19.05.2018
Дозиметрические критерии неравномерного облучения при лучевой терапии онкологических заболеваний
Современные методы планирования лучевой терапии позволяют при внутриполостном и дистанционном методах облучения построить так называемые гистограммы «доза-объем».
Современные методы планирования лучевой терапии позволяют при внутриполостном и дистанционном методах облучения построить так называемые гистограммы «доза-объем». В случае неравномерного облучения возникает сложность при определении суммарной дозы, поскольку неизвестно, какую дозу из гистограммы «доза-объем» нужно выбрать для получения наиболее достоверной информации о степени радиационного воздействия. Рационально базироваться на биологическом критерии радиационного воздействия, который свидетельствует о зависимости степени поражения тканей от числа поражённых клеток; наиболее удачным таким критерием может быть модальная доза (Dмод).
При комбинированном лечении онкологических заболеваний используют сочетание внутриполостного и дистанционного облучения. При современной технике внутриполостного облучения происходит равномерное облучение патологического очага заданной дозой. При этом в зону радиационного воздействия попадают окружающие этот очаг здоровые органы и ткани. Их облучение, как при внутриполостном, так и при дистанционном облучении происходит неравномерно, с изменением дозы в сторону уменьшения при удалении от патологического очага. Современные методы планирования лучевой терапии позволяют при внутриполостном и дистанционном методах облучения построить, так называемые, гистограммы «доза-объем»
При работе систем планирования непрерывное трехмерное распределение дозы в органе моделируется дискретным распределением, рассчитанным на некоторой трехмерной сетке точек, размещенных с постоянным шагом, либо (в зависимости от используемого алгоритма) представляющим средние значения в элементах объема —вокселах (voxel — volume element), на которые разделен облучаемый объект.
Вокселы имеют форму прямоугольного параллелепипеда и образуют трехмерную сетку. Так как размер воксела мал, параметры среды и значение дозы в нем можно считать постоянными. Полученное на одной из таких сеток дискретное распределение поглощенной дозы и является основой для расчета гистограмм доза-объем.
Результирующая гистограмма также представляет собой дискретное распределение: для его расчета весь представляющий интерес диапазон доз разбивается на некоторое число равных интервалов шириной ∆D — бинов. Например, первый бин соответствует интервалу от нуля до 0,1 Гр, второй — от 0,1 до 0, 2 Гр и т. д. Затем подсчитывается доля точек, доза в которых попадает в тот или иной интервал.
После нормировки на общее число точек расчета дозы, мы получаем дифференциальную гистограмму «доза-объем». На рисунках 1 и 2 приведены примеры гистограмм «доза-объем» при внутриполостном и дистанционном облучении рака шейки матки.
Эти гистограммы характеризуют дозовое распределение (неравномерное) в ряде окружающих патологический очаг органов (уретре, мочевом пузыре, прямой кишке).
В случае неравномерного облучения возникает сложность при определении суммарной дозы. Она сводится к тому, что неизвестно какую дозу из гистограммы «доза-объем» нужно выбрать для получения наиболее достоверной информации о степени радиационного воздействия. Здесь, по-видимому, рационально базироваться на биологическом критерии радиационного воздействия, который свидетельствует о зависимости
степени поражения тканей от числа пораженных клеток. 
По-видимому наиболее удачным таким критерием может быть модальная доза (Dмод). Модальная доза (Dмод) неравномерного облучения органа тела человека – это доза облучения наибольшего числа клеток ткани (Vmax), которая может быть определена из гистограммы доза-объем (ГДО), представленных в дифференциальном виде.
В практике лучевой терапии величины модальной дозы автоматически рассчитываются в системах планирования лучевой терапии.
Исходя из представления о модальных дозах, возможно проведение сопос-тавленной оценки комбинаций разных методов дистанционного и внутриполостного облучения. В таблице 1 приведен такой сопоставительный анализ.
В результате очевидно, что статические методы дистанционного облучения создают наибольшую дозовую нагрузку на окружающие патологический очаг здоровые органы и ткани. Наиболее щадящими являются методы подвижного облучения.
Отсюда следует, что при комбинированных методах лучевой терапии необ-ходимо использовать подвижные методы дистанционного лучевого облучения, как методы с наименьшей дозовой нагрузкой на окружающие патологический очаг органы.
Заключение
Таким образом, предложенный дозиметрический критерий оценки суммарных доз неравномерного облучения при внутриполостной и дистанционной лучевой терапии позволяет осуществить выбор такого метода облучения, который создаёт минимальную модальную дозу для близлежащих к патологическому очагу органов. Можно сделать вывод, что это наиболее рациональный метод оптимизации дозовых нагрузок при планировании комбинированных методов лучевой терапии.
Плаутин О.Н., ФГУ РНЦРР Росмедтехнологий"г. Москва
Литература
1. Периферический рак лeгкого: количественная оценка эффективности радикального химио-лучевого лече-ния. Ред. Ставицкий Р. В., Паньшин Г.А., М. 2008. С. 107-124.
2. Аспекты клинической дозиметрии.Ред. Ставицкий Р. В., М. «МНПИ». 2000. С. 91-100.
Теги: лучевое облучение
234567 Начало активности (дата): 19.05.2018 23:27:00
234567 Кем создан (ID): 989
234567 Ключевые слова: планирование лучевой терапии, определение суммарной дозы, биологические критерии радиационного воздействия
12354567899
Похожие статьи
Рентген на дому 8 495 22 555 6 8Принципы и уровни лучевой диагностики
Общие вопросы лучевой диагностики
Лучевая диагностика туберкулеза сегодня
Лучевая диагностика плечелопаточного периартроза
