Бета-излучение Таллия-204 в контактной терапии_Тимофеев_Л.В

//СИГНАЛЬНЫЙЭКЗЕМПЛЯР//

БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ ТАЛЛИЯ-204 В КОНТАКТНОЙ ТЕРАПИИ

Таким образом, только такие параметры, как Z и ρ изменяются в пределах (∆Z=3…79) и (∆ρ=1…20)г/см3. И источники в сочетании, например, с мягкой биологической тканью уже нельзя во многих случаях рассматривать как однородную среду.

В СССР серийный выпуск радиотерапевтических источников начался в конце 40-х годов. В 1946 году под руководством академикаИ.В.Курчатовабылпущенпервыйсоветскийядерный реактор, с 1948 – налажен регулярный выпуск радиоактивных изотопов.ЭтаработабыланачатаПрепарационнойлабораторией ИнститутабиофизикиМинздраваСССРвтесномсотрудничестве с научными и промышенными организациями Госкомитета по использованию атомной энергии СССР и Академии наук СССР. В дальнешем к разработке методов получения и выпуску радинуклидных препаратов были подключены другие научные учреждения.

С 1949 г. в массовом масштабе регулярно выпускаются кобальтовые иглы и аппликаторы по пяти типоразмеров каждые.

Роль контактной лучевой терапии и ее эффективности возрастает, чему способствует расширение номенклатуры ЗТРИИ (радионуклиды, параметры излучения, формы-размер, конструкции источников). В настоящее время в нашей стране применяются около 50 разновидностей ЗТРИИ с 8 радионуклидами. Проводятся работы по созданию новых отечественных источников.

51

Л.В. Тимофеев

2.3. Количественная оценка возможных диапазонов значений радиационно-физических параметров ЗТИБИ на основе сложенного анализа результатов их экспериментальных медицинских испытаний

Одним из актуальных и неотложных вопросов лучевой терапии является определение величины общей и разовой дозы, достаточных для необходимого воздействия на опухоль (очаг поражения) и толерантных для нормальных тканей.

Проф. А.В. Козлова

52

//СИГНАЛЬНЫЙЭКЗЕМПЛЯР//

БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ ТАЛЛИЯ-204 В КОНТАКТНОЙ ТЕРАПИИ

Необходимо отметить, что установление конкретных физико-технических условий облучения крайне необходимо не только для решения собственных задач лучевой терапии, но так же и при решении технических задач, таких как разработка специализированной измерительной аппаратуры и методик её применения, создание современных новых типов ЗТИБИ с заданными свойствами , и ряда других важных задач.

Критический анализ научной литературы позволил констатировать, что крайне необходимо обобщение данных, касающихся, в частности, рекомендаций конкретных определённых значений основных радиационно-физических параметров ЗТИБИ, используемых в самых различных областях медицины: офтальмология, оториноларингология, дерматология, гинекологии, урологии и др.

Количественно оценить радиационно-физические параметры можно, в принципе, провести различными способами. Но, можно отметить, что априори не может быть полностью использован ,например, опыт многих зарубежных клиницистов. Например,вомногихслучаяхотечественныеофтальмологииотоларингологипоказаливозможностьэффективногоиспользованияметодик облучения при существенно меньших значениях разовых доз

исуммарных доз. Кроме того уместно отметить, что проводимые в нашей стране работы по созданию ЗТИБИ во многом являлись пионерскими и ,соответственно, должны были в основном ориентированы на собственные экспериментальные медицинские и клинические исследования.

Определённые ориентиры при разработке методик облучения с использованием ЗТИБИ вырисовывается при использовании опыта гамма-лучевой терапии, рентгенотерапии опухолевых

инеупохолевых заболеваний. Однако при этом ещё раз обращает на себя специфика использования ЗТИБИ: большой энергетический диапазон излучения, многообразие геометрий источников

инеравномерный характер облучения, по глубине очага пораже-

53

Л.В. Тимофеев

ния. Рассмотрим некоторые параметры методик облучения, поля

исамих источников.

Внекоторых случаях, например, верхний предел значений доз, используемых лучевыми терапевтами, на практике определяется толерантностью нормальных тканей, окружающий очаг поражения, которая может быть такой же , а чаще более низкой, нежели у большинства злокачественных опухолей. Однако неизвестно, что толерантные значения доз для одних и тех же нормальных тканей могут существенно отличаться в зависимости от качества используемого излучения, характера распределения дозы по облучаемой ткани, величины поля, объёма облучаемой ткани, от используемых ритмов облучения и т.д. Таким образом, естественно, возникают определённые трудности при экстраполяции на нужные ситуации данных, получаемых при иных условиях.

Всёэтоговоритонеобходимостиводнихслучаяхопределения заново, а в других – уточнения значений толерантных доз в адекватных условиях.

Если верхняя граница доз ещё связана с определённым радиобиологическим эффектом, то нижние пределы значений радиационно-физических параметров требуют экспериментального определения.

К моменту начала наших работ было крайне недостаточно рекомендаций по значениям До, Др, До, Д, ритмам облучения, а это в свою очередь обстоятельства затрудняют, как уже мы отмечали в разработках требований к создаваемой измерительной аппаратуре, новым средствам облучения и т.д.

Вэтих условиях возникает несколько задач, от решения которых зависит целенаправленное создание новых типов закрытых терапевтических радионуклидных источников с задачами радиационно-физическими параметрами; обоснованному выбору методов экспериментальной оцкнки этих характеристик; разработке специализированной аппаратуры для нужд лучевой тера-

54

//СИГНАЛЬНЫЙЭКЗЕМПЛЯР//

БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ ТАЛЛИЯ-204 В КОНТАКТНОЙ ТЕРАПИИ

пии. Кроме этого результаты этих исследований в определённой мере могут служить физической основой разработки рациональных методик бета-терапии опухолевых и неопухолевых заболеваний, в том числе могут оказать помощь в выборе наиболее щадящего способа облучения.

Задача 1. Систематизировать диапазоны значений мощностей поглощённых доз бета-излучения на рабочих поверхностях терапевтических источников бета-излучения. До,β при контактном облучении для различных дисциплин; оториноларингология, офтальмология, дерматология; для поверхностных заболеваний хирургического профиля; в интервале граничных энергий бетаизлучения ~=200-3000 кэВ.

Задача 2. Разработать медико-технические требования на создания средств для лучевой бета-терапии в офтальмологии, оториноларингологии, дерматологии и др.

Каким образом можно решить эти задачи? Пути решения задач:

В принципе возможно использование обширных экспериментальных данных общей радиологии и их экстраполяцию на клиническую практику. Однако, по мнению специалистов, это оказывается крайне затруднительно, а в некоторых случаях просто невозможно.

Использование опыта общей онкологии, рентгенотерапии, бета-терапии отечественных и зарубежных специалистов.

Однако в большинстве случаев требуется проведение экспериментального изучения на животных, с последующим клиническим исследованием с целью изучения реакций тканей на облучение конкретными средствами и в определённых условиях, а так же с целью выработки рациональной методики облучения. Такие исследования ЗТИБИ, организованные фармакологическим комитетом МЗ СССР, Управлением по внедрению новой техникиилекарственныхпрепаратовтогожеминистерствасучастием ИБФ МЗ СССР были проведены в следующих организаци-

55

Л.В. Тимофеев

ях страны: Московский НИИ глазных болезней им Гольмгольца МЗ СССР, Московская клиническая офтальмологическая больница, НИИ микрохирургии глаза МЗ РСФСР, Московский НИИ рентгено-радиологический институт, Одесский НИИ глазных болезней им.Филатова, Одесская областная клиническая больница, Воронежский Государственный медицинский институт, Воронежская областная клиническая больница, Киевский НИИ ларингологии им. Коломийченко МЗ УССР, Московский кожновенерологический диспансер, ГНЦ Институт биофизики.

Каковы отличительные черты этого многолетнего обширного эксперимента? Во-первых, все без исключения ЗТИБИ были аттестованы по одной, разработанной в ИБФ методике, далее, велико разнообразие радионуклидов-14; более 100 геометрий источников; широкий диапазон энергий – до 3,5 МэВ; различные дисциплины медицины: оториноларингология, офтальмология, дерматология и др.

На основе системного анализа радиобиологических экспериментов на животных и последующих клинических исследованиях новых типов ЗТИБИ – ЗТРИИ удалось количественно установить диапазоны значений радиационно-физических параметров, требуемых при создании ЗТИБИ.

Совместно с клиницистами установлены номинальные и оптимальные значения основных радиационных параметров этих источников. Полученные данные использованы, в частности, в соответствующих НТ документах, методических рекомендациях, при организации производственного процесса выпуска источников.

Установлены номинальные значения МПД для разрабатываемых впервые образцовых дозиметрических источников бета– излучения типа ОДИБИ. Оказалось, что для первого поколения этих источников можно ограничиться всего двумя значениями МПД, а именно – 20 сГр/ мин (неопухолевые заболевания) и 200 сГр/ мин (злокачественные новообразования).

56

//СИГНАЛЬНЫЙЭКЗЕМПЛЯР//

БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ ТАЛЛИЯ-204 В КОНТАКТНОЙ ТЕРАПИИ

Эти и другие результаты анализа позволяют целенаправленно конструировать рабочие средства измерений дозиметрических параметров ЗТИБИ.

Они могут быть полезны при решении собственных задач в лучевой терапии. Так, основываясь на дозиметрических исследованиях новых отечественных ОА, клиницисты НИИ глазных болезней им. Гельмгольца предложили и отработали рациональные методики облучения злокачественных и доброкачественных опухолей.

Бета-терапияявляетсятипичнымпримеромнеравномерного облучения. Анализ позволяет установить в ряде случаев значения коэффициентов, характеризующих эту степень неравномерности. Так в случае с ОА 90Sr+ 90у значение К = 5 и т.д.

57

Л.В. Тимофеев

Таблица 2.3.1.

Количественнаяоценкадозиметрическихинекоторых других параметров методик лучевой терапии поверхностных неопухолевых заболеваний

№	Нозологические формы, вид	Радио-	До,	Др,о	Дс,о
п/п	заболевания	нуклид	сГр/	сГр	сГр
			мин
1	2	3	4	5	6
1	Трофические язвы	204 Tl	5…10	50…75	800
		90Sr			1000
		32P
2	Воспалительные заболевания	204 Tl		40…75	400
	(кожа) хирургического профи-	90Sr			500
	ля				750
3	Экземы, нейродермиты	204 Tl	50-100		2000
		147Р			3000
					600-
					1000
4	Экземы, нейродермиты	32P	7
		90Sr	4
		204 Tl	3
5	Капиллярные ангиомы	204 Tl	3,3
		32P	6,6
		90Sr	4,2
6	Гипертрофические и келоид-	90Sr		500	3000
	ные рубцы кожи (лицо, веки)
7	Экземы подострые, хрониче-	32P	13-17	150-200	1600
	ские, ограниченные	90Sr	13-17	150-200	2400
8	Экземы подострые, хрониче-	32Pm	13-17	250-300	20002500
	ские, ограниченные	204 Tl	13-17	250-300	20002500

58

//СИГНАЛЬНЫЙЭКЗЕМПЛЯР//

БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЕ ТАЛЛИЯ-204 В КОНТАКТНОЙ ТЕРАПИИ

Размеры	Продолж.	Ритм	Интегр.	Тип	Лит.	Прим.
очага	сеанса/	облу-	доза по	источника
пораже-	мин	чения	объему
ния			очага
7	8	9	10	11	12	13
≤10	3…15		0,07-0,1	Гибкие ап-	177	Полная
15 см2			Гр·кг	пликаторы		эпител. у
						84-87% за
						28– 0 сут.
			0,77-77
			мГр·кг
10х10 см2	10-30			Матерчатые,
				гибкие
	60-120			Гибкиймате-	ГНИ	побледне-
				риал10х10см2	РРИ	ние
Ø 20мм и						Ярослав-
более						цев Э.Ф.
						1974, ВМА
				Гибкие ап-		Методич.
				пликаторы		Письмо
				органические		ИБФ, МНИР-
						РИ, ЦКВИ,
						1968 г.
				--//--		--//--

59

Л.В. Тимофеев

Окончание таблицы 2.3.1.

№	Нозологические формы, вид	Радио-	До,	Др,о	Дс,о
п/п	заболевания	нуклид	сГр/	сГр	сГр
			мин
1	2	3	4	5	6
9	Нейродермиты ограниченные	32P	13-	250-	1600
		90Sr	17	300	2400
		32Pm	13-	300-	25003000
		204 Tl	17	340
10	Ангиомы капиллярные (интен-	32P	5-	400-	35004500
	сивного красного цвета)	204 Tl	8	600
11	Поверхностная форма панари-	32Pm	5-10	75	100-500
	циев

			Таблица 2.3.2.
	Рекомендованные методики облучения
		в оториноларингологии
№	Радио-		Заболевание	Прод.
п/п	нуклид			сеанса,
				мин
1	147Pm	Гаймориты (хронические, гнойные,
	Егр=224кэВ	катаральные)
	Ê=64кэВ
2	90Sr	Нарушения	функции глоточного устья	~ 1
	90Y	слуховой трубы (восп. и гипертр. слиз.		4
		оболочки.Гимерилаз лимфоидной ткани)
3	90Sr	Воспалительные заболевания наружного и
	90Y	среднего уха (хронический гнойный отит)
	204Tl
	32P
4	90Sr	Хронические	вазомоторные риниты,
	90Y	наружные отиты, средние отиты, хрон.
		тонзиллиты

60