Лучевая терапия

         Лучевая терапия

         Когда были открыты рентгеновские лучи, человечество испытало что-то вроде  эйфории: стало возможным заглянуть  внутрь организма, рассмотреть все  его «устройство». Вера в удивительные лучи, символ прогресса, была столь  велика, что их стали применять  в медицине направо и налево, даже добавляли радиоактивные элементы…  в зубную пасту. Но главное — рентгеновские  лучи оказались эффективными для  решения одной из самых наболевших проблем - лечения рака.

         После облучения у многих пациентов  опухоли уменьшались в размере, болезнь отступала. О побочном влиянии  радиации на здоровые клетки и ткани  стало известно позднее, и «репутация»  лучевой терапии сильно пострадала. Ее применение значительно сократилось. Но получилось, что с водой выплеснули и ребенка, забыв о несомненном  успехе лучевой терапии в лечении  онкологических больных. Со временем были разработаны наименее травмирующие схемы применения излучения, и лучевая  терапия стала неотъемлемой частью лечения опухолей.  

         Лучевая терапия сегодня

         Лучевая терапия – лечебное воздействие  на раковые клетки ионизирующим излучением. В клиниках используются обыкновенные рентгеновские лучи очень большой  энергии или электронные пучки.

         Как действует на живые клетки квант  сильного рентгеновского излучения  или разогнанный до большой скорости электрон? Встретив на пути молекулу, он нарушает ее электронную структуру. Такие молекулы перестают выполнять  свою функцию в сложном внутриклеточном  обмене веществ. В результате клетка либо погибает, либо теряет способность  к делению.

         Опухолевые  ткани оказались наиболее ранимыми, потому что интенсивное деление  клеток делает их особенно чувствительными  к воздействию радиации. Поэтому  достаточно большая доза радиации, поглощенная опухолью, останавливает  ее развитие. В некоторых случаях  даже традиционное хирургическое вмешательство  может не понадобиться.

         Однако  лучевая терапия обычно не проходит бесследно для пациента – он испытывает слабость, тошноту, у него могут поредеть волосы, в целом снижается сопротивляемость организма к инфекции. То есть, несмотря на положительный результат лечения, от последствий нужно еще долго  оправляться.

         Нечто похожее происходит и при химиотерапии, когда для того, чтобы воздействовать на один небольшой участок тела, медикаментами приходится «отравлять»  весь организм. Однако у лучевой  терапии есть преимущество — она  дает возможность прицельно бить именно по опухоли.

         Можно ли усилить и развить это ценное качество? Это особенно необходимо, если рядом с опухолью расположены  жизненно важные органы. Чтобы точнее нанести удар по раковой опухоли, нужно детально знать ее форму  и местонахождение. Если ограничиться изучением рентгеновских снимков  и вручную направить на опухоль  источник излучения, то это все равно  что стрелять «на глазок». Промах неизбежен, в результате пострадают здоровые ткани. Поэтому необходимо сфокусировать луч и направить  его на опухоль, не отклоняясь ни на миллиметр. Такую работу может безошибочно  выполнить только современная автоматика.

         Как работают современные установки  для лучевой терапии?

         Аппарат проводит предварительную «пристрелку» – делает простой рентгеновский  снимок и высвечивает на экране результаты. По этому снимку врач с помощью  манипулятора осуществляет разметку опухоли, указывает ее границы и планирует  лучевую нагрузку. Потом остается только передать управление автоматизированной системе, и она все сделает  сама: пододвинет больного, повернет излучающую головку и настроит металлические  шторки коллиматора таким образом, что опухоль окажется под прицелом. Точности, с которой проводится эта  процедура, невозможно достигнуть вручную.

         Если  границы опухоли расплывчаты, шторки во время сеанса облучения меняют свою форму так, что самая большая  доза излучения поглощается областями  с максимальной концентрацией раковых  клеток.

         Во  время предварительной «пристрелки» на теле пациента лазером высвечивается  перекрестие, это место медсестра  отмечает маркером. При переходе на другой аппарат лазерное перекрестие  совмещается с маркерными отметками, и компьютер автоматически вычисляет  все необходимые поправки.

         Но  как же быть, если под ударом оказываются  не только ткани вокруг опухоли, но и за ней? Как уменьшить дозу радиации, поглощенную здоровыми тканями?

         Для этого компьютеру указывают не плоский  контур, а трехмерный «объем работы». Это возможно, если у медперсонала на мониторе есть объемное изображение  опухоли. Его получают с помощью  томографа – синтеза рентгеновского аппарата и компьютера.

         К сожалению, избежать облучения тканей, находящихся между рентгеновской  трубкой и опухолью, невозможно: ведь луч так или иначе должен пройти через них. При этом есть вероятность  лучевого ожога кожи, особенно если используются старые аппараты. Более  современная техника предусматривает  защиту от ожогов.

         Зато  сегодня вполне реально снизить  до минимума облучение тканей за опухолью. И это задача системы — рассчитать параметры излучения так, чтобы  оно почти полностью поглощалось  «телом» опухоли, какой бы сложной  формы она ни была.

         В перспективе такие системы полностью  автоматизируют и подчинят одному центральному компьютеру. А работой врача станет только анализ ситуации и принятие решений. 

         Основные  принципы лучевой  терапии

         Радиотерапия  – использование с лечебной целью  излучений естественных и искусственных  радиоактивных веществ. Сразу же после открытия радиоактивности  было обнаружено ее биологическое действие, а в 1901 французские врачи Э.Бенье  и А.Данло применили ее с лечебной целью. В результате дальнейших исследований было установлено, что наиболее чувствительными  к излучению радия, также как  к рентгеновским лучам, являются молодые, быстрорастущие и размножающиеся клетки. Это привело к мысли  использовать радиоактивные излучения  для разрушения злокачественных  опухолей, состоящих именно из таких  клеток. До настоящего времени излучения  радиоактивных веществ вместе с  рентгенотерапией и хирургическими методами являются наиболее эффективными средствами при лечении злокачественных  новообразований.

         В зависимости от локализации болезненного процесса и его характера для  лечебных воздействий используют a-, b- и g-излучения. g-излучение может  проникать в ткани на любую  глубину и даже проходить через  все тело, в то время как b-частицы  могут проникать в ткани только на глубину 20 мм, а a-частицы – на глубину до 100 микрон. a-излучение  возникает при распаде естественных радиоактивных веществ и используется для лечения или на курортах с  природными радиоактивными ваннами  или в виде радоновых ванн, которые  можно делать и вне курортных  условий. 

         Раньше  источниками гамма-излучения служили  природные изотопы радий и  мезоторий, которые помещали в запаянные  платиновые трубочки (иглы) диаметром 1,5 – 3,5 мм и длиной от 1 – 3 см. Такие  трубочки располагают на определенное время либо на поверхности тела, либо вводят в полости тела, либо вглубь тканей. Для того чтобы защитить ткани, близко расположенные к препарату, от чрезмерного, порой повреждающего  действия, которое имеет место  при облучении глубоко расположенных  опухолей смешанным излучением радия  и мезотория, применяют фильтры, поглощающие a-, b- излучения и слабое g-излучение и пропускающие к болезненному очагу только g-излучение средней  энергии.

         Действие  ионизирующего излучения связано  с образованием свободных радикалов  в среде микроокружения клеток. Свободные  радикалы и оксиданты взаимодействуют  с молекулами ДНК, вызывая большое  количество разнообразных нарушений  ее структуры. Это ведет к дефектам восстановительных функций клетки и, в конце концов, к ее гибели. Во всех случаях применения лучевой  терапии в области онкологии  радиационное воздействие направлено на повреждение опухоли, сохранение окружающих здоровых тканей.

         В клинике наиболее часто используются электроны, которые получают в линейном ускорителе. Пучок электронов применяется  для лечения поверхностных опухолей, тогда как рентгеновские и  гамма-лучи - для терапии глубоко  расположенных. Другие частицы - протоны  с положительным зарядом, альфа-частицы, ионы с высоким зарядом (углерод, неон, аргон, кремний), пи-мезоны и нейтроны - используются значительно реже и  по особым показаниям.

         В технике лучевой терапии используются два основных технических подхода - это телетерапия и брахитерапия. Термин «телетерапия» (tele = дальний) подразумевает, что лечение проводится на расстоянии, с помощью того или иного аппарата. Брахитерапия (brachy = короткий) проводится, когда источник радиации помещается рядом или внутрь облучаемого  объекта. При этом источник может  оставаться в ткани (как, например, золото-198 или йод-125) или должен быть удален (цезий-137, иридий-192, кобальт-60).

         Для лечения доброкачественных и  злокачественных новообразований  наибольшее применение получил 60Со. По характеру своего излучения он более  пригоден для облучения глубоко  расположенных очагов; его излучение  состоит почти из однородного g –  излучения и b- частиц небольшой энергии (последние легко поглощаются  фильтром из никеля). И дает меньше осложнений. Радиоактивный кобальт применяется  в аппликаторах (путем наложения  на поверхность тела) и в иглах, а также в виде телерадиевой терапии. Последняя состоит в том, что  для лечения глубоко расположенных  болезненных очагов используют облучение  от большого количества кобальта, помещенного  в кобальтовую пушку. Кобальтовые  «пушки» имеют разную интенсивность  излучений, например, установка ГУТ-400 по интенсивности излучения соответствует 400 г радия; она позволяет проводить  воздействия на опухоль или другой болезненный очаг, располагающийся  на глубине до 15 см от поверхности  кожи. С помощью этой установки  лечат больных с опухолями  легких, пищевода, с раковыми поражениями  женских половых органов. Излучение  установки ГУТ-20 соответствует излучению 20 г радия. Эта установка используется для лечения поверхностно расположенных  опухолей: рака гортани, челюсти, поверхностных  лимфотических узлов и других заболеваний.

         Искусственно  получаемые b-излучающие изотопы используются также и при лечении некоторых  кожных и глазных заболеваний. Так  радиоактивные изотопы 32Р и 90Sr применяют  при лечении доброкачественных  опухолей сосудов, экзем, а также  раковых поражений кожи. В этом случае пропитанную раствором изотопа  и высушенную фильтровальную бумагу помещают в фильтровальный конверт  и накладывают на определенное время  на пораженные участки кожи; при  этом b-частицы, воздействуя на поверхностно расположенную пораженную ткань, не доходят до здоровых тканей.

         Возможность получения нетоксичных, «короткоживущих» радиоактивных изотопов, избирательно поглощающихся определенными тканями, позволяет вводить их внутрь организма. Так радиоактивный 131I, будучи введен в организм (путем приема внутрь), больше всего поглощается щитовидной железой. Эта избирательность и  используется при лечении базедовой  болезни – заболевания, связанного с повышенной функцией щитовидной железы, а также некоторых форм ее ракового поражения. Избирательное поглощение радиоактивного 32Р костями и костным  мозгом, в которых происходит образование  красных кровяных телец (эритроцитов), а также лимфоидной тканью при  нарушенном образовании в ней  красных кровяных телец (лейкоцитов) используется при лечении полицитемии (чрезмерного увеличения эритроцитов) и лейкозов и белокровия. В тех  случаях, когда радиоактивное вещество избирательно не поглощается пораженными  тканями, его вводят непосредственно  в опухоль (внутритканевый метод). Для  этой цели, кроме полых игл, используют радиоактивный изотоп золота, 198Au, в  виде коллоидного раствора. Этот изотоп быстро распадается (Т=2,7 дн.) и, будучи введен в опухоль, задерживается  в ней. Образующиеся при распаде  изотопа b- и g-излучения разрушают  опухолевые клетки.

         Лучевое лечение злокачественных опухолей может быть радикальным, паллиативным и симптоматическим. Радикальное  лечение предусматривает полное уничтожение, как первичного очага  опухоли, так и возможных метастазов. Паллиативное лечение преследует цель задержать рост и развитие опухоли, продлить жизнь больному. Симптоматическое лечение назначается, чтобы снять  какие либо тяжелые проявления опухолевого  роста, например, сдавливание опухолью прилежащих органов с развитием  тяжелых функциональных расстройств.

         Существующие  способы облучения больного можно  разделить на две основные группы:

         способы дистанционного, или наружного, облучения;