Онкология

Электронное излучение.

Электронная терапия — вид корпускулярной лучевой терапии, заключающийся в облучении патологического очага пучком электронов. Облучение осуществляется дистанционно на линейных ускорителях, бетатронах и микротронах, генерирующих электроны с энергиями в диапазоне от 1 до 45 МэВ. Пространственное дозное распределение электронного излучения в тканях характеризуется высоким градиентом дозы. Эта особенность улучшает условия облучения опухоли за счет уменьшения дозы, приходящейся на окружающие здоровые ткани. Глубина резкого спада дозы, выраженная в сантиметрах, приблизительно соответствует половине значения энергии электронов в МэВ, которую подбирают в зависимости от глубины залегания опухоли.

Проникающая способность ускоренных электронов возрастает с ростом их энергии. При этом отмечается резкое падение энергии за пределами максимального пробега электронов, что определяет существенные преимущества использования в лучевой терапии ЛУЭ с энергией электронного пучка от 5 до 25 МэВ.

Электронное излучение получают на такого же рода ускорителях, которые используются для генерации тормозного излучения. При этом пучок ускоренных электронов не направляется на мишень, а с помощью специальных приспособлений фокусируется и выводится наружу.

Таб.1. Виды установок, генерирующих электроны.

В современных ускорителях заряженных частиц (электронов, протонов) они с помощью сильных магнитных полей и мощных генераторов СВЧ-колебаний ускоряются до десятков мегаэлектронвольт (МэВ). При лучевой терапии используют линейные ускорители электронов (ЛУЭ), в которых электроны движутся прямолинейно, и циклические ускорители (бетатроны, микротроны, циклотроны, синхротроны), где заряженные частицы движутся по окружностям и спиралям. ЛУЭ, бетатроны и микротроны работают в двух режимах, давая фотонный или электронный внешний пучок с энергией до 15—25 МэВ.

В ускорителях электронов, во избежание рассеяния частиц, в процессе работы должен поддерживаться высокий вакуум. Хотя конструкция электронов уже обеспечивает фокусировку пучка, в большинстве современных ускорителей устанавливают дополнительные фокусирующие устройства типа электромагнитных линз, используемых в электронной оптике. В большинстве электронных ускорителей, предназначенных для медицинских целей, генерирование тормозного рентгеновского излучение осуществляется путем торможения потока ускоренных частиц о мишень из платины или другого тяжелого материала. Пучок ускоренных электронов можно вывести из ускорительной камеры через тонкое окно. Для лучевой терапии можно уже сегодня изготавливать линейные ускорители с энергией десятки Мэв сравнительно небольших размеров. Линейные ускорители генерируют поток частиц высокой плотности и поэтому позволяют получить значительные мощности дозы. Линейные ускорители в отличие от генератора Ван-де-Граафа генерируют импульсное излучение с большой скважностью, так как современные высокочастотные генераторы, питающие ускоритель, могут работать только в импульсном режиме.

Фотонное и электронное излучение может проходить через ткани тела, не разрушая их и поглощаться в основном на некоторой глубине, которую можно регулировать. Электроны и низкоэнергетическое рентгеновское излучение поглощаются в основном приповерхностных слоях тела (несколько миллиметров).

Электронная терапия показана при сравнительно поверхностно расположенных злокачественных новообразованиях — раке кожи, полового члена, слизистой оболочки полости рта, вульвы, рецидивах рака молочной железы, злокачественных лимфомах кожи, метастазах рака в поверхностные лимфатические узлы. В случае генерализованного поражения кожи при злокачественной лимфоме используют тотальное и субтотальное облучение пучком электронов. Обычно применяют традиционное фракционирование с использованием разовой дозы 2 Гр; суммарная доза составляет 25—30 Гр. При этом часто наблюдается эритема кожи; влажный эпидермит развивается после воздействия в суммарной дозе 45—50 Гр. Благодаря относительно небольшой проникающей способности электронов общие лучевые реакции при электронной терапии практически не возникают.