Способ облучения онкологических больных преимущественно на кобальтовых дистанционных аппаратах

Изобретение относится к области медицины, в частности к лучевой терапии. Способ позволяет формировать дозное поле с минимально возможным перепадом дозы по мишени при одновременном снижении лучевых нагрузок на нормальные ткани и кожу. При облучении онкологических больных на кобальтовых дистанционных аппаратах формируют дозное поле путем введения в систему дозного планирования топографо-анатомической информации больного и формирования с ее учетом основного дозного поля по результатам расчета основного дозного поля определяют область дефицита дозы в пределах мишени и располагают в ней изоцентры дополнительных дозных полей, при этом ширина пучков облучения, формирующих дополнительные дозные поля, меньше ширины пучка основного дозного поля в 1,5-2,5 раза, а величина дозы основного поля составляет 0,7-0,85 от результирующей дозы в пределах мишени. 2 ил.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к способам лечения онкологических больных методами лучевой терапии.

Известен способ лечения онкологических больных, преимущественно на кобальтовых дистанционных аппаратах путем формирования соразмерного мишени дозного поля [1].

Известный способ лечения основывается на одноцентровом статическом и подвижном облучении.

Недостатками формирования дозного поля при одном изоцентре являются: для статического облучения - высокие дозы на нормальные ткани на входе и в пределах границ пучков, для подвижного облучения - образование зоны недостаточно низкого градиента дозы в области изоцентра в пределах ширины пучка, не удовлетворяющего требуемому перепаду дозы по мишени, и, как следствие, отсутствие возможности снижения лучевых нагрузок на прилегающие к мишени нормальные ткани. Это ограничивает подведение к опухоли максимальной терапевтической дозы.

Технический результат, на достижение которого направлено данное техническое решение, заключается в формировании дозного поля с минимально возможным перепадом дозы по мишени при одновременном снижении лучевых нагрузок на нормальные ткани и кожу, что позволит повысить терапевтическую дозу в мишени и улучшить результаты лечения.

Расчеты дозных полей производятся на компьютерной системе дозного планирования дистанционного облучения.

Сущность формирования дозного поля заключается в том, что по топографо-анатомической информации больного, введенной в систему дозного планирования, с учетом формы и размера мишени, расположения критических органов и тканей формируют основное дозное поле, затем по результатам расчета основного дозного поля определяют область дефицита дозы в пределах мишени и располагают в ней изоцентры дополнительных дозных полей. Ширина пучка, формирующего основное дозное поле, назначается близкой размеру мишени по направлению перпендикулярному оси пучка или биссектрисе сектора. Ширина пучков, формирующих дополнительные дозные поля, во всех случаях в 1,5-2,5 раза меньше ширины пучка основного дозного поля. Доза основного поля составляет 0.7-0.85 от результирующей дозы в мишени. При формировании основного поля в виде сектора, величина сектора назначается большей или равной π, исключая случаи, когда размер мишени по перпендикуляру к биссектрисе сектора приблизительно в 1,5 раза меньше размера по направлению биссектрисы сектора. В последнем случае величина сектора основного поля назначается меньше π. Величина сектора дополнительного дозного поля всегда меньше π и может меняться от π/6 до ˜π/2 в зависимости от конкретной ситуации.

Способ поясняется чертежами, где на фиг.1 представлено дозное поле, сформированное по способу [1], на фиг.2 - результирующее дозное поле по предлагаемому способу.

На фиг.1 и 2 на примере опухоли мочевого пузыря сопоставлены дозные поля при применении одного и нескольких изоцентров облучения.

Мишень - мочевой пузырь, размером 9,4 см на 8,4 см, критический орган - прямая кишка и кожные покровы.

По способу [1] величина сектора составила 290° при ширине пучка 12 см (Фиг.1).

По предлагаемому способу величина сектора 230° и ширина пучка 9 см. Дополнительно введены два сектора по 50° с шириной пучков 4 см. Изоцентр дополнительных элементов расположен в области дефицита дозы и отстоит от изоцентра корректируемого элемента на 2 см (Фиг.2).

Из сопоставления дозных распределений по способу [1] и по предлагаемому способу следует, что в первом случае 90% изодоза охватывает менее 40% площади мишени и средняя доза составляет 87% от максимального значения, а во втором более 90% площади мишени и средняя доза по мишени - 85%.

Средняя доза по критическому органу составила в первом случае - 70% от дозы в мишени, во втором случае - 46%, т.е. уменьшилась примерно в 1,5 раза. Т.о., формирование конформного дозного поля позволило увеличить воздействие на опухолевые клетки мишени и одновременно существенно снизить лучевые нагрузки на критический орган, что дает возможность подведения к опухоли большей терапевтической дозы, чем при способе [1].

Пример клинического применения. Больной Б., диагноз: рак мочевого пузыря 3 стадии, поступил в МГОБ №62 в радиологическое отделение и получил лучевую терапию по предлагаемому способу до суммарной очаговой дозы, равной 66 Гр. Топографо-анатомическая информация об облучаемом объеме, размерах, форме и положении опухоли была получена из компьютерно-томографических исследований. Эти данные были введены в систему дозного планирования. Основное дозное поле было реализовано в виде сектора качания величиной 230 градусов, симметрично расположенного относительно главной (большей) оси мишени, с изоцентром в центре мишени и шириной пучка соразмерной мишени в направлении, перпендикулярном биссектрисе сектора. Рассчитанное основное дозное поле было оценено на предмет дефицита дозы, т.е. той части мишени, доза в которой оказалась меньше 80% изодозы. Дефицит дозы был выявлен в нижней трети мочевого пузыря. В эту область были добавлены дополнительные дозные поля, реализованные в виде двух секторов качания величиной 50 градусов с изоцентром в центре данной области, ниже изоцентра основного дозного поля на 2 см, с осями, расположенными перпендикулярно главной оси мишени, и шириной пучков, большей размера области дефицита дозного поля по направлению главной оси мишени. Вклад дозы от основного дозного поля был назначен 0.7 от результирующей дозы в мишени, соответственно, от каждого дополнительного поля - 0.15. Рассчитанное суммарное поле было оценено с точки зрения равномерности дозного распределения по мишени и нагрузки на критический орган - прямую кишку. Оказалось целесообразным поднять изоцентр дополнительных секторов на 5 мм вверх. Вновь рассчитанное дозное поле было оценено как удовлетворительное и план облучения был принят в качестве лечебного. Больной был выписан в удовлетворительном состоянии, лучевые реакции со стороны слизистой кишечника, кожи, а также общего состояния не выражены. Спустя четыре года после проведенного курса лучевой терапии состояние больного удовлетворительное.

Таким образом, данное техническое решение позволит:

- формировать дозное поле с минимально возможным перепадом дозы по мишени;

- снизить лучевые нагрузки на нормальные ткани и кожу;

- повысить суммарную терапевтическую дозу;

- улучшить результаты лечения.

Источник информации

1. Патент РФ №2101048, МКИ A 61 N 5/10, 1998.

Способ формирования дозного поля при облучении онкологических больных на кобальтовых дистанционных аппаратах путем введения в систему дозного планирования топографо-анатомической информации больного и формирования с ее учетом основного дозного поля, отличающийся тем, что по результатам расчета основного дозного поля определяют область дефицита дозы в пределах мишени и располагают в ней изоцентры дополнительных дозных полей, при этом ширина пучков облучения, формирующих дополнительные дозные поля, меньше ширины пучка основного дозного поля в 1,5-2,5 раза, а величина дозы основного поля составляет 0,7-0,85 результирующей дозы в пределах мишени.