Вибір методу і програми опромінення - гамма-терапія злоякісних пухлин
- Вибір методу ТА ПРОГРАМИ ОПРОМІНЕННЯ
У плані променевого лікування вибір методу і програми опромінення потребує не тільки в клінічному, по і в дозиметричному обгрунтуванні і пов`язаний з вирішенням ряду технічних питань.
Вибрати метод опромінення для даного хворого - значить знайти для нього найбільш вигідний спосіб підведення до пухлини необхідної поглиненої дози випромінювання.
Вибрати програму опромінення для певного методу опромінення - значить вказати умови формування пучка випромінювання і всі умови, що визначають взаємодію системи пучок випромінювання - мішень в процесі опромінення хворого. Програма опромінення характеризується певними параметрами (поле опромінення, напрямок опромінення, відстань, джерело - мішень, радіус ротації, кут гойдання і ін.). Кожна програма опромінення відповідає створенню в опромінюється тілі певного дозного поля (розподілу в тілі поглиненої енергії випромінювання). Програма опромінення може бути описана різними наборами параметрів, але в будь-якому випадку число параметрів повинно бути мінімально необхідним для її однозначного опису.
У дозное поле пухлина повинна отримувати максимальну поглинену дозу з мінімально допустимої нерівномірністю (наприклад, в межах 80% ізодози), а променеві навантаження в оточуючих її критичних органах і тканинах не повинні перевищувати гранично допустимих значень. Порівнюючи й аналізуючи карти ізодоз для ряду конкуруючих програм опромінення, слід також брати до уваги розподіл градієнта дози, т. Е. Інтенсивність її спаду на кордоні мішені і за її межами (А. І. Рудерма.н, М. Ш. Вайнберг, 1961 ). На карті ізодоз ця характеристика дозного поля наочно передається щільністю розташування сусідніх і зодозних кривих: в тих місцях і напрямках, де вони ближче один до одного, градієнт дози більше і, навпаки, рідко розташовані ізодози лінії відповідають області малого зміни дози, т. Е. малого її градієнта.
У клінічному сенсі поняття про градієнті дози випромінювання допомагає правильніше вибирати розподіл променевого навантаження в області, що безпосередньо примикає до кордону умовного вогнища. Це особливо важливо тому, що справжні кордони поширення патологічного процесу поки що недоступні для виявлення методами прижиттєвих досліджень, і променевої терапевт змушений завжди зважати на деякою невизначеністю оцінки об`єктивно встановлюються кордонів вогнища і умовно прийнятої кордону мішені, що включає гіпотетичну область його субклінічного поширення. Таким чином, при виборі найбільш вигідного малюнка дозного поля в області, що безпосередньо примикає до кордону пухлини, уявлення про градієнті дози випромінювання допомагає правильніше враховувати необхідність захисту здорових органів і опромінення тканин, підозрюваних на патологію, з урахуванням конкретної анатомічної обстановки.
Очевидно, що завдання такого вибору методу і програми опромінення має не єдине рішення. Практично можна вважати клінічно рівноцінними такі варіанти, для яких відмінності в відповідних їм картах ізодоз не перевищують допустимих в сучасній гамма-терапії похибок оцінок дозиметричних даних (близько 10%). Такі програми опромінення є в рівній мірі дозиметричного раціональними для даного хворого серед інших конкуруючих програм. Тому для об`єктивного судження про те, який з них все ж слід віддати перевагу, залучають додаткові аргументи, що враховують реальні можливості даного лікувального закладу, і технічні фактори.
Пріоритетом має користуватися та програма, виконання якої технологічно простіше і для якої процедура опромінення вимагає менше підготовчого часу (побічно враховуються і організаційно-економічні міркування, пов`язані з підвищенням пропускної спроможності гамма-терапевтичного кабінету). Нарешті, слід враховувати і створення для хворого більш зручних і надійно контрольованих умов укладання на столі гамма-терапевтичного апарату. Наприклад, у свій час з технічних міркувань багатопільної опромінення нерідко віддавали перевагу ротаційним. Тим часом в ряді випадків це дозиметричного невиправдано. При роботі иа сучасних ротаційних гамма-терапевтичних апаратах зменшується ймовірність помилок під час налаштування системи пучок випромінювання - мішень, полегшується відтворення укладок хворого при послідовних процедурах опромінення, скорочується число процедур опромінення і ін.
Обираєте таким чином метод і програма опромінення не є оптимальними, т. Е. Найкращими в широкому сенсі. Зазвичай вибір робиться на основі не тільки об`єктивних критеріїв, а й суб`єктивних міркувань, тому немає підстав стверджувати, що для поставленої задачі не існує ще більш вигідного рішення. Тим часом нерідко називають деякі практично застосовувані варіанти опромінення оптимальними. Застосування такої термінології невиправдано і навіть шкідливо, тому що вводить в оману променевих терапевтів.
У практичній лікувальної роботи завжди прагнуть якомога ближче підійти до теоретично оптимального варіанту, але зупиняються на методі і програмою опромінення, найбільш доцільних в даних конкретних умовах.
Розглянемо трохи детальніше дозиметричні питання, пов`язані з вибором методу і програми опромінення.
Все практично застосовувані прийоми пошуку найбільш оптимального варіанта опромінення є різновидами двох основних способів: ручного і машинного. Перший пов`язаний з безпосереднім розрахунком і побудовою карт ізодоз для пробних варіантів програм опромінення або відбором відповідних карт ізодоз з наявного фонду типових дозное полей- другий спосіб заснований на використанні для тих же цілей електронно-обчислювальної техніки.
Застосування ЕОМ для вирішення завдань оптимізації променевого лікування особливо привабливо, оскільки на цьому шляху відкриваються великі можливості не тільки вибору раціональної програми опромінення, а й оперативного контролю та управління самим процесом опромінення хворого (Методи автоматизації та оптимізації планування променевого лікування, 1971). Однак питання практичного застосування в клініці променевої терапії машинних способів вирішення клінікодозіметріческіх завдань методично слабо відпрацьовані, тому як в практичних, так і в науково-дослідних лікувальних установах в основному користуються ручним способом пошуку раціональних методів і програм опромінення. Останнім часом ручний спосіб вдалося істотно удосконалити шляхом використання ряду досліджень в галузі клінічної дозиметрії, що дозволили уніфікувати опис дозное полів, нормування і побудова карт ізодоз, а також способи завдання програм опромінення і визначення їх параметрів (X. Джонс, 1965 М. Ш. Вайіберг , 1971- Breastrup, Moony, 1955- Du Solt, 1959). Основною особливістю нової системи є завдання поля опромінення па глибині, відповідної умовного центру патологічного вогнища. Такий підхід клінічно виправданий безпосередній орієнтацією па опромінюється мішень і відрізняється рядом методичних зручностей при побудові і аналізі карт ізодоз, а також при технологічній підготовці відповідних процедур опромінення хворих. За цією системою побудовано видані в СРСР атласи дозное полів для статичного, ротаційного і конвергентного методів опромінення на дистанційних гамма-терапевтичних апаратах з джерелами 60Со (А. В. Бібергаль і ін., 1968 М. Ш. Вайнберг і ін., 1975) .
Практично зручно користуватися картотекою типових карт ізодоз, виконаних на прозорій плівці. Таку картотеку складають на основі атласів дозное полів і поступово доповнюють картами ізодоз, які доводиться будувати для хворих, які потребують спеціальних програмах опромінення. Накладаючи па топографо-анатомічну карту перетину тіла хворого мають такий перетину типові карти ізодоз для ряду програм опромінення, променевий терапевт разом з інженером-фізиком зіставляють індивідуальний анатомічний малюнок з картиною сімейства ізодоз на різних типових картах, підбирають найбільш доцільні напрями пучків випромінювання (при багатопільно) або зони і кути гойдання (при ротаційному опроміненні) і найбільш вигідні значення інших параметрів програми опромінення. Такий прийом гранично наочний і дозволяє протягом декількох хвилин або вибрати задовільну типову карту ізодоз, або принаймні зрозуміти, для яких проміжних значень параметрів потрібно побудувати нові карти ізодоз, відсутні в картотеці.
В порівняно рідкісних випадках для окремих хворих доводиться підбирати і розраховувати незвичайні варіанти опромінення (М. Тюбіана і ін., 1969-
А. Н. Кронгауз і ін., 1963- Т. Г. Ратнер, А. В. Бібергаль, 1972), користуючись сучасними можливостями формування дозное полів і загальними принципами променевої терапії. Але ця процедура при наявності атласів дозное полів і невеликому тренуванні в побудові сумарних карт ізодоз займає порівняно небагато часу *.
Всі описані вище роботи по вибору методу і програми опромінення хворого променевої терапевт виконує спільно з інженером-фізиком. Коли необхідне для даного хворого дозное поле підібрано (по атласу і картотеками) або побудовано (вручну або за допомогою ЕОМ), інжеіер-фізик повинен забезпечити виготовлення дозное топографо-анатомічних карт для розглянутих перетинів тіла хворого.
1 При наявності зв`язку з ЕОМ і налагодженої па ній програми розрахунку дозного поля для дистанційної гамма-терапії можна отримувати карти ізодоз до індивідуально підбираються варіантів опромінення машинним способом.
У дозової топографо-анатомічної карті поєднуються схема опромінення, графічна картина розподілу поглиненої енергії в плоскому перерізі тіла і топографо-анатомічна карта для того ж перетину тіла. Таким чином, дозное топографо-анатомічна карта є зведеним документом, однозначно і повно описує обрану програму опромінення. Вона дає уявлення про дозное розподілі у даного хворого. Поряд з цим її використовують як один з вихідних документів для технологічної підготовки до опромінення (див. Розділ 3.6.2).
Щоб побудувати дозное топографо-анатомічну карту, потрібно накласти топографо-анатомічну карту на відповідну карту ізодоз, взаємно зорієнтувати їх за узгодженим з променевим терапевтом варіанту так, щоб пухлина і всі контрольовані по дозі критичні органи і тканини найкращим чином розташовувалися в сімействі ізодоз. Потім з карти ізодоз на топографо-анатомічну карту переносять центр багатопільної опромінення або центр ротації (Ц), напрямки пучків випромінювання і межі кутів гойдання. Тим самим однозначно фіксується прив`язка типової схеми опромінення до індивідуального перетину опромінюється тіла, що дозволяє потім визначити умови укладання хворого на столі гамма-терапевтичного апарату і наведення на нього пучка випромінювання.
На закінчення па топографо-анатомічну карту переносять все сімейство ізодоз, малюючи їх лише в межах контуру перетину тіла. Таким чином, вона перетворюється в доз ну ю топографо-анатомічну карту.
Цю роботу зручно виконувати на столі з матовим склом, що має яскраве освітлення знизу. Тоді криві карти ізодоз чітко видно на що лежить поверх неї топографо-анатомічної карті, навіть якщо вона намальована на погано прозорому папері. Криві ізодоз повинні добре виділятися на анатомічному малюнку, тому рекомендується малювати їх кольоровим (червоним) олівцем або фломастером. У правому верхньому куті бланка топографо-анатомічної карти (в прямокутній рамці) виписують слово «дозное».
Отриману таким чином дозное топографоанатомічному карту підписують її безпосередні виконавці (технік-дозиметрист, інженер-фізик і променевої терапевт). Приклад оформлення дозової топографо-анатомічної карти наведено в додатку 3.
Дозное топографо-анатомічну карту можна виготовити фототелевізійна способом (А. І. Рудсрмаі і ін., 1970). У розділі 3.3 описано отримання орієнтовною топографо-анатомічної карти за допомогою телевізійного обладнання.
Мал. 12. дозное топографо-анатомічна карта, отримана фототелевізійна способом.
1 - індивідуальний контур поперечного перерізу тіла хворого-2 - мішень, що підлягає облученію- 3 - анатомічний зріз «стандартного» людини, деформований за індивідуальним контуру перетину тіла засобами регулювання телевізійного зображення-4 - карта ізодоз.
Для отримання дозової топографо-анатомічної карти потрібно додатково накласти на прозору пластину, що знаходиться безпосередньо перед телевізійним екраном, намальовану на прозорій плівці карту ізодоз, відповідну до вибраного знімального плану опромінення хворого, точно зорієнтувати її щодо топографо-анатомічної карти за узгодженим з променевим терапевтом варіанту і на закінчення зробити фотомонтажного знімок з телевізійного екрану. На рис. 12 приведена така дозное топографо-анатомічна карта для поперечного перерізу грудної клітини хворого.
Наявний досвід роботи з картотеками типових дозное полів (Б. М. Алієв і ін., 1965, 1969, 1971) свідчить про те, що з їх допомогою неважко вирішувати завдання вибору методу і програми опромінення при великому потоці хворих в практично прийнятні gt; терміни. Картотека, що містить близько 200 карт ізодоз, дозволяє вести індивідуальний пошук раціональних програм опромінення, облік і аналіз випадків, які трапляються в лікувальній практиці. Дуже корисно організувати обмін практичним досвідом лікувальних установі шляхом порівняння картотек і даних аналізу їх використання при гамма-терапії хворих з пухлинами різної локалізації.
Слід підкреслити, що променевий терапевт не повинен повністю передавати інженеру-фізику роботу щодо вибору методу і програми опромінення. Він повинен очолити цю роботу, прагнути до максимального використання кваліфікації і ініціативи інженера фізика, але бути при цьому досить ерудованим в питаннях клінічної дозиметрії і не тільки приймати остаточне рішення, але і творчо брати участь в пошуку найбільш оптимального варіанта.
