Это материал из гида Радиация: яд или лекарство, приуроченного к
75-летию атомной промышленности. Партнер гида Росатом. Что это?Это
график, изображающий распределение дозы излучения различных типов
частиц относительно глубины проникновения в ткани.На сегодняшний
день в дистанционной лучевой терапии используется несколько типов
ионизирующего излученияионизирующее излучение. Чаще всего это
излучение фотонов (самый доступный и самый распространенный тип),
нейтронов, протонов и ионов. Они различаются способностью проникать
в ткани, видом распределения величины дозы облучения по ткани,
степенью рассеяния при прохождении через тело пациента и
эффективностью поражения опухолевых клеток. Каждый тип излучения
воздействует с разной силой, и если пропустить его через тело, то
доза облучения распределится неравномерно. Если опухоль расположена
на поверхности тела или рядом с ней, то более эффективно
использовать один тип излучения, а если глубоко, то другой.На
графике изображено распределение величины дозы по глубине ткани для
фотонов (излучение кобальта-60, полученное в процессе
радиоактивного распада, и излучение фотонов 18 МэВ, полученное на
линейных ускорителях электронов), протонов и ионов углерода.У
фотонного излучения максимум дозы находится рядом с точкой входа в
ткань. Затем доза постепенно уменьшается.Протонная лучевая терапия
интересна тем, что у нее максимум дозы находится в конце пробега
протонов. Поэтому доза облучения в глубине ткани будет в несколько
раз выше дозы на входе. Этот максимум называется пиком Брэгга.
Глубина расположения этого пика зависит от количества энергии
протонов. На графике изображен пик для протонов с энергией 135 МэВ.
После прохождения пика доза практически сразу падает до нуля. Это
значительно уменьшает лучевую нагрузку на здоровые ткани,
расположенные за опухолью.Особенностью протонной терапии является и
то, что пик дозы захватывает очень маленькую часть ткани. Поскольку
опухоли чаще всего все-таки протяженны, пик Брэгга может облучить
лишь небольшую часть опухоли.Эту проблему удалось решить с помощью
так называемой модифицированной кривой Брэгга искусственно
созданного протяженного пика, границы которого можно с большой
точностью совместить с границами опухоли. Такой протяженный пик
получается при наложении друг на друга нескольких пиков Брэгга с
разными энергиями. В итоге при правильных расчетах основная доза
облучения сконцентрирована точно на опухоли, а здоровые ткани
получают минимум дозы.Облучение ионами углерода имеет схожий с
протонами вид распределения дозы по глубине ткани и пик Брэгга.
Ионы углерода обладают повышенной способностью поражения опухолевых
клеток, поэтому их использование эффективно для облучения
радиорезистентных опухолей, которые быстро восстанавливаются после
воздействия излучения.Чем это интересно для науки?Выбор типа и дозы
излучения зависит от того, как глубоко расположена опухоль,
насколько четкие у нее границы, является ли она радиочувствительной
или нет. Правильно подобранное протонное излучение практически не
воздействует на ткани, расположенные за опухолью, и слабо
рассеивается. Это позволяет облучать опухоли, расположенные рядом с
критически важными органами. Интересно, что облучение ионами
углерода рассматривают не только как способ воздействия на опухоли,
но и как возможное средство для лечения аритмии. облучение ионами
как средство лечения аритмииоблучение ионами как средство лечения
аритмииПочему это важно знать?Только в России раком заболевают
почти 600 тысяч человек каждый год.Статистика по заболеваемости
раком в России Для части пациентов целесообразным а иногда и
незаменимым способом лечения будет облучение протонами или
ионами.Читайте больше о лучевой терапии в нашем специальном
материале Лучевая терапия: как радиация лечит рак.
