Лучевая терапия рубцов

28 Июля в 12:53 1239 0


На разных стадиях заживления ран ионизирующее излучение действует на различные процессы, поэтому и эффект его во многом зависит от стадии, на которой оно используется. Особенности воздействия ионизирующего излучения делают его одним из самых эффективных методов профилактики гипертрофических и келоидных рубцов.

Ионизирующее излучение в виде пучка электронов (в-излучение) или рентгеновских лучей в диапазоне киловольт (дистанционная лучевая терапия) можно использовать после иссечения рубцов, которые не удалось вылечить консервативно. Это позволяет снизить риск рецидива после операции. Поскольку доза излучения в этом случае намного ниже дозы, используемой при лечении новообразований, и излучение воздействует на поверхность кожи, не затрагивая (относительно) более глубокие структуры, риск ранних и поздних  осложнений такого лечения также невысок.

Ионизирующее излучение

Существует несколько методов подведения ионизирующего излучения к тканям. Выбор зависит от глубины расположения образования, наличия рядом с ним жизненно важных органов и тканей и доступности метода. В этой главе мы обсудим возможности и целесообразность лучевой терапии рубцов.

Фотон — это квант электромагнитного излучения. К фотонному помимо у-излучения относится и рентгеновское. Оно обладает высокой энергией и образуется линейным излучателем, который позволяет получить излучение с различным запасом энергии. При контакте с веществом фотоны взаимодействуют с электронами, отдавая им свою энергию и возбуждая в тканях вторичную ионизацию. Падающее излучение проходит сквозь ткани, отдавая им свою энергию и ослабевая по мере удаления от источника и поглощения тканями. Излучение с высокой энергией отдает большую часть дозы в глубине тканей, на поверхность же попадает относительно малая часть дозы. Излучение с низкой энергией воздействует на поверхности тканей, затрагивая глубокие структуры в меньшей степени.

В терапевтических целях используют излучения различной частоты. На практике они различаются максимальной энергией. Энергии наиболее часто используемых в медицине излучений лежат в диапазоне мегавольт. Такие излучения могут применяться для воздействия на ткани человеческого организма. Большую часть своей энергии они отдают в глубине тканей, минуя кожу и ее придатки. Для излучений с более низкой энергией ограничением дозы служило бы повреждение кожи. Излучения, воздействующие на кожу, рассматриваются ниже.

Максимальная энергия ортовольтного рентгеновского излучения составляет 125—400 кэВ. Такие излучатели можно найти не в каждом центре лучевой терапии. Ортовольтное излучение используется в дерматологической практике, т.к. максимальная его доза приходится на кожу, а по мере проникновения вглубь тканей она быстро уменьшается.

Излучение Букки имеет еще более низкую энергию — в диапазоне 5—15 кэВ. Ранее его использовали для лечения поверхностных доброкачественных новообразований. При этом поглощение дозы происходит в пределах 1 мм от поверхности кожи, а придатки кожи — потовые и сальные железы, волосяные фолликулы — не повреждаются. Но в настоящее время излучение Букки в США не применяется.

в-излучение — продукт того же излучателя, который вырабатывает излучение сверхвысоких энергий, и потому более доступно к использованию в медицине, нежели ортовольтное рентгеновское излучение, в-излучение обычно используют в дерматологии, т.к. оно хорошо поглощается кожей, а по мере проникновения вглубь тканей его доза уменьшается до незначительных величин. Как и в случае у-излучения, воздействие в-излучения в глубине тканей прямо пропорционально энергии. Излучение более высокой энергии проникает глубже.

Однако в отличие от у-излучения, которое щадит кожу, увеличение энергии в-излучения ведет к повышению дозы, поглощаемой кожей. На рис. 5.1 показано воздействие разных видов излучения, в т.ч. в-излучения, ортовольтного рентгеновского и у-излучения высоких энергий на ткани, расположенные на различной глубине. Отношение глубина/доза можно корректировать, с тем чтобы максимум излучения поглощалось целевым образованием, а на здоровые ткани приходилась меньшая его часть.

Глубина поглощения дозы различных видов излучений
Рис. 5.1. Глубина поглощения дозы различных видов излучений. Количество энергии, отдаваемой ионизирующим излучением, зависит от того, как глубоко оно проникает в ткани. Так, у-излучение отдает свою энергию в глубине тканей, считаясь поэтому наиболее щадящим для кожи. Ортовольтное рентгеновское излучение, напротив, максимально действует на поверхность кожи, а по мере проникновения вглубь его доза уменьшается

Для этой цели применяется болюс — материал, помещаемый на кожу, чтобы выровнять облучаемую поверхность и добиться равномерного поглощения дозы кожей, оберегая при этом от облучения более глубокие ткани (рис. 5.2-5.5).

Распределение дозы излучения в тканях зависит от его энергии
Рис. 5.2. Распределение дозы излучения в тканях зависит от его энергии. На рисунке представлено распределение дозы излучения в тканях по мере нарастания его энергии. В левой колонке показано распределение в-излучения, в правой - у-излучения. Одинарный пучок ионизирующего излучения, падающий на поверхность материала, эквивалентного тканям человеческого организма (отмечено серым), будет отдавать энергию в зависимости от глубины проникновения. Поглощение дозы в зависимости от глубины показано линиями. В случае у-излучения, достигнув максимума на небольшой глубине, поглощение дозы уменьшается постепенно. В случае же в-излучения поглощение дозы уменьшается быстрее. Глубина материала на рисунке составляет примерно 10 см

С помощью болюса можно изменить распределение дозы в-излучения в тканях
Рис. 5.3. С помощью болюса можно изменить распределение дозы в-излучения в тканях.


А — кривая поглощения дозы в-излучения в зависимости от глубины его проникновения в ткани: вначале поглощение дозы резко возрастает, затем - падает до незначительных величин; В - использование болюса помогает перераспределить дозу излучения так, чтобы ее максимум приходился на поверхность кожи, а ткани в глубине затрагивались как можно меньше

Воздействие излучений с высокой энергией на поверхность кожи
Рис. 5.4. Воздействие излучений с высокой энергией на поверхность кожи. В левой колонке показано поглощение поверхностью кожи в-излучения, в правой — у-излучения. Пучок излучения падает на поверхность материала, эквивалентного тканям человеческого организма (отмечено серым). Глубина тканей составляет примерно 3 см. В случае в-излучения увеличение энергии излучения приводит к повышению как поверхностной, так и глубокой дозы. В случае у-излучения увеличение энергии излучения понижает поверхностную дозу, но повышает глубокую

Использование болюса для увеличения поверхностной дозы излучения и уменьшения глубокой
Рис. 5.5. Использование болюса для увеличения поверхностной дозы излучения и уменьшения глубокой: А — распределение дозы в-излучения с энергией 6 МэВ в материале, эквивалентном тканям человеческого организма. Доза излучения на поверхности материала значительно меньше 100%, при этом большая часть дозы поглощается на глубине несколько сантиметров; В — при использовании болюса поверхностная доза достигает 100%, а вглубь тканей излучение не проникает

В отличие от дистанционной лучевой терапии в-излучением при контактной лучевой терапии (брахитерапия) источник излучения располагается вблизи облучаемого участка или вводится непосредственно в ткани. Действие источника с радиоактивным йодом в виде зерна будет длиться несколько месяцев. В дальнейшем уже безвредный имплантат остается в тканях.

Другой вариант брахитерапии предусматривает помещение вблизи облучаемого участка катетера (или другого приспособления), в который на короткое время вводится источник радиоактивного иридия. Источник излучения можно подводить к тканям несколько раз. По окончании лечения катетер удаляется. Еще один метод брахитерапии состоит в помещении на кожу радиоактивной пластины. Этот метод используется для лечения доброкачественных и злокачественных новообразований кожи.

Количество энергии излучения (в джоулях которое поглощается единицей массы облучаемого тела (в килограммах), называется поглощенно дозой и измеряется в системе СИ в греях (Гр) Иногда поглощенную дозу измеряют в радам однако эта единица измерения все больше уступает грею. 1 Гр = 100 рад. Доза рассчитывается врачом-радиологом, исходя из величины облучаемой поверхности. Так, для лечения злокачественных эпителиальных опухолей кожи используется доза 50—70 Гр, а для гипертрофических и келоидных рубцов — лишь 4—20 Гр.

Дробное облучение, т.е. подведение к облучаемой области не всей дозы сразу, а по частям и с перерывами, называется фракционированием. Фракционирование позволяет не только улучшить эффект от облучения, но и дает время на восстановление здоровым тканям. Иными словами, график облучения можно составить таким образом, чтобы лечение было наиболее эффекттивным, но здоровые ткани при этом страдали в наименьшей степени. Облучение по принципу фракционирования назначают с частотой от 2 раз в сутки до 1 раза в неделю.

Эффект облучения определяется повреждением ДНК с последующей гибелью делящихся клеток. Под действием энергии у-частиц электроны в атомах «срываются» со своих орбит и уже сами вызывают вторичную ионизацию тканей, главным образом взаимодействуя с водой. Однако имеет место и прямое повреждение ДНК- В отличие от у-излучения под действием в-излучения ионизация вызывается электронами, идущими от источника, а не образующимися в тканях.

Свободные радикалы, возникающие при ионизации тканей, вызывают разрывы одной или обеих цепочек ДНК, замену или выпадение азотистых оснований и образование поперечных связей ДНК с ДНК или ДНК с белками. Если эти изменения нельзя исправить, то поврежденные хромосомы вступают в митоз (т.к. не могут быть изолированы), что ведет к гибели клетки.

В основе фракционирования лучевой терапии лежит принцип четырех «р»: перераспределение клеток, восстановление численности (репопуляция), реоксигенация и исправление (ремонт) повреждений. Чувствительность клеток к лучевой терапии зависит от фазы клеточного цикла, и во время перерывов между облучениями происходит перераспределение опухолевых клеток после уничтожения поврежденных излучением. За время перерыва клеточный цикл восстанавливается, обеспечивая присутствие чувствительных клеток к началу последующего облучения. Реоксигенация означает, что окисление, вызванное облучением, требует поступления кислорода. Уровень оксиренации опухолевых клеток сильно различается, и при облучении погибают клетки, содержащие наибольшее количество кислорода.

Фракционирование лучевой терапии способствует перераспределению кислорода и поступлению его к клеткам, находящимся в состоянии гипоксии. В результате их чувствительность к облучению повышается.

Избирательность действия лучевой терапии на опухолевые клетки отчасти объясняется различной скоростью восстановления поврежденной ДНК в опухолевых и нормальных клетках. Большая часть повреждений ДНК исправляется до начала митоза — это верно для всех випов клеток. Но поскольку в здоровых клетках исправление идет более эффективно, чем в опухолевых, то при последующем облучении (вызывающем новые повреждения ДНК) погибают клетки, получившие ранее наиболее серьезные повреждения. Восстановлению после лучевой терапии подвергаются и здоровые, и опухолевые клетки. Ранние осложнения лучевой терапии связаны с гибелью стволовых клеток здоровых тканей, для восстановления которых необходимо восстановление стволовых клеток.

Decker R., Wilson L.
Похожие статьи
  • 05.02.2014 18572 13
    Дренирование ран

    Важную роль в создании благоприятных условий для течении раневого процесса играет дренирование ран. Оно осуществляется не всегда, а показания к этой процедуре определяет хирург. По современным представлениям дренирование раны в зависимости от его вида должно обеспечивать:

    Рубцы
  • 03.02.2014 6081 27
    Частные характеристики рубцов

    Наиболее важные частные характеристики рубцов описаны в литературе, и их основные критерии представлены в таблице 1. Локализация рубца играет важнейшую роль в оценке его характеристик. Прежде всего, расположение эстетического недостатка (дефекта), создаваемого рубцом, во многом определяет уровень ег...

    Рубцы
  • 28.07.2014 3905 36
    Маскировка рубцов

    Рубцы, как и любые другие заметные внешние недостатки, могут быть причиной беспокойства, депрессии, ухода в себя и злости, однако они являются еще и следами былой травмы, во многих случаях весьма горестной. Несмотря на большие успехи в лечении рубцов, мы обнаружили, что пациенты нуждаются в хороших ...

    Рубцы
показать еще
 
Пластическая хирургия