17

RADIOTERAPIA

Metody radioterapii

- teleradioterapia – napromieniowania wiazek zewn.
- brachyterapia – zrodla lub uklad zrodel wprowadzany do organizmu
- terapia izotopowa – podanie radioizotopu (np. jod dla tarczycy); odpowiednia izolacja
pacjenta

Źródła promieniowania stosowane w teleradioterapii i ich ogólna
charakterystyka

- aparaty kobaltowe
- liniowe przyspieszacze elektronów (akceleratory)
- aparaty roentgenowskie

Aparat RTG

Przyspieszacz

Energia

50-250 kV

1.2 MV

4-35 MV

Typ promieniowania

X (fotony)

Gamma (fotony)

Fotony i elektrony

Dawki max

skóra

0.5 cm pod skórą

0.8-5 cm pod skórą

zastosowanie

Guzy powierzchniowe

Guzy w głębi

Budowa akceleratora, kształtowanie wiązki

−

do zbudowania akceleratora potrzebne jest stworzenie silnego pola elektrycznego, które
mogłoby przyspieszać cząstki naładowane. Schematycznie:

źródło → elementy przyspieszające (akcelerator) → element odchylający → wiązka

−

potrzebne są też elementy towarzyszące, mające za zadanie kształtowanie oraz monitorowanie
wiązki (i utrzymanie akceleratora technicznie zdolnym do pracy). Wiązkę skupia się za pomocą
elektromagnesów.

−

W medycynie stosuje się akceleratory liniowe (linac).

z – źródło promieniowania; c – punkt izocentryczny; F – odległość pacjenta od źródła; Fi – odległość
izocentryczna; a – oś obrotu ramienia głowicy; b – oś centralna wiązki promieniowania; P – pole;
P(F) = F(Fi) * F/Fi

poniżej – schemat tego co się dzieje podczas powstawania wiązki (rysunki pochodza z prezentacji,
którą szefowa Jung zachapała z tego instytutu pod warszawą probably)

Kolimatory (standardowy, MLC)

kolimator standardowy (ASYM) oraz kolimator MLC.
Kolimator wielolistkowy umożliwia praktycznie dowolne formowanie kształtu wiązki. Duża ilość
małych 'listków' zastępuje dwa duże bloki kolimatora standardowego. Pole może być
dostosowywane automatycznie.

Podstawowe parametry wiązki (pole, izocentrum)

−

pole wiązki/napromieniowania – obszar który może zostać napromieniowany przez wiązkę
skolimowaną w odpowiedni sposób (ustawienia i rodzaj kolimatora determinują pole
napromieniowania)

−

izocentrum – miejsce w przestrzeni przez które przechodzi centralny promień wiązki
promieniowania.

„5R” radioterapii

- NAPRAWA uszkodzeń subtelnych, potencjalnie letalnych;
- REDYSTRYBUCJA – desynchronizacja, powrót do wyjściowej liczby komórek w
poszczególnych fazach cyklu komórkowego;

- REPOPULACJA – wzrost bezwględnej liczby komórek zdolnych do podziału w czasie trwania
napromieniowania lub po napromienieniu;
- REOKSYGENACJA – poprawa utlenowania komórek klonogennych po napromienieniu;
- PROMIENIOWRAŻLIWOŚĆ- wrażliwość komórek na napromienienie mierzona stopniem
utraty ich zdolności do nieograniczonych podziałów;

Odczyny popromienne wczesne i późne

−

odczyn wczesny: występuje w trakcie leczenia oraz do 3 miesięcy po jego zakończeniu.
(najczęściej np. szpik kostny – białaczki, choroby krwi)

−

Odczyn późny: występuje od kilku do kilkunastu miesięcy (nawet kilkadziesiąt lat) po zak.
Leczenia. Część z nich jest utrwalona. Mogą być nieodwracalne (wyniszczenie komórek
macierzystych).

Procedury radioterapii (w szczególności zaś: definicje objętości guza,
symulator, konturowanie)

- rozpoznanie
- decyzja trapeutyczna – jaki rodzaj terapii
- lokalizacja objętości tarczowej:

-> GTV – całkowita objętość guza;

-> CTV – kliniczna objętość tarczowa;

-> PTV = CTV + margines – uwzględnia ruchomość napromieniowanego obszaru

- planowanie leczenia – chodzi o zoptymalizowanie terapii, ustalić jak ustawić stół i głowicę;
ile frakcji ma mieć miejsce, jakie osłony chcemy użyć
- symulacja – używamy aparatu RTG jako symulatora, by ustawić sobie geometrie naświetlania
- wykonanie elementów pomocniczych – maski i unieruchomienie pacjenta
- napromienianie
- ocena pacjenta podczas leczenia – potwierdzamy zdjeciem RTG
- badania kontrolne pacjenta

Konturowanie:
-metoda linearna – obrysowanie wybranych struktur na każdym ze skanów

-> reczna – na kazdym skanie

-> automatyczna – na wszystkich skanach

- metoda selekcji podobnych pixeli – okresla sie zakres wartosci zaczernienie w jednostkach
Hounsfielda (jH /nazwy nie jestem pewna/) algorytm wybiera pixele spełniające warunek

Symulator:
1.

Zlokalizowanie i okreslenie rozmiarow obszaru napromieniania oraz narzadow
krytycznych;

Okresleniewstepnej geometrii promieniowania (ilosc, wielkosc, ksztalt, pozycja pol
terapeutycznych)

Wykonanie tatuażu na skorze pacjenta dla każdego z pól

Wykonanie zdjęć RTG by porówać z rekonstrukcjami wykonanymi w TPS oraz z aparatu
terapeutycznego

Wagowanie dawki:

−

polega na zmianie stosunków dawek podawanych pacjentowi kilkoma wiązkami (z 50/50 na np.
30/70), co w rezutacie powoduje zmniejszenie negatywnego wpływu na czułe obszary wokół
miejsca naświetlanego.

np. naświetlamy z góry i z dolu dwoma wiązkami, które mają wartość (w sumie) 2 Gy. Możemy
naświetlać 1 z góry i 1 z dołu, albo 1,5 z góry i 0,5 z dołu (w zależności, co będzie mniej szkodliwe
dla pacjenta).

Metody modyfikacji rozkładu dawki (wagowanie dawki, osłony, kolimatory,
filtry klinowe)

Metody modyfikacji rozkladu dawki – zastosowanie oslon

Oslony:
- dla promieniowania elektronowego: parafina, ołów, niskotopliwy stop Wood’a;
- dla promieniowania fotonowego: ołów, niskotopliwy stop Wood’a
Cel zastosowania dawki: zmniejszenie dawki

Kolimator szczekowy i niesymetryczny

−

szczękowe kolimatory umożliwiają otrzymanie niesymetrycznego pola napromieniowania. (w
przypadku kolimatora standardowego)

−

w przypadku kolimatora MLC aby otrzymać niesymetryczną dawkę stosuje się szereg ruchomych
pasków, na podstawie położenia których określany jest kształt otrzymanego pola.

Wykorzstanie filtrów klinowych:
- uzywamy gdy chcemy by jakies organy uzyskały mniejsza dawkę
Dwa rodzaje klinów – automatyczne i dynamiczne:

automatyczne – listki o zwiększonej gęstości powodują osłabienie wiązki
dynamiczne – pozostawienie jednej ruchomej szczęki kolimatora

10.

Dozymetria kalibracyjna

Bezwględna wartość mocy dawki w wybranym punkcie referencjnym

pomiar za pomocą komór jonizacyjnych napromienianych w powietrzu lub wewnątrz fantomu
wodnego lub stałego, a następnie pomiar elektrometrem ładunku zebranego na elektrodach komory.
X = dQ / dmp gdzie X – dawka; dQ – zmiana ładunku; dmp – zmiana masy pacjenta;

11.

Dozymetria względna

Znajomość rozkładu dawki wewnątrz ciała pacjenta

dostarczenie danych do komputerowego systemu planowania leczenia;

procentowa dawka na głębokość – iloraz mocy dawki w osi wiązki na dowolnej głębokości w fantomie
i mocy dawki w osi wiązki na głębokości maksymalnej mocy dawki;