Министерство здравоохранения Республики Беларусь

Учреждение образования

Гомельский государственный медицинский университет

Кафедра онкологии с курсом лучевой диагностики и лучевой терапии

Обсуждено на заседании кафедры

Протокол № ____________200__г.

ЛЕКЦИЯ

По лучевой диагностике и лучевой терапии

для студентов 3-го курса

лечебного факультета

Тема: ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ

Время 90 минут

Учебные цели:

— сформировать представления об основных принципах лучевой терапии при злокачественных опухолях;

• ознакомить с основными методами лучевой терапии;

• сформировать представления об осложнениях лучевой терапии.

ЛИТЕРАТУРА

1. Линденбратен Л. Д., Королюк И. П. Медицинская радиология и рентгенология (Основы лучевой диагностики и лучевой терапии): Учебник. М.: Медицина, 1993. С. 505-535, 540-543.

2. Лучевая терапия злокачественных опухолей: Руководство. / Под ред. проф. Е. С. Киселевой. М.: Медицина, 1997. 532 с.

3. Ярмоненко С. П. Клиническая радиобиология. М.: Медицина, 1992. 320 с.

МАТЕРИАЛЬНОЕ ОБЕСПЕЧНИЕ ЛЕКЦИИ

Мультимедийные иллюстрации – 30.

РАСЧЕТ УЧЕБНОГО ВРЕМЕНИ

№п\п	Перечень вопросов	Количество выделяемого времени в минутах
1	Введение. Основные источники и виды ионизирующих излучений.	15
2	Механизм воздействия излучений	10
3	Основные методы лучевой терапии.	20
4	Методы модифика­ции радиочувствительности злокачественных опухолей	10
5	Показания и противопоказания к лучевой терапии	10
6	Осложнения лучевой терапии	15
7	Методы дозиметрии	10

Всего 90 мин.

Введение

Лучевая терапия – метод лечения опухолевых и ряда неопухолевых заболеваний с помощью ионизирующих излучений.

ФИЗИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ

Ионизирующее излучение (ИИ) ― поток элементарных частиц и/или квантов электромагнитного (фотонного) излучения, который создается при радиоактивном распаде, ядерных превращениях, торможении заряженных частиц в веществе и образует при взаимодействии со средой ионы разных знаков.

Процесс ионизации заключается в отрыве одного или нескольких электронов от атома, находящегося в свободном состоянии или являющегося частью молекулы.

Виды ионизирующих излучений:

• фотонное (гамма-излучение, характеристическое и тормозное излучение генерируемые ускорителями электронов).

• корпускулярное

  • заряженные (электроны, протоны, p-мезоны и др.)

  • незаряженные (нейтроны)

Механизмы взаимодействия фотонных и корпускулярных излучений с веществом неодинаковы, но итог взаимодействия сходен - ионизация среды распространения.

Фотонные излучения - это потоки квантов, энергия которых определяется их частотой или длиной волны.

Гамма-излучение - ИИ, испускаемое при ядерных превращениях или аннигиляции частиц. Гамма-кванты испускаются радиоактивными веществами, т.е. веществами, имеющими в своем составе радионуклиды.

Радионуклиды ― нестабильные атомы, обладающие способностью самопроизвольно превращаться (с испусканием излучения) в атомы других химических элементов с иными химическими и физическими свойствам. Переход ядра из возбужденного в основное состояние сопровождается излучением -кванта с энергиями от 10 кэВ до 5 МэВ.

Активность РВ определяется отношением числа актов распада в РВ ко времени, в течение которого этот распад произошел. Единицами активности РВ являются беккерель (1 ядерное превращение за 1 секунду) и кюри (3,7х10¹⁰ превращений за 1 секунду),

От рентгеновского и тормозного гамма-излучение отличается только механизмом происхождения.

Рентгеновское излучение – фотонное (электромагнитное) излучение, генерируемое рентгеновскими аппаратами (образуются при резком торможении ускоренных электронов в момент их столкновения с атомами вещества анода рентгеновской трубки). Длинна волны в 10000 раз меньше, чем лучей видимого спектра, т.е. равно 0,01-0,05нм.

Тормозное рентгеновское излучение возникает при резком торможении ускоренных электронов в вакуумных системах различных ускорителей и отличается от рентгеновского большей энергией квантов (от одного до десятков МэВ).

Корпускулярные излучения

Протоны ― элементарные частицы, имеющие положительный заряд и большую массу. Протоны имеют прямолинейную траекторию, В конце пробега вследствие замедления движения протона и более активного взаимодействия его с веществом происходит более выраженная ионизация (так называемый пик Брега), Глубина возникновения пика Брегга зависит от энергии частиц, а это в свою очередь позволяет, регулируя данный параметр, достигать максимума ионизации в требуемой зоне, практически не повреждая ткани расположенные за пределами пучка.

Бета-излучение - ионизирующее излучение, представляющее собой поток электронов и позитронов, возникающий в результате внутриядерных превращений нейтронов и протонов.

Проникающая способность в воздухе - 20 м, в воде - 2,5см, в мягких тканях - до 1 см.

Электроны ― элементарные частицы, имеющие отрицательный заряд и малую массу, вследствие чего легко изменяют направление (вследствие соударения с электронами атомов), что может приводить к рассеянию в тканях.

Современные ускорители позволяют получать электронные пучки высоких энергий (до 15-50 МэВ), обладающие большой проникающей способностью. Средняя длина свободного пробега в таком случае может достигать в тканях 10-20 см.

p-мезоны ― бесспиновые элементарные частицы, имеющие отрицательный заряд и массу, занимающую промежуточное положение между массами электрона и протона. При "входе" в вещество ведут себя подобно протонам, затем основная часть p-мезонов останавливается на определенной глубине, захватывается атомами О₂ и N, поглощается ядрами с последующим их распадом и испусканием нейтронов, протонов, дейтронов и a-частиц.

Для характеристики взаимодействия различных видов ИИ используются три основных параметра:

Линейная плотность ионизации (ЛПИ) - среднее количество пар ионов, образованных заряженной частицей, на единицу длины пробега (характеризует ионизирующую способность излучения).

Линейная передача энергии (ЛПЭ) - средняя энергия, переданная частицей веществу на единицу длины пробега частицы.

Средняя длина свободного пробега. В результате взаимодействия ИИ с веществом энергия ионизирующих частиц уменьшается до тех пор, пока она не станет соизмеримой с энергией теплового движения молекул. Путь, который проходят при этом частицы, характеризуется средней длиной свободного пробега в данном веществе