Лучевая терапия и радиохирургия в лечении рака
Самая первая Нобелевская премия по физике была вручена в начале прошлого века ученому, открытие которого нашло набольшее применение в медицине. Конечно же, речь идет о великом Рентгене и его «икс-лучах». В наши дни сложно представить себе любое медучреждение, любую самую плохонькую поликлинику без рентгеновского аппарата.
«Магические лучи» во многом перевернули представление ученых и медиков о методах и средствах лечения множества болезней и недугов. Не исключением стали онкологические заболевания. «Волшебный луч Рентгена» вот уже много лет уничтожает раковые клетки в организме человека, даря надежду и продлевая жизнь.
В 1951 году, в Саскачеванском университете (Канада) под руководством Гарольда Джонса было впервые применено радиационное облучение как средство борьбы со злокачественными образованиями у онкологических больных. Лучевую терапию проводили, используя радиоактивный кобальт-60 («кобальтовую пушку») в качестве источника гамма-лучей высокой энергии, действующих аналогично рентгеновским лучам, нейтронам и электронам.
Как же действует на живые клетки квант сильного рентгеновского излучения или разогнанный до большой скорости электрон? Встретив на пути молекулу, он нарушает ее электронную структуру. Такие молекулы «сходят с ума», перестают выполнять свою функцию в сложном внутриклеточном обмене веществ. В результате клетка либо погибает, либо теряет способность к делению. Опухолевые ткани оказались наиболее ранимыми, потому что интенсивное деление клеток, которое в них происходит с большой частотой, делает их особенно чувствительными к воздействию радиации. Поэтому достаточно большая доза радиации, поглощенная опухолью, останавливает ее развитие. В некоторых случаях даже и традиционное хирургическое вмешательство может не понадобиться.
Сегодня лучевая терапия является одним из трех ведущих методов лечения онкологических заболеваний. Наравне с хирургическим и лекарственным методами лечения, лучевая терапия позволяет добиться при некоторых заболеваниях полного излечения, например, при лимфогранулематозе. При ряде заболеваний лучевая терапия дополняет химиотерапию и хирургическое лечение, улучшая результат. Например, при раке молочной железы , прямой кишки, легкого. Лучевая терапия в некоторых случаях избавляет больного от мучительных симптомов заболевания — в частности, при метастазах рака в кости уменьшаются боли.
При лечении онкологических заболеваний используют как наружное, так и внутреннее облучение. Наружное облучение имеет целью как можно больше концентрироваться в области опухоли для достижения максимального радиобиологического воздействия. В меньшей степени должны облучаться близлежащие здоровые ткани, для чего используются различные технические приемы (фиксированная и подвижная, ротационная лучевая техника). Общая доза облучения делится на фракции. Лечение проводится в течение нескольких недель ежедневно, пять раз в неделю. Этим достигается постепенное разрушение опухоли, тогда как нормальные ткани имеют возможность восстанавливаться перед очередной фракцией.
Для полостной лучевой терапии используются низкоэнергетические радиоактивные источники в виде игл, капсул, проволоки, содержащие радиоактивный материал. Повреждающая опухоль доза радиации применяется на небольшой области длительное время, несколько часов в день. При внутриполостном применении радиоактивный источник вводится в естественную полость, а при внутритканевом применении – радиоактивные иглы или проволока вводятся в ткань по особой методике, вблизи опухоли.
С начала 20-го века и до средины пятидесятых годов для дистанционной лучевой терапии применялось низкоэнергетическое излучение рентгеновских трубок и гамма-излучение радиоактивных изотопов. Установка образцов была не автоматизирована, с применением ручной настройки, энергия рентгеновского излучения была мала для эффективного облучения глубоко лежащих опухолей. Интенсивность природных источников радиационного излучения (радия, урана) была относительно низкой. Только после открытия деления урана и создания атомных реакторов удалось получить большое количество различных изотопов, обеспечивающих высокую интенсивность гамма-излучения.
В 50-х годах прошлого века был разработан кобальтовый аппарат для дистанционной лучевой терапии. В Советском Союзе была выпущена большая серия кобальтовых аппаратов – этими гамма терапевтическими аппаратами в основном оснащены и по сей день большинство отделений дистанционной лучевой терапии в странах СНГ и в нашей стране в частности.
Однако кобальтовые аппараты имеют ряд существенных недостатков. Эти недостатки заставили ученых искать альтернативные источники для лучевой терапии. И такие источники были найдены. Были созданы компактные ускорители электронов, которые позволили преодолеть все основные недостатки кобальтовых аппаратов.
В 40-е – 60-е годы еще шла конкуренция между различными типами ускорителей электронов для медицинского применения – бетатронами, микротронами, линейными ускорителями разных типов. В последние 30 лет линейные ускорители электронов вытеснили другие типы ускорителей и стали основными аппаратами дистанционной лучевой терапии во всех развитых странах. Сейчас в мире успешно работают тысячи линейных ускорителей, тогда как в Украине их единицы.
С развитием технологий и компьютерной техники стало возможным выполнение на линейных ускорителях не только радиотерапевтических процедур, но и отработка стереотактических (стереотаксических) методик радиационной хирургии. Радиохирургия или стереотаксическая радиохирургия — это один из видов лучевой терапии.
Данный метод лечения был предложен шведским нейрохирургом Ларсом Лекселем в 1951 году. В основе радиохирургии лежит идея однократного воздействия большой дозы ионизирующего излучения на опухоль или другое патологическое образование.
Основное отличие радиохирургии от лучевой терапии заключается в том, что при радиохирургии высокая доза облучения дается однократно, а не по частям, малыми дозами, как при обычной лучевой терапии. Опухоль одновременно облучается на множестве направлений, что позволяет уменьшить вероятность повреждения здоровой ткани. При лучевой терапии используется масочная фиксация пациента при помощи термопластических материалов, а при радиохирургии жёсткая фиксация при помощи стереотаксической рамы. Термин «радиохирургия» подразумевает, что радиоционное излучение «собрано» в компактный пучок. При радиохирургии достигается очень высокая точность фокусирования излучения на опухоль, недоступная при обычной рентгенотерапии.
Наиболее известные и широко применимые системы радиохирургического лечения – это Гамма-нож, Новалис, Трилоджи, Икс-нож, Кибер-нож и другие. Все эти аппараты с успехом используются по всему миру. Эффективность их высока и не идет ни в какое сравнение с медикаментозными методами лечения. Наиболее «продвинутым» является Кибер-нож, который отличается от своих «собратьев по радиохирургическому цеху» бОльшим диапазоном воздействия, использованием не радиоактивного кобальта, а рентгеновских лучей, точностью и роботизированностью процесса лечения.
Украина, как обычно, «пасет задних» и в этом вопросе. Помимо единственного в стране Кибер-ножа в киевской клинике Спиженко, можно назвать всего несколько Гамма-ножей, эффективность работы которых оставляет желать лучшего. И это несмотря на то, что все онкологи прекрасно понимают: чем больше в стране будет современных центров лучевой терапии, чем интенсивнее будут развиваться современные методы радиохирургии, тем скорее Украина покинет одно из последних мест в мире по смертности от онкологических заболеваний.
Это понятно не только специалистам. Любой думающий и небезразличный человек понимает – рак это коварный, страшный враг и бить его нужно безжалостно и наверняка.
