Základy radioterapie E-learningový výukový materiál pro studium biofyziky v 1.ročníku 1.L F UK MUDr. Jaroslava Kymplová, Ph.D. Ústav biofyziky a informatiky 1.LF UK
Radioterapie Radioterapie využívá k léčbě nádorů (i některých nenádorových onemocnění) ionizující záření. Cíl léčby: kurativní -dosažení vyléčení nádoru paliativní -zmírnění obtíží nádorem způsobených
Způsoby aplikace zevní- teleterapie zdroj záření je mimo tělo pacienta, ozařuje se zpravidla ze vzdálenosti 1 m. vnitřní brachyterapie zářič se zavádí přímo do oblasti nádoru nebo dutin, které s ním souvisejí.
Ozařovače v radioterapii Pro zevní ozařování se používají: kobaltové a cesiové ozařovače,gama nůž lineární urychlovače, betatron,cyklotron. terapeutické rentgenové přístroje (nenádorová léčba) Lineární urychlovače mají vyšší energii než kobaltové přístroje. Hlavice lineárního urychlovače může rotovat o 360 stupňů kolem pacienta. Nádor tak je ozařován z více úhlů, dávka záření se sčítá v nádoru a snižuje se dávka na zdravé orgány. Svazek záření je možné tvarovat systémem clon, aby jeho tvar a velikost odpovídaly nádorovému ložisku a šetřilo se okolí.
Brachyterapie Brachyterapie je charakterizována vysokými dávkami záření přímo v oblasti nádoru a rychlým poklesem dávky do okolí. Brachyterapie se používá například u nádorů dělohy, prsu, dutiny ústní. Dříve bylo nejdůležitějším zdrojem záření pro brachyterapii radium, bylo však nahrazeno radioizotopy, které jsou bezpečnější a v současnosti se brachyterapie provádí pomocí automatických afterloadingových přístrojů.
Biologické účinky záření Ve tkáni zasažené ionizujícím zářením dochází k ionizaci a excitaci atomů, účinek ionizujícího záření je přímý nebo nepřímý. Ozářené buňky nejsou schopny rozmnožování a umírají. Radiosenzitivita - citlivost na ionizující záření, obecně jsou nejcitlivější buňky nediferencované a dělící se buňky. Nádory se liší různou citlivostí na záření. Extrémně citlivé jsou nádory lymfatické tkáně, leukemie a nádory ze zárodečných buněk.citlivost na záření, radiosenzitivita, však neznamená zároveň vyléčitelnost zářením, radiokurabilitu. Závisí rovněž na velikosti tumoru. Větší nádory obsahují větší počet nádorových buněk a je obtížnější je vyléčit než malé nádory. Teoreticky jsou všechny nádory lokálně vyléčitelné radioterapií, překážkou je však limitovaná tolerance zdravých tkání na ozáření.
Frakcionace Frakcionace - rozdělení celkové dávky záření, nezbytné ke zničení nádoru, do velkého počtu malých denních dávek, násobí se tak rozdíl v radiosenzitivitě nádorových a zdravých buněk a snižuje se riziko nežádoucích účinků. Klasická frakcionace: 2Gy denně,5 frakcí týdně, celkem 20-30 frakcí tj. celková dávka 40-60Gy Hypofrakcionační režim méně než 5 frakcí týdně Hyperfrakcionační režim 2-3 frakce denně
Plánování léčby zářením Důležitou podmínkou účinné a bezpečné léčby zářením je její precizní naplánování. Tým - radiolog, patolog, chirurg, radiační onkolog a chemoterapeut, popřípadě i jiní odborníci. Radiační onkolog stanoví cílový objem pro ozáření, který zaujímá nádor s oblastí předpokládaného mikroskopického šíření plus bezpečností lem kompenzující pohyb orgánů a drobné nepřesnosti zaměření ozařovacích polí. Celá oblast zájmu se zobrací pomocí počítačové tomografie (CT). Ozařovací pole - na speciálním počítači se modeluje rozložení dávky z různých kombinací svazků záření. Nádor může být ozařován z různých směrů různým počtem různě velkých polí. Ozařovací plán - kombinace ozařovacích polí, kdy je dosaženo nejlepšího pokrytí cílového objemu požadovanou dávkou a minimální ozáření zdravých tkání. Správnost ozařovacích polí se poté kontroluje na pacientovi speciálním přístrojem, který se nazývá simulátor.teprve pak proběhne ozáření na ozařovači. Při tom se znovu kontroluje přesnost ozáření tzv. portálem. V radioterapii je nutné stále měřit a kontrolovat dávku záření, tj. provádět dozimetrii. Jednotkou absorbované dávky je 1 Gray (Gy) v jednotkách SI jako 1 J/kg.
Nežádoucí účinky Časné kožní event.slizniční reakce, systémové reakce (deprese krvetvorby Pozdní atrofie kůže, poškození kožních adnex, plicní fibróza, poškození parenchymu jater, ledvin Genetické a onkogenní účinky
Zvýšení účinku záření na nádorovou tkáň 1.zvýšeným zásobením nádorové tkáně kyslíkem 2.radiosenzibilizátory- látky s kyslíkovým efektem 3.využití záření s vysokým LET 4.kombinace radioterapie s cytostatiky