язвы, выраженности или отсутствия грануляций, а также наличия отделяемого. Учитывали субъективные симптомыболь и зуд.

Количествоязвипролежнейуотдельныхбольныхколебалосьот1до5,размерыот 0,5-1 до 120-150 см2, глубина язв –от 1 до 20 мм. Длительность суще-

332

Сигнальный экземпляр

ствованияязвколебаласьотнесколькихмесяцевдонесколькихлет(до36лет). Все наши больные до бета-терапии подвергалось продолжительному ,безуспешному консервативному лечению (медикаментозному, физиотерапии, ку-

рортному и т.п.), а пятеро из них и оперативному лечению.

Добета-терапиибольныежаловалисьнамучительныеноющиеболивобла- сти язвы, которые прекращались у подавляющего большинства больных (95%) уже после суммарной дозы 150-200 rad; отёчность резко уменьшалась после 3-4 сеансов облучения, отделяемое из язв исчезало и последние покрывались корочкой после суммарной дозы 250-300 rad, одновременно появлялись выраженные розовые грануляции. Эпителизация по краям язв начиналась после суммарной дозы 400-500 rad. Полное заживление наступило у 85% больных (58,6%; размер язв у некоторых из них был до 10 см2), причём у 78 больных к концу лечения, у 7 больных через 1-4 недели курсов бета-терапии.

У38 больных (26,2%) наблюдалась частичнаяэпителизация с краёв к центру, но полного заживления от курсовой дозы получить не удалось.

У22 больных (15,2%) бета-терапия оказалась малоэффективной. У этих больных, кроме трофической язвы , имелся остеомиелит.

Обнаружено, что бета-терапия эффективна во всех случаях трофических расстройств. Однако наиболее эффективна она, когда язва имеет размер менее 10см2 и не наблюдается осложнений в виде остеомиелита.

Наши наблюдения выявили высокую эффективность бета-терапии у больных с трофическими язвами на почве варикозного расширения вен и тромбофлебита, особенно если лечение начиналось при сравнительно недавних и небольших язвах (до 10 см2). На долю этих больных приходится более 60% полностьюзажившихязв.Дляэтихбольныхнаиболеедейственнымиоказались фосфорныеиталлиевыеаппликаторы.Длялечениябольныхсдругимивидами трофических расстройств более эффективным было применение стронциевых

италлиевых аппликаторов, почти не различающихся по терапевтическому воздействию.

Стронциевые аппликаторы несколько более действенны для лечения пролежней.

Лечение указанных заболеваний мы проводили следующим образом: после клинического обследования больного и установления диагноза мы приступали к облучению патологического участка фосфорным, таллиевым или стронциевым аппликатором размера 5x5 или 10x10 cм в зависимости от размеров язвы. Аппликаторнепосредственнонакладывалинапоражённыйучастоккожи(вовлекая в сферу облучения внешне не изменённые участки кожи вокруг него). При наличии обильного отделяемого язву покрывали одним слоем стерильной марли.Аппликаторнавремяоблученияфиксировалибинтом,ачтобыизбежать облучения медперсонала, на аппликатор накладывали защитную 5-миллbме- тровую просвинцованную резину. Как правило, между сеансами облучения на язвы накладывали асептические повязки с риванолем, фурацилином и т.д.

333

Во время лечения аппликатором отменяли повязки с мазью Вишневского и другими веществами, содержащими высокомолекулярные углеводные соединения, а также цинковые, глицериновые мази, отменяли и физиотерапию.

В первые 2-3 дня облучение проводили ежедневно разовыми дозами 30-75 rad, затем- с интервалами 1-3 дня, а иногда и более, в зависимости от клинической картины заболевания, теми же разовыми дозами. Учитывая, что трофические язвы и пролежни существуют длительное время, мы стремились после суммарной дозы 450-500 rad увеличивать интервалы между сеансами облучения до 4-7 дней. При мощности дозы наших аппликаторов 300-600 rad/час на каждый сеанс облучения затрачивалось от 3 до 15 мин. Суммарные дозы на курс лечения назначались не более 1000 rad. Согласно данным литературы, эта суммарная доза не вызывает никаких осложнений или лучевых повреждений кожи при фракционном облучении (Е.Д. Дубовый; А.В. Козлова). После принятой курсовой дозы у некоторых больных ( 3 больных) через 6-18 месяцев был проведён повторный курс лечения ввиду появления новых трофических язв в непосредственной близости от прежних, причём и при повторном курсе облучения мы не отмечали никаких осложнений. Критерием успешного лечения являлась эпителизация язвы.

334

Сигнальный экземпляр

Отчет о клинических испытаниях офтальмологических аппликаторов с радионуклидом таллий--204

для переднего отдела глаза

Клинические испытания проведены с использованием двух типов аппликаторов с радиоактивным изотопом таллий--204 (типы ОАТ2 и ОАТ3).

Офтальмологический аппликатор типа оат2 № I

Паспорт № 143, диаметр 17 мм. Диаметр активной зоны15 мм. Активность 3,1 мкл на июнь 1978 г.

Среднее значение мощности дозы на рабочей поверхности = 20,0 ± 2 рад/ мин

Мощность дозы на обратной стороне аппликатора-0,2 рад/мин. ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКИЙ АППЛИКАТОР ТИПА ОАТ3 № 3 Паспорт № 149

Диаметр 22 мм, диаметр активной зоны 19,5 мм

Активность 5 мкл на июль 1978 г.

Среднее значение мощности дозы на рабочей поверхности = 10,0 ± 1,6 рад/ мин.

Мощность дозы на обратной стороне аппликатора 0,2 рад/мин.

Показания к применению Клинические испытания указанных двух типов источников проводились с

июня 1979 г. по февраль 1981 г. При следующих заболеваниях переднего отрезка глаза:

-язвароговицы,кератитыразличнойэтиологии,втомчислегерпетический, травматический, склериты, эписклериты.

- при врастании новообразованных сосудов в роговицу и трансплантат после оперативных вмешательств по поводу птеригиума и бельм

На лечение были взяты следующие группы больных:

1.Больные, у которых бетатерапия была основным видом лечения – 76 человек.

2.Больные,которымпроведённоеранеемедикаментозноелечениевтечение 2-4х недель не давало желаемого результата – 23 человека.

335

3.Больные,которым по общему состоянию были противопоказаны лекарственные средства, физиотерапевтическое лечение или больной находился на постельном режиме – 12 человек.

Клинические испытания.

Бетатерапия с ОАТ2 и ОАТ3 нами проведена IIIбольным на фоне обычного медикаментозного лечения.

С помутнением роговицы – 5 человек.

Язвой роговицы – 10 человек.

Герпетическим кератитом – 14 человек.

Травматическим кератитом – 12 человек.

Кератитами другой этиологии – 8 человек.

Склеритом, эписклеритом – 6 человек.

Мейбомиитом – 4 человека.

По поводу врастания новообразованных сосудов в роговицу после оперативных вмешательств по поводу птеригия и бельм48 человек.

Способ применения и рекомендуемые дозы.

Процедура облучения проводилась в полулежачем положении больного в стоматологическом кресле с использованием комплекта отечественного оборудования, обеспечивающего радиоизотопную безопасность при транспортировке и применении аппликаторов. (транспортный контейнер, захват с экраном из оргстекла, защитный щиток из оргстекла).

Офтальмологический аппликатор предварительно стерилизовали в спирте. После капельной анестезии 0,5% р-ром дикаина или другого анестетика. Аппликатор накладывался на глазное яблоко на время, рассчитанное в соответствии с мощностью дозы от 1,5 до 7 мин.

При воспалительных процессах применялись дозы от 15 до 30 рад, суммар-

ные от 150 до 300-350 рад.

При более острых процессах применялись меньшие дозы. По мере затихания процесса доза увеличивалась.

Видимых лучевых реакций, осложнений не отмечали.

336

Сигнальный экземпляр

Результаты клинических испытаний.

При лечении герпетического кератита наиболее благоприятный эффект отмечен в свежих случаях древовидного кератита. С начала бетааппликационного лечения через 1-2 суток больные отмечали стихание болей, уменьшение светобоязни,через4-5днейисчезалаинфильтрация,начиналасьэпитализация.

Излечение наступало у 4-х больных при суммарной дозе 250-300 рад. У одного больного процесс купировался за 12 дней (доза 240 рад), но через 2 месяца возник рецидив по поводу которого был проведён курс в 80 рад. В течение одного года наблюдения за ним рецидивов не отмечалось.

При рецидивирующих герпетических кератитах бетатерпия давала значи- тельноеулучшениеза2-3сеанса.Снималисьострыеявления,эпитализацияже полностью наступала иногда к концу курса лечения, а иногда через 2-3 недели после его окончания.

Убольных с язвами роговицы на 2-3й день лечения, рассасывался гипопион, а через 10-15 дней наступало и полное клиническое заживление.

Быстрыйположительныйэффектдостигалсяубольныхстравматическимикератитами,связаннымисудалениеминородныхтел,атакжеприкраевыхкератитах.

Улучшение наступало после 2-3 сеансов, выздоровление по 4-7 сеансов (при суммарной дозе от 90 до 200 рад).

Среди наших больных было 5 человек с помутнениями роговицы. У трёх из них со старымиваскуляризованнымибальмами, мы не отметили улучшения остроты зрения и какого-либо влияния на сосуды. Суммарные дозы вариировали от 500 до 1000 рад.

В 2-х случаях помутнения роговицы давностью 1,5-2 года после химических ожогов отмечено улучшение зрения с 0,04 до 0,08.

Убольных,леченныхпослеоперативныхвмешательствпоповодуптеригия (42 человека) с целью подавления васкуляризации роговицы и профилактики рецидива птеригиума отмечалось загустевание новообразованных сосудов. Лишь в 4-х случаях развился рецидив, несмотря на проведённуюбетатерапию, что мы склонны связывать с нерадикальностью выполненной операции.

Итак, проведённый анализ результатов бетааппликационной терапии III больным с использованием двух типов аппликаторов с радиоактивным изотопом “ТАЛЛИЙ-204” тип ОА Е2 и ОАТ3, показал, что бетатерапия оказалась высоко эффективным противовоспалительным методом лечения (сокращает сроки лечения, способствует стиханию болей, рассасыванию инфильтратов, очищению язв, ускоряет эпитализацию).

Высокая эффективность бетатерапии воспалительных заболеваний переднего отдела глаза позволяет высказываться о целесообразности внедрения в практику здравоохранения этого метода с использованием отечественных аппликаторов с радионуклидом “ТАЛЛИЙ-204” в медицинских учреждениях, имеющих радиологическую службу.

337

ИСТОЧНИКИ БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЯ МАЛОЙ ЭНЕРГИИ ДЛЯ КОНТАКТНОЙ ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ.

Разработка модульного гибкого источника бета-излучения ( МГИБИ ) и градуировочного источника ( ГИ ) с радионуклидом 147Pm

• При лучевой терапии некоторых неопухолевых заболеваний нередко возникает необходимость локального облучения контактным методом поверхностных слоёв ткани толщиной (0,1÷1)мм /1/. Пробег в мягкой биологической ткани равный 0,5 мм имеют бета-частицы с энергией 200 кэВ. В таком случае проходящими радиационно-физическими характеристиками обладает радионуклид 147Pm.

147Pmизлучаетбета-частицыспростымоднократнозапрещённымспектром,

график Кюри которого линеен не менее, чем до 8 кэВ, Егр=225 кэВ, T1/2=2,64 г., <E>=64 кэВ, Rм=0,5 мм.

• Для МГИБИ в виде пластины конечной толщины и бесконечной протяжённости, погружённой в однородный ТЭМ, глубинное распределение МПД от него можно рассчитать по предложенным нами формулам, позволяющим с большей точностью, чем у других авторов, оценивать дозные поля бета-излу-

чателей в тканеэквивалентных средах:

 

 

D(r,h)=D (r,∞) ̶ D (r+h,∞)

2.2.1.

D(r,∞)=

 

 

Для бета-излучения прометия-147 значения параметров К, W0, ν равны: K=6,77

МэВ см2/г; W0/К=2,04; ν=190 см2/г.

При этом предполагается, что вещество материала источника и окружающей средытканеэквивалентны .

Результаты расчёта приведены. Если оценивать характер глубинного распределения доз с точки зрения применения источника с прометием-147 в офтальмологии, то заметим, что в этом случае около 80% энергии поглощается в эпителии и боуменовой оболочке и полностью – в роговой оболочке глаза, в первых слоях стромы. Такое глубинное распределение МПД Отвечает медицинскимтребованиямкспараметрамлокальногощадящегоспособаоблучения

иструктур глаза при неопухолевых заболеваниях его […].

По доступной информации источники бета-излучения в рассматриваемом диапазоне энергии и, в частности с радионуклидом прометий-147, в терапевтических целях до начала наших работ либо совсем не применялись, а если использовались, то только в одиночных экспериментах.

НапервомэтапеработырассмотренавозможностьсозданияМГИБИ-Pmна основе органических материалов, а именнополиэтиленовых плёнок. Радио-

338

Сигнальный экземпляр

нуклидпрометий-147вводилсяизрастворапутёмкатионногообменавпредва- рительно сульфированную полиэтиленовую плёнку /Соколов В.А., Кондратьев Т.И./ / /.После насыщения активная матрица в виде тонкой прямоугольной пластины с размерами (50x50x0,07) мм3 помещалась в териленовый пакет толщиной 1мг/см2.

Значения МПД бета-излучения от экспериментальных источников определены с помощью образцовых средств измерения ВНИИ метрологии им. Д.И. Менделеева, а также на установке ЭК-2 (ИБФ). В обоих случаях использовалась ионизационная экстраполяционная камера. Значения , совпали в пределах погрешностей измерений указанных установок :

для ∆ ϵ /2,5…60 сГр/мин/ ∆=(5…7)% при P=0,95.

Что касается

значений W, то они не превышали 10%. (диаметр детектора 10

мм, n= 25 точек). Полученные значения РФП для МГИБИ позволили приступить к разработке ЗТИБИ по соответствующим медико-техническим требованиям.

• Важным характеристикам МГИБИ являются механическая прочность и упругость. Естественно предположить, что полиэтиленовая плёнка в результате её сульфирования и облучения, может изменить свои механические свойства .

Рассмотрено каким образом изменяются характеристики плёнок в зависи- мостиотстепенисульфирования(внашемслучае-отвремениобработки суль- фапрепаратом-7 ч., 12 ч., 17 ч), а также при облучении в дозах до 2,5∙105Гр.

Гамма-облучение плёнок проводилось на установке ЭГО-4 (кобальт-60) в течении 6 часов в атмосферных условиях.

Оценитьэластичностьплёнкиможнопопрочностинаразрывиотносительному её уединению.

Образцы плёнки испытывались на тензометрическом динамометре типа РМИ-5 при скорости деформации 120 мм/мин. Длина защемления заготовок из плёнок равнялась 10мм, ширина-10 мм при толщине исходного материала- 0,06 мм. В связи с тем, что плёнка имела различную структурную ориентацию в долевом и поперечном направлениях, испытания проводились в поперечном направлении, имеющем меньшую ориентацию,а, следовательно и большую эластичность, что должно дать более заметный эффект при облучении. При испытаниях регистрация процесса растяжения велась в координатах нагруз- ка-удлинение. Прочность и относительное удлинение рассчитывается по экспериментальным данным следующим образом:

σ=P/S (2); ε= ( l ̶0)/ll0 x 100% ,2,2,1 где P̶ нагрузка в Ньютонах;

S ̶ поперечное сечение в2м; l0 , l ̶ длина образцов до и после растяжения. Указанные параметры определялись как среднее арифметическое по пяти независимым измерениям. Результаты исследований представлены. Как видно из кривой (1) исходная плёнка имеет предел вынужденной эластичности, характерной для полиэтилена, и высокую степень растяжимости, характеризуемую значениями Ɛ= 1100%, свидетельствующую о высокой эластичности материала.

339