Материалы медицинских конференций

Главная / Материалы медицинских конференций / 2005 / Четвертая московская ассамблея «Здоровье столицы»

Методка планирования дистанционной гаммма-терапии с использованием многоцентрового облучения

К 2004 году в России дистанционная лучевая терапия осуществлялась при помощи 226 кобальтовых гамма-аппаратоов и 54 ускорителей электронов. Поэтому разработка новых методик формирования дозного поля на дистанционных гамма-аппаратах  является актуальной  задачей.

  Относительно низкая энергия излучения 60Со в общем случае приводит  высоким нагрузкам на нормальные ткани и к высокой зависимости размеров зоны высокой дозы от характеристик облучаемого объема – его формы и размеров, наличия тканей с различающимися плотностями.

  Применением подвижного облучения можно добиться снижения лучевых нагрузок на удаленные от мишени нормальные ткани. Но при секторах качания, меньших 360^о, размеры зоны высокой дозы, в которую следует вписать мишень, слабо зависят от размеров ширины пучка. Поскольку перепад доз по мишени должен быть не более 20%, то образующееся при этом большое различие в размерах зон, охватываемых 60%, 70% и 80% изодозами, приводит к большим лучевым нагрузкам на значительные объемы нормальных тканей вблизи мишени. При величинах сектора качания менее 180⁰ наибольшая разница в размерах указанных зон наблюдается по биссектрисе сектора ниже изоцентра, а при секторах, больших 180⁰, как по биссектрисе, так и по перпендикуляру к ней. Причем эта разница увеличивается с увеличением ширины пучка. Слабая зависимость размеров, охватываемых 80% изодозой, от ширины пучка вынуждает назначать ширину пучка больше размеров мишени и приводит к увеличению лучевых нагрузок на весь облучаемый объем.  Большая разница в размерах зон, охватываемых 80% и 90% изодозами, приводит к тому, что удовлетворительный перепад доз по мишени в расчетном сечении тела не гарантирует его воспроизведения в параллельных сечениях из-за изменив. Отсюда следует, что подвижное односекторное качание не выгодно использовать при облучении мишеней больших размеров.

  Суть предлагаемой методики заключается в том, что в дозное поле односекторного качания для его выравнивания в зоне высоких доз добавляются небольшие корректирующие дозы в области ее дефицита. Добавление корректирующих доз осуществляется введением дополнительных элементов (пучков, секторов) со своим изоцентром. При величинах сектора менее 180⁰ добавление корректирующих доз увеличивает размер зоны 80%-й изодозы в основном по биссектрисе исходного (основного) сектора качания, а при секторах более 180⁰ как по биссектрисе, так и по перпендикуляру к ней. Выбором  параметров основного сектора и дополнительных пучков (секторов), их взаимным расположением можно регулировать не только размеры, но и форму зоны высокой дозы. Кроме того, добавление корректирующих доз резко увеличивает перепад доз вблизи зоны высокой дозы ниже изоцентра основного сектора, а назначение ширины пучка близкой размеру мишени обеспечивает меньшие лучевые нагрузки на весь облучаемый объем. Создание дозного плато в пределах мишени обеспечивает более надежную воспроизводимость дозного поля в параллельных срезах.

  Принцип выравнивания дозного поля введением дополнительных элементов со своим изоцентром мы используем и при облучении статическими пучками. При этом достигаются меньшие лучевые нагрузки на входе пучков по сравнению с обычно применяемыми пучками с клиновидным фильтром.

  Расчетные эксперименты показали, что корректность воспроизведения дозного поля при облучении по предлагаемой методике  на гамма-аппаратах с программно управляемым терапевтическим столом типа РОКУС-АМ  того же порядка, что и при одноцентровом облучении. Если исключить возможные ошибки оператора, на аппаратах с дискретностью шкал стола в 1мм при ручном управлении, достигается та же точность воспроизведения. 

  Методика многоцентрового облучения применяется в МГОБ №62 при лечении опухолей легкого, головы-шеи, позвоночника, мочевого пузыря, прямой кишки, предстательной железы и пр.

  Выводы.

1. Предлагаемая методика многоцентрового облучения позволяет успешнее решать задачу конформного облучения на дистанционных гамма-аппаратах путем создания формы зоны высокой дозы, близкой форме мишени.

2. Принцип многоцентрового облучения может использоваться как при подвижном облучении, так и при облучении статическими пучками

3. Создаваемое при этом дозное плато в области мишени по сравнению с одноцентровым качанием приводит к лучшему воспроизведению дозного поля в параллельных плоскостях и к существенному снижению лучевых нагрузок на прилегающие к ней нормальные ткани, расположенные  ниже изоцентра основного элемента. Получаемые размеры высокой дозы, близкие ширине пучка – к снижению лучевых нагрузок на весь объем нормальных тканей.