Spindulinės terapijos rūšys

Spindulinė terapija (arba radioterapija) yra gydymas jonizuojančiąja spinduliuote (AI). Šiuo tikslu, atsižvelgiant į ligos proceso lokalizaciją ir pobūdį, naudojami įvairūs jonizuojančiosios spinduliuotės šaltiniai. Gama spinduliuotė gali prasiskverbti į audinius bet kokiu gyliu ir net praeiti per visą kūną, o beta dalelės gali prasiskverbti į audinius tik 2 - 5 mm gylyje, o alfa dalelės - iki 100 mikronų. Rentgeno spinduliuotė skiriasi nuo gama spinduliuotės ilgesniu bangos ilgiu, o rentgeno terapija - atitinkamai mažesne skvarbumo galia. Taip pat pastaruoju metu perspektyviomis laikomos tokios naujos kryptys kaip neutronų terapija, protonų terapija ir pi-mezonų terapija..

Paveikslėlis: 1: Lyginamoji veiksmingoji audinių apšvitinimo elektromagnetine spinduliuote, alfa dalelėmis, protonais ir neutronais dozė (alfa dalelėms ir protonams matoma Braggo smailė).

Priklausomai nuo to, kokio tipo jonizacinė spinduliuotė naudojama, išskiriami šie spindulinės terapijos tipai.

Alfa terapija yra radioterapijos rūšis, kurios metu gydymas atliekamas veikiant kūną alfa spinduliuote. Alfa terapijai naudojami kai kurie trumpalaikiai arba greitai išsiskiriantys izotopai (radonas, Thorono dukteriniai produktai). Alfa terapija atliekama radono vonių (bendrosios ir vietinės), geriamojo radono vandens, mikroklasterių, drėkinimo, radonu praturtinto oro įkvėpimo, taip pat radioaktyvių tvarsčių (marlės aplikatorių su Thoron dukteriniais produktais) arba tepalų ir tirpalų forma tam tikrose paciento odos vietose. su toriu.

Alfa terapijos gydymo būdai yra labai įvairūs. Taigi jie turi teigiamą poveikį centrinei ir autonominei nervų sistemai, endokrininėms liaukoms ir širdies bei kraujagyslių sistemai. Jie turi raminamąjį, nuskausminamąjį ir priešuždegiminį poveikį. Tačiau alfa terapija draudžiama esant piktybiniams navikams, tuberkuliozei, tam tikroms kraujo ligoms ir nėštumo metu. Rusijoje alfa terapija taikoma, pavyzdžiui, Pyatigorsko kurortuose.

Beta terapija taip pat yra vienas iš radioterapijos metodų, kurio terapinis poveikis pagrįstas biologiniu beta dalelių, absorbuotų patologiškai pakitusiuose audiniuose, poveikiu. Kaip spinduliuotės šaltiniai naudojami įvairūs radioaktyvieji izotopai, kurių skilimą lydi beta dalelių emisija. Beta terapija gali būti intersticinė, intravaskulinė ir taikoma. Taigi beta terapija taikoma kapiliarinėms angiomoms, taip pat kai kurioms lėtinėms akių uždegiminėms ligoms gydyti. Norėdami tai padaryti, paveiktose vietovėse naudojami aplikatoriai, ant kurių tolygiai pasiskirstę radioaktyvūs fosforo (P32), talio (Tl204) ir kt. Izotopai..

Radiorezistentiniams navikams skiriama intersticinė beta terapija. Intersticinė beta terapija atliekama į apšvitinamus audinius įvedant koloidinius radioaktyvius aukso (Au188), itrio (Y90), sidabro (Ag111) ar 3-4 mm ilgio kaiščių radioaktyvius tirpalus izotopu Au198 arba Y90..

Intrakavitarinės beta terapijos metodas yra plačiausiai paplitęs esant pirminiams ar antriniams pleuros ar pilvaplėvės navikiniams pažeidimams. Taikant šį metodą, koloidiniai Au198 tirpalai suleidžiami į pilvo arba pleuros ertmę.

Rentgeno terapija. Šio tipo radioterapijai terapiniais tikslais naudojami rentgeno spinduliai, kurių energija svyruoja nuo 10 iki 250 keV. Tuo pačiu metu, padidėjus rentgeno vamzdžio įtampai, padidėja radiacijos energija ir tuo pačiu padidėja jos įsiskverbimo gebėjimas audiniuose..

Taigi, apšviečiant trumpais atstumais (iki 6–7,5 cm) ir gydant santykinai paviršutiniškus odos ir gleivinės pažeidimus, naudojama trumpojo židinio ar artimojo nuotolio rentgeno terapija, kurios spinduliuotės energija yra nuo 10 iki 60 keV. Giluminė ar tolimoji rentgeno terapija, kai spinduliavimo energija yra nuo 100 iki 250 keV - švitinti iš 30–60 cm giliai esančių patologinių židinių atstumo. Vidutinio nuotolio rentgeno terapija daugiausia naudojama neoplastinėms ligoms gydyti.

Gama terapija. Rentgeno ir gama spinduliuotės energijos diapazonai sutampa įvairiausiose energijose. Abi radiacijos rūšys yra elektromagnetinė spinduliuotė ir yra lygiavertės tai pačiai fotonų energijai. Skirtumas yra įvykio būdas - rentgeno spinduliai skleidžiami dalyvaujant elektronams (arba atomuose, arba laisvuosiuose), o gama spinduliuotė skleidžiama atominių branduolių sužadinimo procesuose..

Šio tipo spindulinė terapija naudojama gydant ir piktybinius, ir gerybinius (pastarasis yra mažiau paplitęs) navikus. Atsižvelgiant į naviką (vietą, histologiją), jie gali būti naudojami kaip kontaktiniai (radioaktyvūs vaistai liečiasi su audiniais; visų pirma, šie metodai apima taikomąją gama terapiją, kai navikui taikoma speciali plokštelė su tam tikra tvarka išdėstytais radioaktyviaisiais vaistais), ir nuotoliniai (apšvitinimas atliekamas per atstumą) metodai.

Viena iš gama terapijos krypčių yra gama peilis. Čia mes kalbame ne apie pačią terapiją, bet apie operaciją, nes navikas yra visiškai sunaikintas (taigi pavadinimas - gama peilis). Šio tipo gama terapijai naudojami didelio intensyvumo gama spinduliuotės šaltiniai. Taigi tokie šaltiniai yra, pavyzdžiui, galingi kobalto pistoletai, kurių radiacijos šaltinis yra 60 Co radionuklidas. Naudojant didelės energijos gama spinduliuotę, giliai esančiuose navikuose galima skirti žymiai didesnes dozes nei naudojant rentgeno spindulius.

Neutronų terapija yra radioterapijos rūšis, atliekama naudojant neutroninę spinduliuotę. Metodas pagrįstas neutronų gebėjimu sulaikyti atomo branduolius, vėliau juos transformuojant ir išskiriant α-, β- ir γ-kvantus, kurie turi biologinį poveikį. Neutronų terapija taip pat naudojama švitinimas nuotoliniu būdu, intrakavitariniu ir intersticiniu būdu..

Nuotolinis apšvitinimas apima, pavyzdžiui, vadinamąją neutronų surinkimo terapiją. Šiuo atveju terapinis poveikis pasireiškia dėl to, kad šiluminius arba tarpinius neutronus (energiją, mažesnę nei 200 keV) užfiksuoja stabilių izotopų branduoliai, anksčiau susikaupę navikuose (pavyzdžiui, 10 V), kurie veikiami užfiksuotų neutronų patiria radioaktyvų skilimą..

Neutronų terapija yra perspektyviausias būdas gydyti pacientus, kuriems yra sunkios radiorezistentinės (t. Y. Atsparios, nejautrios jonizuojančiosios spinduliuotės poveikiui) formos. Šios formos apima, pavyzdžiui, įprastus galvos ir kaklo navikus, įskaitant seilių liaukas, minkštųjų audinių sarkomas, pasikartojančius ir metastazavusius navikus ir kai kurias smegenų navikų formas..

Protonų terapija yra išorinės spindulinės terapijos rūšis, pagrįsta protonų, pagreitintų iki didelių energijų (50–1000 MeV), naudojimu sinchrofasotronuose ir sinchrotronuose..

Skirtingai nuo kitų spindulinės terapijos rūšių, protonų pluoštai suteikia unikalų dozės pasiskirstymą. Didžiausia dozė koncentruojama bėgimo pabaigoje (tai yra apšvitintame patologiniame židinyje - taikinyje), o kūno paviršiaus ir kelio į taikinį apkrova yra minimali. Be to, už taikinio nėra radiacijos apkrovos. Ir pagaliau paciento kūne beveik nėra spinduliuotės sklaidos..

Šio tipo terapija leidžia apšvitinti nedidelį patologinį židinį (oftalmologinę onkologiją, radijo neurochirurgiją). Be to, šio metodo dėka tapo įmanoma apšvitinti neoplazmas, esančias beveik arti kritinių radijo jautrių organų ir struktūrų, žymiai sumažinant jų poveikį..

Pi-mezono terapija yra naujausias radioterapijos metodas, pagrįstas neigiamų pi-mezonų - branduolių dalelių, susidarančių specialiose instaliacijose, naudojimu. Pi-mezonams yra palankus dozių pasiskirstymas, taip pat didesnis biologinis efektyvumas dozės vienetui. Klinikinis pi-mezonų naudojimas atliekamas JAV ir Šveicarijoje.

Gama spinduliuotės taikymas medicinoje

Gama spinduliai yra fotonai, išsiskyrę skaidant radioaktyviųjų izotopų atomų branduolius, pavyzdžiui, cezį (l37 Cs), kobaltą (60 Co). Rentgeno spinduliai yra fotonai, susidarantys elektriniame lauke, bombarduojant taikinį, pavyzdžiui, iš volframo (tai yra linijinio greitintuvo veikimo principas).

Greitai judantys elektronai pakankamai arti volframo šerdies, juos traukia ir keičia savo trajektoriją. Keičiant kryptį, judėjimas sulėtėja, o kinetinė energija perkeliama į bremstrahlungo rentgeno spinduliuotės fotonus. Šios spinduliuotės fotonų energijos diapazonas skiriasi nuo nulio iki didžiausio, kuris priklauso nuo bombarduojančių elektronų kinetinės energijos.

Tokie prietaisai kaip betatronas ir tiesinis greitintuvas generuoja didelės kinetinės energijos elektronus, todėl sukuria didelės energijos rentgeno spindulius. Be bremsstrahlung fotonų, susidaro būdingi fotonai, nes atomai linkę užpildyti susidariusias laisvųjų elektronų orbitales. Gama ir rentgeno spinduliai gali būti bendrai vadinami fotonais; medicininiais tikslais labiau domina energinės vertės, fotonų nukreipimo į taikinį metodai, bet ne jų šaltiniai.

Gama spindulių fotonų ir rentgeno spindulių sąveika

Šie šeši mechanizmai yra fotonų sąveikos su materija pagrindas:
1) „Compton“ sklaida;
2) fotoelektrinė absorbcija;
3) poravimas;
4) trynukų susidarymas;
5) fotocheminis skilimas;
6) nuoseklus sklaidymas (be energijos perdavimo).

„Compton“ efektas yra pagrindinis fotonų sąveikos su materija mechanizmas, kuris naudojamas šiuolaikinėje spindulinėje terapijoje (RT). Kai tiesinio greitintuvo pluošto fotonas sąveikauja su išorinių atominių orbitalių elektronais, dalis fotono energijos perduodama elektronui kinetinės energijos pavidalu. Fotonas keičia judėjimo kryptį, jo energija mažėja. Išmestas elektronas skrenda ir, atidavęs energiją, išmuša kitus elektronus.

Šio sukėlėjo ir apšvitos didelės energijos fotonų pluoštais, matuojamas megavoltais, sukūrimo rezultatas yra mažas žalingas odos poveikis, nes paviršiaus audiniuose vyksta minimalūs pokyčiai. Senesni prietaisų modeliai tokios odos apsaugos nesuteikė..

Fotoelektrinis efektas pastebimas esant mažesnėms energijoms ir naudojamas diagnostinėje radiologijoje naudojamuose prietaisuose. Šioje sąveikoje krintantį fotoną visiškai absorbuoja vidinio apvalkalo elektronas, o pastarasis išskrenda su kinetine energija, lygią fotono energijai, atėmus energiją, išleistą su ja susijungti. Išorinio apvalkalo elektronas „iškrenta“ į laisvą vietą. Kai šis elektronas keičia savo orbitą, artėdamas prie branduolio, jo energija mažėja, o perteklius išsiskiria fotono pavidalu, kuris vadinamas charakteristika.

Kai susidaro poros, fotonai, kurių energija viršija 1,02 MeV, sąveikauja su stipriu branduolio elektriniu lauku ir praranda visą susidūrimo energiją. Fotono susidūrimo energija į medžiagą perduodama pozitronų-elektronų poros pavidalu. Jei tai įvyksta elektronų orbitos lauke, tada susidaro trys dalelės ir ši sąveika vadinama tripleto susidarymu.

Ir galiausiai fotocheminio skilimo metu į energiją įskrenda didelės energijos fotonas ir išmuša neutroną, protoną ar a-dalelę. Šis reiškinys rodo būtinybę sukurti apsaugą montuojant linijinius greitintuvus, suteikiant daugiau nei 15 MeV energiją.

Tiesioginis ir netiesioginis radiacijos poveikis.
DNR radiacijos taikinys, kurio pralaimėjimas dažniausiai sukelia mirtį, schematiškai parodytas centre.
Tiesiogiai paveikus, fotonas atplėšia elektroną nuo tikslinės molekulės (DNR).
Netiesioginiame mechanizme kita molekulė, pavyzdžiui, vanduo, jonizuojasi, laisvas elektronas artėja prie taikinio ir pažeidžia DNR.

III tarptautinė studentų mokslinė konferencija Studentų mokslinis forumas - 2011 m

Biologinis gama spinduliuotės poveikis

Įvairių gama spinduliuotės dozių apkrovų ilgalaikio poveikio kūno imuninei sistemai tyrimas yra neatidėliotina medicinos ir radiobiologijos problema. Ilgalaikio apšvitinimo, visų pirma kancerogeninio poveikio, išsivystymo rizika tampa didžiausia ilgalaikio jonizuojančiosios spinduliuotės poveikio, susijusio su didelių teritorijų radiacine tarša, atsirandančia dėl avarijų atominėse elektrinėse, radioaktyviųjų medžiagų išsiskyrimo ir nutekėjimo, atominių ginklų naudojimo ir netobulų technologijų, sąlygomis. Visa tai kelia realią grėsmę milijonų žmonių, gyvenančių šiose teritorijose, sveikatai. Tuo pačiu metu branduolinė energija ir toliau vystosi, žmonių, turinčių profesionalių kontaktų su jonizuojančiąja spinduliuote, skaičius nuolat auga. Todėl jonizuojančiosios spinduliuotės įtakos žmogaus imuninei sistemai problema ir ateityje turės didelę praktinę reikšmę..

Gama spinduliuotę 1910 metais atrado Henry Braggas. Gama spinduliuotės elektromagnetinį pobūdį 1914 m. Įrodė Ernestas Rutherfordas. Gama spinduliuotė yra trumpųjų bangų elektromagnetinė spinduliuotė. Gama spinduliuotė turi ypač trumpą bangos ilgį (λ citavimo kodas: kopija

Studentų mokslinis forumas - 2011 m
III tarptautinė studentų mokslinė konferencija

Įgyvendindami „Rusijos Federacijos valstybinę jaunimo politiką laikotarpiui iki 2025 m.“ Ir krypties „Jaunimo įtraukimas į novatorišką veiklą ir mokslinį bei techninį kūrybiškumą“ dėstytojų iš įvairių Rusijos universitetų komandos 2009 m. Pasiūlė kartu surengti elektroninę mokslinę konferenciją „Tarptautinis studentų mokslinis forumas“..

Gama spinduliuotė: apsaugos samprata, šaltiniai, taikymas ir metodai

Gama spinduliuotė yra viena iš trumpųjų bangų elektromagnetinės spinduliuotės rūšių. Dėl ypač mažo gama spinduliuotės bangos ilgio jie turi ryškias korpuso savybes, o bangų savybių praktiškai nėra..

Gama jonizuojančioji spinduliuotė turi stiprų trauminį poveikį gyviems organizmams, o tuo pačiu visiškai neįmanoma jos atpažinti pojūčiais.

Ji priklauso jonizuojančiosios spinduliuotės grupei, tai yra, skatina stabilius įvairių medžiagų atomus virsti teigiamo ar neigiamo krūvio jonais. Gama spindulių greitis yra palyginamas su šviesos greičiu. Anksčiau nežinomus radiacijos srautus atrado prancūzų mokslininkas Villardas 1900 m.

Radioaktyviųjų išmetimų pavadinimams buvo naudojamos graikų abėcėlės raidės. Spindulys, esantis elektromagnetinės spinduliuotės skalėje po rentgeno, vadinamas gama - trečiąja abėcėlės raide.

Reikėtų suprasti, kad ribos tarp skirtingų rūšių radiacijos yra labai savavališkos..

1. Kas yra gama spinduliuotė
2. Gama spinduliuotės atsiradimas
3. Gama spindulių pavojus
4. Gama spindulių taikymas
5. Apsaugos metodai
6. Elektrinės darbuotojų apsauga

Kas yra gama spinduliuotė

Pabandykime, vengdami specifinės terminologijos, išsiaiškinti, kas yra gama jonizuojanti spinduliuotė. Bet kurią medžiagą sudaro atomai, kurie savo ruožtu apima branduolį ir elektronus. Atomas ir juo labiau jo branduolys yra labai stabilūs, todėl jiems suskaidyti reikia specialių sąlygų.

Jei šios sąlygos kažkaip susidaro arba gaunamos dirbtinai, įvyksta branduolio irimo procesas, kurį lydi didelis energijos ir elementariųjų dalelių išsiskyrimas.

Priklausomai nuo to, kas tiksliai išsiskiria šiame procese, radiacija skirstoma į keletą tipų. Alfa, beta ir neutronų spinduliuotė išsiskiria pradinių dalelių išsiskyrimu, o rentgeno ir gama aktyvusis pluoštas yra energijos srautas..

Nors iš tikrųjų bet kokia spinduliuotė, įskaitant spinduliuotę gama diapazone, yra tarsi dalelių srautas. Šios spinduliuotės atveju srauto dalelės yra fotonai arba kvarkai.

Pagal kvantinės fizikos dėsnius, kuo trumpesnis bangos ilgis, tuo didesnė spinduliuotės kvantų energija.

Kadangi gama spindulių bangos ilgis yra labai mažas, galima teigti, kad gama spindulių energija yra itin didelė..

Gama spinduliuotės atsiradimas

Įvairūs procesai yra spinduliuotės šaltiniai gama diapazone. Visatoje yra objektų, kuriuose vyksta reakcijos. Šių reakcijų rezultatas yra kosminė gama spinduliuotė.

Pagrindiniai gama spindulių šaltiniai yra kvazarai ir pulsarai. Branduolio reakcijos su didžiuliu energijos ir gama spindulių išsiskyrimu taip pat vyksta žvaigždei virstant supernova.

Gama elektromagnetinė spinduliuotė vyksta įvairių perėjimų metu atominiame elektronų apvalkale, taip pat irstant kai kurių elementų branduoliams. Tarp gama spindulių šaltinių taip pat galima įvardyti tam tikrą terpę su stipriu magnetiniu lauku, kur elementarias daleles slopina šios terpės atsparumas..

Gama spindulių pavojus

Dėl savo savybių gama spektro spinduliuotė turi labai didelę skvarbią galią. Norėdami jį sustabdyti, jums reikia mažiausiai penkių centimetrų storio švino sienos..

Gyvo padaro oda ir kiti apsauginiai mechanizmai nėra kliūtis gama spinduliuotei. Jis prasiskverbia tiesiai į ląsteles, turėdamas destruktyvų poveikį visoms struktūroms. Apšvitintos medžiagos molekulės ir atomai patys tampa radiacijos šaltiniu ir išprovokuoja kitų dalelių jonizaciją.

Dėl šio proceso kiti gaunami iš kai kurių medžiagų. Jie sudaro naujas ląsteles su kitokiu genomu. Senų struktūrų likučiai, nereikalingi statant naujas ląsteles, tampa organizmo toksinais.

Didžiausias radiacijos spindulių pavojus gyviems organizmams, kurie gavo spinduliuotės dozę, yra tai, kad jie nesugeba pajausti šios mirtinos bangos buvimo kosmose. Taip pat tuo, kad gyvos ląstelės neturi jokios specifinės apsaugos nuo žalingos energijos, kurią perneša gama jonizuojanti spinduliuotė. Ši spinduliuotės rūšis turi didžiausią įtaką lytinių ląstelių, pernešančių DNR molekules, būklei.

Skirtingos kūno ląstelės gama spinduliuose elgiasi skirtingai ir turi skirtingą atsparumo laipsnį šios rūšies energijos poveikiui. Tačiau kita gama spinduliuotės savybė yra kaupiamasis gebėjimas.

Vienintelis apšvitinimas maža doze nesukelia nepataisomo žalingo poveikio gyvai ląstelei. Štai kodėl radiacija buvo naudojama moksle, medicinoje, pramonėje ir kitose žmogaus veiklos srityse..

Gama spindulių taikymas

Net mirtini spinduliai, tyrinėjantys mokslininkų protai rado pritaikymą. Šiuo metu gama spinduliuotė naudojama įvairiose pramonės šakose, ji naudinga mokslui, taip pat sėkmingai naudojama įvairiuose medicinos prietaisuose..

Gebėjimas pakeisti atomų ir molekulių struktūrą pasirodė esąs naudingas gydant sunkias ligas, kurios sunaikina kūną ląstelių lygiu..

Gydant onkologines neoplazmas, gama spinduliai yra būtini, nes jie gali sunaikinti nenormalias ląsteles ir sustabdyti jų greitą dalijimąsi. Kartais neįmanoma sustabdyti nenormalaus vėžinių ląstelių augimo, tada gelbėja gama spinduliuotė, kurioje ląstelės yra visiškai sunaikintos.

Gama jonizuojančioji spinduliuotė naudojama sunaikinti patogeninę mikroflorą ir įvairius potencialiai pavojingus teršalus. Medicinos instrumentai ir prietaisai sterilizuojami radioaktyviuose spinduliuose. Taip pat tokio tipo radiacija naudojama dezinfekuoti kai kuriuos produktus..

Gama spinduliai spinduliuoja įvairius metalinius gaminius, skirtus kosmosui ir kitoms pramonės šakoms, siekiant aptikti paslėptus defektus. Tose gamybos srityse, kur reikalinga ypatinga produktų kokybės kontrolė, tokio tipo patikrinimas yra tiesiog nepakeičiamas..

Naudodami gama spindulius, mokslininkai išmatuoja gręžimo gylį, gauna duomenis apie įvairių uolienų atsiradimo galimybę. Gama spinduliai taip pat gali būti naudojami veisiant. Tam tikri pasirinkti augalai yra apšvitinami griežtai matuojamu srautu, norint gauti norimas jų genomo mutacijas. Tokiu būdu selekcininkai įsigyja naujų augalų veislių, turinčių jiems reikalingų savybių..

Gama srautas naudojamas erdvėlaivių ir dirbtinių palydovų greičiui nustatyti. Siųsdami pluoštus į kosmosą, mokslininkai gali nustatyti atstumą ir imituoti erdvėlaivio kelią.

Apsaugos metodai

Žemė turi natūralų apsaugos nuo kosminės spinduliuotės mechanizmą, tai yra ozono sluoksnis ir viršutinė atmosferos dalis.

Tie spinduliai, kurie, turėdami didžiulį greitį, prasiskverbia į saugomą žemės erdvę, nepadaro daug žalos gyvoms būtybėms. Didžiausią pavojų kelia antžeminėmis sąlygomis gaunami šaltiniai ir gama spinduliuotė..

Svarbiausias radiacijos užteršimo pavojaus šaltinis tebėra įmonės, kuriose kontroliuojama branduolinė reakcija vykdoma kontroliuojant žmogų. Tai yra atominės elektrinės, kuriose gaminama energija, siekiant aprūpinti gyventojus ir pramonę šviesa ir šiluma..

Imamasi rimčiausių priemonių užtikrinti šių objektų darbuotojus. Tragedijos, įvykusios skirtingose ​​pasaulio vietose, dėl to, kad asmuo prarado branduolinės reakcijos kontrolę, išmokė žmones elgtis atsargiai su nematomu priešu.

Elektrinės darbuotojų apsauga

Atominėse elektrinėse ir pramonės šakose, susijusiose su gama spinduliuotės naudojimu, sąlyčio su radiacijos pavojaus šaltiniu laikas yra griežtai ribotas.

Visi darbuotojai, turintys verslą, turi susisiekti ar būti šalia gama spinduliuotės šaltinio, prieš grįždami į „švarią“ zoną, naudoja specialius apsauginius kostiumus ir praeina kelis valymo etapus..

Norint veiksmingai apsaugoti nuo gama spindulių, naudojamos didelio stiprumo medžiagos. Tai apima šviną, didelio stiprumo betoną, švino stiklą ir tam tikras plieno rūšis. Šios medžiagos naudojamos statant elektrinių apsaugines grandines..

Elementai iš šių medžiagų naudojami kuriant antiradiacinius kostiumus elektrinių darbuotojams, kurie turi prieigą prie radiacijos šaltinių..

Vadinamojoje „karštojoje“ zonoje švinas neatlaiko apkrovos, nes jo lydymosi temperatūra nėra pakankamai aukšta. Teritorijoje, kurioje vyksta termobranduolinė reakcija išsiskyrus aukštai temperatūrai, naudojami brangūs retųjų žemių metalai, tokie kaip volframas ir tantalas..

Visiems žmonėms, susijusiems su gama spinduliuote, yra atskiros matavimo priemonės.

Dėl natūralaus jautrumo radiacijai trūkumo žmogus gali dozimetru nustatyti, kokią radiacijos dozę jis gavo per tam tikrą laikotarpį..

Dozė, neviršijanti 18-20 mikroreaktorių per valandą, laikoma normalia. Nieko ypač baisaus neįvyks veikiant iki 100 mikroragentų dozei. Jei žmogus gavo tokią dozę, pasekmės gali pasireikšti po dviejų savaičių..

Gavęs 600 roentgens dozę, 95% atvejų per dvi savaites žmogus patiria mirtį. 100% atvejų mirtina 700 roentgens dozė.

Iš visų rūšių radiacijos didžiausią pavojų žmonėms kelia būtent gama spinduliai. Deja, radiacijos užteršimo galimybė egzistuoja visiems. Net jei esate toli nuo pramonės įmonių, gaminančių energiją dalijantis atomo branduolį, jums gali grėsti radiacija.

Kodėl gama spinduliuotė yra pavojinga ir kaip nuo jos apsisaugoti?

Tarp elektromagnetinės spinduliuotės įvairovės šalia rentgeno spindulių labai trumpos elektromagnetinės bangos rado „prieglobstį“ - tai yra gama spinduliuotė. Turėdamas tokią pačią prigimtį kaip šviesa, ji sklinda per kosmosą tuo pačiu 300 000 km / sek greičiu..

Tačiau dėl ypatingų savybių gama spinduliuotė turi stipriausią toksinį ir trauminį poveikį gyviesiems organizmams. Sužinokime, kas yra gama spinduliuotė, kuo ji pavojinga ir kaip nuo jos apsisaugoti..

Kodėl gama spinduliuotė yra pavojinga?

Gama spinduliuotės šaltiniai yra kosminiai spinduliai, radioaktyviųjų elementų atomų branduolių sąveika ir skilimas bei kiti procesai. Iš tolimų kosminių gelmių atėjusi arba gimusi Žemėje ši spinduliuotė turi stiprų jonizuojantį poveikį žmonėms.

Mikrokosme yra dėsningumas, kuo trumpesnis elektromagnetinės spinduliuotės bangos ilgis, tuo daugiau energijos turi jo kvantai (porcijos). Todėl galima teigti, kad gama spinduliuotė yra labai didelės energijos kvantinis srautas.

Kodėl gama spinduliuotė yra pavojinga? Gama kvantų destruktyvaus veikimo mechanizmas yra toks.

1. Dėl didžiulio įsiskverbimo gebėjimo „energiniai“ gama kvantai lengvai prasiskverbia į gyvas ląsteles, sukeldami jų pažeidimus ir apsinuodijimus..
2. Kelyje jie palieka jų sunaikintas molekules (jonus). Šios pažeistos dalelės jonizuoja naują molekulių partiją.
3. Ši ląstelių transformacija sukelia dramatiškus pokyčius įvairiose jos struktūrose. Ir pasikeitę ar sunaikinti apšvitintų ląstelių komponentai suyra ir pradeda veikti kaip nuodai..
4. Paskutinis etapas yra naujų, tačiau defektinių ląstelių, negalinčių atlikti reikiamų funkcijų, gimimas.

Gama spinduliuotės pavojų padidina žmogaus mechanizmo, galinčio pajusti šį poveikį, trūkumas iki mirtinų dozių.

Įvairūs žmogaus organai turi individualų jautrumą jo poveikiui. Greitai besidalijančios kraujodaros sistemos, virškinamojo trakto, limfinių liaukų, lytinių organų, plaukų folikulų ir DNR struktūrų ląstelės yra labiausiai pažeidžiamos šios spinduliuotės atakos. Į jas prasiskverbusios gama kvantos sunaikina visų procesų darną ir sukelia daugybę paveldimumo mechanizmo mutacijų.

Ypatingas gama spinduliuotės pavojus slypi jo gebėjime kauptis kūne, taip pat latentiniame apšvitos laikotarpyje.

Kur naudojama gama spinduliuotė?

Turint nekontroliuojamą, spontanišką šios spinduliuotės įtaką, pasekmės gali būti labai rimtos. Atsižvelgiant į tai, kad jis taip pat turi „inkubacinį“ laikotarpį, atpildas gali pasireikšti per daugelį metų ir net per kartas.

Tačiau tyrinėjantiems mokslininkų protams pavyko rasti daugybę gama spinduliuotės pritaikymų:

• kai kurių produktų, medicinos instrumentų ir įrangos sterilizavimas;
• gaminių vidinės būklės kontrolė (gama spindulių trūkumų nustatymas);
• gręžinių gylio nustatymas geologijoje;
• tiksliai matuoti erdvėlaiviais įveiktus atstumus;
• Dozuotas augalų apšvitinimas leidžia gauti jų mutacijas, iš kurių tada parenkamos labai produktyvios veislės.

Kaip veiksmingas terapinis gydymo metodas, gama spinduliuotė naudojama medicinoje. Ši technika vadinama radioterapija. Jis naudoja gama spinduliuotės ypatybę, kad veiktų pirmiausia greitai besidalijančias ląsteles..

Šis metodas naudojamas vėžiui, sarkomai gydyti tais atvejais, kai kiti gydymo metodai yra neveiksmingi. Dozuotas ir tikslinis švitinimas slopina gyvybinę patologinių naviko ląstelių veiklą.

Kur dar yra gama spinduliuotė?

Dabar mes žinome, kas yra gama spinduliuotė, ir žinome su ja susijusius pavojus. Todėl mes nuolat ieškome naujų būdų apsisaugoti nuo jo. Tačiau prieš šimtmetį požiūris į radioaktyvumą buvo neapgalvotas..

Nuo 1902 m. Keramika ir papuošalai buvo padengti radioaktyvia glazūra, o naudojant tokius spinduliuojančius priedus buvo gaminamas spalvotas stiklas. Todėl kruopščiai saugomi senoviniai suvenyrai gali būti laiko bomba.

Kaip apsisaugoti nuo gama spinduliuotės

Visas mūsų gyvenimas praeina natūralios elektromagnetinės spinduliuotės fone. Gama kvantų indėlis šiame kontekste yra gana reikšmingas. Nepaisant periodiškų sprogimų, jų žala gyviesiems organizmams yra minimali. Čia žemiečius gelbsti didžiuliai atstumai nuo šios spinduliuotės šaltinių. Žemiški šaltiniai yra gana skirtingi. Ypač pavojingos yra atominės elektrinės: jų branduoliniai reaktoriai, procesų grandinės ir kita įranga. Šių ir kitų panašių įrenginių personalo apsaugos nuo gama spinduliuotės organizavimas apima šias priemones.

1. Apsauga laiku, tai yra, ribojant darbo laiką. Černobylio atominės elektrinės avarijos likvidatoriams buvo suteikta keletas minučių konkretiems darbams atlikti. Vėlavimas sukėlė papildomą radiacijos dozę ir sukėlė rimtų padarinių.
2. Apsauga nuo atstumo (nuo darbuotojo iki pavojingos zonos).
3. Apsaugos nuo barjero (medžiagos) metodas.

Norint veiksmingai apsaugoti nuo gama spinduliuotės, naudojamos medžiagos, turinčios didelį atomų skaičių ir didelį tankį. Šie kriterijai yra įvykdyti:

• vadovauti;
• betonas;
• švino stiklas;
• plienas.

Švinas pasižymi geriausiu γ spindulių absorbcijos intensyvumu. 1 cm storio švino plokštė, 5 cm betono ir 10 cm vandens silpnina šią spinduliuotę perpus, tačiau jiems tai nėra neįveikiama kliūtis. Švino naudojimą kaip apsaugą nuo gama spinduliuotės riboja jo žema lydymosi temperatūra. Todėl karštose zonose naudojami brangūs metalai:

• volframas;
• tantalas.

Darbuotojų, dirbančių radiacijos ar radioaktyviosios taršos poveikio zonoje, apsauginių drabužių gamybai naudojamos specialios medžiagos. Jo pagrindas yra guma, plastikas arba guma su specialiu švino ir jo junginių užpildu.

Apsaugos priemonėmis gali būti naudojami antiradiaciniai ekranai..

Apsauga nuo gama spinduliuotės taip pat yra labai atsargus požiūris į mus supančius daiktus, kurie atrodo gana nekenksmingi: nardymo laikrodžiai, sekstantai, apledėjimo jutikliai ir kt. Jų ciferblatuose yra 226 radžio druskos, kurios yra alfa ir gama spinduliuotės šaltiniai..

Iš visų rūšių radiacijos būtent gama spinduliuotė turi didžiausią skvarbią galią. Šiuo atveju efektyviausias būdas apsisaugoti nuo išorinės gama spinduliuotės yra specialios pastogės, o jei jų nėra - namų rūsiai. Kuo storesnės sienos, tuo patikimesnė pastogė. Daugiaaukščių pastatų rūsys gali 1000 kartų susilpninti radiacijos poveikį.

Deja, radiacijos užteršimo pavojus gali kilti gana staiga. Žmonės, visiškai nesusiję su atomine energija, gali gauti spinduliuotę. Tikimės, kad gauta informacija padės išlaikyti jūsų sveikatą ir apsisaugoti nuo papildomo radiacijos poveikio grėsmės..

Elektromagnetinės bangos: kas yra gama spinduliuotė ir jos žala

Daugelis žmonių žino apie rentgeno tyrimo pavojus. Yra girdėjusių apie spindulių keliamą pavojų iš gama kategorijos. Bet ne visi žino, kas yra gama spinduliuotė ir kokį specifinį pavojų ji kelia..

Tarp daugybės elektromagnetinės spinduliuotės rūšių yra gama spinduliai. Paprasti žmonės žino apie juos daug mažiau nei apie rentgeno spindulius. Bet tai nepadaro jų mažiau pavojingais. Laikoma, kad pagrindinis šios spinduliuotės bruožas yra mažas bangos ilgis.

Jie yra panašūs į šviesą. Jų sklidimo erdvėje greitis yra identiškas šviesos greičiui ir siekia 300 000 km / sek. Tačiau dėl savo savybių tokia spinduliuotė turi stiprų toksinį ir trauminį poveikį visiems gyviesiems..

Pagrindiniai gama spinduliuotės pavojai

Kosminiai spinduliai laikomi pagrindiniais gama spinduliuotės šaltiniais. Taip pat jų susidarymą įtakoja įvairių elementų, turinčių radioaktyvųjį komponentą, atominių branduolių irimas ir keli kiti procesai. Nepaisant konkretaus radiacijos poveikio žmogui, jis visada turi tapačias pasekmes. Tai stiprus jonizuojantis poveikis.

Fizikai pažymi, kad trumpiausios elektromagnetinio spektro bangos turi didžiausią kvantų energijos prisotinimą. Dėl to gama fonas įgijo šlovę kaip srautas su dideliu energijos rezervu..

Jo įtaka visoms gyvoms būtybėms slypi šiais aspektais:

• Apsinuodijimas ir gyvų ląstelių pažeidimas. Taip yra dėl to, kad gama spinduliuotės skvarbioji jėga pasižymi ypač aukštu lygiu.
• Jonizacijos ciklas. Sijos keliu dėl jo sunaikintos molekulės pradeda aktyviai jonizuoti kitą molekulių dalį. Ir taip iki begalybės.
• Ląstelių transformacija. Tokiu būdu sunaikintos ląstelės sukelia stiprius pokyčius įvairiose jo struktūrose. Gautas rezultatas neigiamai veikia kūną, sveikus komponentus paverčiant nuodais.
• Gimė mutavusios ląstelės, negalinčios atlikti joms priskirtų funkcinių pareigų.

Bet pagrindinis šios rūšies spinduliavimo pavojus laikomas specialaus žmogaus mechanizmo nebuvimu, kurio tikslas būtų laiku aptikti tokias bangas. Dėl to žmogus gali gauti mirtiną radiacijos dozę ir net ne iš karto jos suprasti..

Visi žmogaus organai skirtingai reaguoja į gama daleles. Kai kurios sistemos geriau nei kitos susidoroja dėl sumažėjusio individualaus jautrumo tokioms pavojingoms bangoms.

Blogiausia, kad šis poveikis veikia kraujodaros sistemą. Tai paaiškinama tuo, kad čia yra keletas greičiausiai besidalijančių kūno ląstelių. Be to, tokia spinduliuotė yra labai paveikta:

• Virškinimo traktas;
• limfinės liaukos;
• lytiniai organai;
• plaukų folikulai;
• DNR struktūra.

Įsiskverbę į DNR grandinės struktūrą, spinduliai pradeda daugybės mutacijų procesą, numušdami natūralų paveldimumo mechanizmą. Gydytojai toli gražu ne visada gali iš karto nustatyti, kokia yra staigaus paciento savijautos pablogėjimo priežastis. Tai atsitinka dėl ilgo delsos laikotarpio ir radiacijos gebėjimo kaupti žalingą poveikį ląstelėse..

Gama spinduliuotės taikymai

Išsiaiškinę, kas yra gama spinduliuotė, žmonės pradeda domėtis pavojingų spindulių naudojimu..

Remiantis naujausiais tyrimais, nekontroliuojamai spontaniškai veikiant gama spektro spinduliuotei, pasekmės pasireiškia ne taip greitai. Ypač užleistose situacijose ekspozicija gali „atsigauti“ kitai kartai ir neturi matomų pasekmių tėvams.

Nepaisant įrodyto tokių spindulių pavojaus, mokslininkai vis dar naudoja šią spinduliuotę pramoniniu mastu. Jis dažnai naudojamas šiose pramonės šakose:

• Produktų sterilizavimas;
• medicinos prietaisų ir įrangos apdorojimas;
• daugelio produktų vidaus būklės kontrolė;
• geologiniai darbai, kur reikia nustatyti šulinio gylį;
• kosmoso tyrimai, kur reikia išmatuoti atstumą;
• augalų auginimas.

Pastaruoju atveju žemės ūkio augalų mutacijos leidžia juos naudoti auginant tų šalių teritorijoje, kurios iš pradžių nebuvo tam pritaikytos..

Gama spinduliai naudojami medicinoje gydant įvairias onkologines ligas. Metodas vadinamas radioterapija. Ja siekiama maksimaliai paveikti ląsteles, kurios dalijasi ypač greitai. Be tokių organizmui kenksmingų ląstelių panaudojimo, kartu esančios sveikos ląstelės žūva. Dėl šio šalutinio poveikio gydytojai daugelį metų bandė rasti geresnių vaistų kovai su vėžiu..

Bet yra tokių onkologijos ir sarkomų formų, kurių negalima pašalinti jokiu kitu mokslu žinomu metodu. Tada skiriama spindulinė terapija, kad per trumpą laiką būtų nuslopinta gyvybinė patogeninių naviko ląstelių veikla..

Kiti radiacijos panaudojimo būdai

Šiandien gama spinduliuotės energija buvo pakankamai gerai ištirta, kad suprastų visą susijusią riziką. Tačiau prieš šimtą metų žmonės labiau atmetė tokį poveikį. Jų žinios apie radioaktyvumo savybes buvo nereikšmingos. Dėl tokio nežinojimo daugelis žmonių kentėjo nuo ligų, nesuprantamų praeities epochos gydytojams..

Radioaktyviųjų elementų galite sutikti:

• keramikos glazūra;
• papuošalai;
• seni suvenyrai.

Kai kurie „sveikinimai iš praeities“ gali būti pavojingi ir šiandien. Tai ypač pasakytina apie pasenusios medicininės ar karinės įrangos dalis. Jie randami apleistų karinių dalinių, ligoninių teritorijoje.

Be to, radioaktyvus metalo laužas kelia didžiulį pavojų. Tai gali kelti grėsmę atskirai, arba ją galima rasti vietovėje su padidėjusia radiacija. Siekiant išvengti latentinio sąvartyne rastų metalo laužo poveikio, kiekvienas objektas turi būti patikrintas specialia įranga. Jis gali atskleisti savo tikrąjį foninį spinduliavimą.

„Gryna forma“ gama spinduliuotė kelia didžiausią pavojų iš šių šaltinių:

• procesai kosminėje erdvėje;
• dalelių irimo eksperimentai;
• didelio energijos kiekio elemento šerdies perėjimas ramybės būsenoje;
• įkrautų dalelių judėjimas magnetiniame lauke;
• įkrautų dalelių lėtėjimas.

Paulas Villardas tapo gama dalelių tyrimo srities pradininku. Šis prancūzų fizikas apie gama spindulių savybes pradėjo kalbėti jau 1900 m. Pastūmėjo jį į šį eksperimentą, kad ištirtų radžio savybes.

Kaip apsisaugoti nuo žalingos spinduliuotės?

Jei norite, kad apsauga taptų tikrai veiksminga blokatorė, turite kreiptis į jos sukūrimą visapusiškai. To priežastis yra natūrali elektromagnetinio spektro spinduliuotė, kuri nuolat supa žmogų..

Įprastoje būsenoje tokių spindulių šaltiniai laikomi gana nekenksmingais, nes jų dozė yra minimali. Tačiau be užmigimo aplinkoje yra ir periodinių radiacijos pliūpsnių. Žemės gyventojus nuo kosminių spindulių apsaugo mūsų planetos atokumas nuo kitų. Tačiau žmonės negalės pasislėpti nuo daugybės atominių elektrinių, nes jos yra visur..

Tokių įstaigų įranga yra ypač pavojinga. Branduoliniai reaktoriai, taip pat įvairios technologinės linijos, kelia grėsmę paprastam piliečiui. Ryškus to pavyzdys yra Černobylio atominės elektrinės tragedija, kurios pasekmės vis dar išryškėja..

Siekiant sumažinti gama spinduliuotės poveikį žmogaus organizmui ypač pavojingose ​​įmonėse, buvo įdiegta savo saugumo sistema. Jame pateikiami keli pagrindiniai dalykai:

• Laiko, praleisto šalia pavojingo objekto, apribojimas. Černobylio AE padarinių šalinimo operacijos metu kiekvienam likvidatoriui buvo skirta tik kelios minutės, kad jis galėtų įvykdyti vieną iš daugelio pasekmių šalinimo plano etapų..
• Atstumo apribojimas. Jei situacija leidžia, visos procedūros turėtų būti atliekamos automatiškai kuo toliau nuo pavojingo objekto..
• Apsaugos prieinamumas. Tai ne tik speciali uniforma ypač pavojingos produkcijos darbuotojui, bet ir papildomos apsauginės užtvaros iš skirtingų medžiagų.

Medžiagos su padidintu tankiu ir dideliu atominiu skaičiumi veikia kaip tokių užtvarų blokatoriai. Tarp labiausiai paplitusių vadinami:

• vadovauti,
• švino stiklas,
• plieno lydinys,
• betono.

Švinas šioje srityje geriausiai pasitvirtino. Jis turi didžiausią gama spindulių absorbcijos intensyvumą (taip vadinami gama spinduliai). Manoma, kad efektyviausias derinys naudojamas kartu:

• 1 cm storio švino plokštė;
• betono sluoksnis 5 cm gylyje;
• vandens kolona 10 cm gylio.

Tai kartu leidžia per pusę sumažinti radiaciją. Tačiau vis tiek negalite to visiškai atsikratyti. Be to, švino negalima naudoti aukštoje temperatūroje. Jei kambaryje nuolat palaikomas aukštos temperatūros režimas, tada mažai lydantis švinas nepadės verslui. Jis turi būti pakeistas brangiais analogais:

• volframas,
• tantalas.

Visi įmonių, kuriose išlaikoma didelė gama spinduliuotė, darbuotojai privalo dėvėti reguliariai atnaujinamus kombinezonus. Jame yra ne tik švino užpildas, bet ir guminis pagrindas. Jei reikia, kostiumas papildomas antiradiaciniais ekranais.

Jei radiacija apėmė didelę teritorijos teritoriją, tada geriau nedelsiant paslėpti specialioje pastogėje. Jei jo nėra šalia, galite naudotis rūsiu. Kuo storesnė tokio rūsio siena, tuo mažesnė tikimybė gauti didelę radiacijos dozę..

Rentgeno ir gama terapija

Pagrindinis jonizuojančiosios spinduliuotės tipas, šiuo metu naudojamas terapijai, yra dviejų formų didelės energijos elektromagnetinė spinduliuotė: rentgeno ir gama. Apsvarstykite būdus, kaip juos gauti medicinos įstaigose.

Paveikslėlis: h. Kaukė, leidžianti išvengti paciento judėjimo švitinimo metu.

Rentgeno terapija pagrįsta rentgeno spindulių, sukurtų rentgeno terapijos aparatais ar dalelių greitintuvais, panaudojimu. Paskirti artimojo nuotolio rentgeno terapiją (generavimo įtampa 30 + 100 kV, odos židinio nuotolis 1,5 + 10 cm); vidutinio nuotolio rentgeno terapija (generavimo įtampa 180 + 400 kV, odos židinio nuotolis 40 + 50 cm); tolimojo arba megavoltinė rentgeno terapija (bremstrahlung spinduliuotė generuojama elektronų greitintuvuose, kurių fotonų energija 5 + 40 MeV, odos židinio nuotolis 1 m ar didesnis).

Taikant nedidelio nuotolio rentgeno terapiją, dozės laukas sukuriamas apšvitinto kūno paviršiaus sluoksniuose. Todėl jis skirtas palyginti paviršiniams odos ir gleivinių pažeidimams gydyti. Esant piktybiniams odos navikams, vartojamos vienos 2 + 4 /) dozės 5 dienas per savaitę, bendra dozė yra 6o + 8o Gy. Neoplastinio pobūdžio ligoms taikoma vidutinio nuotolio rentgeno terapija. Ilgalaikė rentgeno terapija dėl erdvinio energijos pasiskirstymo ypatumų yra veiksminga giliai esančiuose piktybiniuose navikuose.

Tolimoji spinduliuotė atliekama prietaisuose, kuriuose rentgeno spinduliuotė generuojama dėl įtampos per rentgeno vamzdelį nuo 10 iki 250 kV. Prietaisuose yra papildomų vario ir aliuminio filtrų rinkinys, kurio derinys esant skirtingai įtampai ant vamzdžio leidžia individualiai gauti reikiamą spinduliuotės kokybę skirtingiems patologinio židinio gyliams. Šie rentgeno terapijos prietaisai naudojami neoplastinėms ligoms gydyti. Artimo fokuso rentgeno terapija atliekama prietaisuose, kurie generuoja mažos energijos spinduliuotę nuo 10 iki 6o kV. Naudojamas paviršiniams piktybiniams navikams gydyti.

Lyginant su rentgeno spinduliais, gama terapija turi svarbų pranašumą dėl to, kad γ spinduliuotės energija yra žymiai didesnė nei rentgeno spindulių. Todėl y spinduliai prasiskverbia giliai į kūną ir pasiekia vidinius navikus..

Gama terapija pagrįsta radionuklidų γ spinduliuotės naudojimu. Atsižvelgiant į y spinduliuotės šaltinio vietą, išskiriamas nuotolinis, taikymo (paviršiaus), intrakavitarinis ir intersticinis pažeidimo židinio apšvitinimas. Panašiai kaip megavoltinė rentgeno terapija, gama spindulių terapija onkologinėje praktikoje naudojama ir kaip savarankiškas piktybinių navikų gydymo metodas, ir kaip kompleksinės terapijos komponentas. Jie naudoja daugialypį kryžminį, kartais mobilųjį spinduliavimą, o gyvybiškai svarbūs organai, kurie vadinami kritiniais, turėtų būti pašalinti iš jos zonos, jei įmanoma. Židinio bendros spinduliuotės dozės tradicinio frakcionavimo metu naudojant vieną 2 Gy dozę pasiekia 60- ^ 70 Gy.

Paveikslėlis: 4. Du smegenų naviko spindulinės terapijos variantai: a - paciento galvos abipusis apšvitinimas vienodo intensyvumo rentgeno spinduliais; b - apšvitinimas 8 kampais skirtingų spindulių pluoštais (skirtingais kaip energija, taip pat fotonų srauto dydis) ir esant skirtingiems radiacijos intensyvumo kitimo dėsniams terapijos metu.

Gama terapijoje naudojami gama prietaisai (gama ginklai), kuriuose naudojami natūralūs radionuklidai 226 Ra, technogeniniai izotopai ^ Co, '37Cs', 9 2 1g ir kt..

Iki 20 amžiaus vidurio radioterapijoje buvo naudojami 226 Ra gama prietaisai. Jų pranašumas yra ilgas tarnavimo laikas, nes radžio pusinės eliminacijos laikas yra T = 1boo metų. Trūkumai - didelė radžio kaina ir santykinai mažas aktyvumas (ne daugiau kaip 10 Ci).

Radis-226 yra radioaktyvus cheminio elemento radžio, kurio atomo skaičius 88 ir masės numeris 226., izotopas. Jis priklauso 2 3 8 U. radioaktyviųjų šeimai. 1 g šio nuklido aktyvumas yra maždaug 36,577 GBq. T = 1600 metų. 323 Rn patiria a-skilimą, dėl skilimo susidaro 222 Rn nuklidas: 226 Ra— * 222 Rn +> He. Išskirtų a dalelių energija yra 4,784 MeV (94,45% atvejų) ir 4,601 MeV (05,55% atvejų), tuo tarpu dalis energijos išsiskiria y-kvanto pavidalu (3,59% atvejų y-kvantas išskiriamas su energija 186,21 keV). Ra skilimo produktai, su kuriais jis yra pasaulietinės pusiausvyros būsenoje, yra standūs y spinduoliai (kurių energija yra iki 2 MeV). 1 g radžio su 0,5 mm storio platinos filtru 1 m atstumu sukuriama 0,83 r / val. Dozės norma.

Gama terapija pradėta plačiai naudoti po to, kai buvo paleisti (1951 m.) Kobalto ginklai.

Kobalt-bo yra dukterinis r produktas

-skilimas 60 Fe nuklidų (T = 1,5 (h) x.j 6 metai): 60 Fe—? 6 ° C. Kobalt-bo taip pat patiria beta skilimą (T-5,2713 metų), dėl kurio susidaro stabilus nikelio izotopas 6u Ni: 6o Co- * 6o Ni + e-. Labiausiai tikėtina yra elektrono (p skilimo energija yra 2,823 MeV) ir neutrinų, kurių bendra energija yra 0,318 MeV, 1,491 ir 0,665 MeV, emisija (pastaruoju atveju tikimybė yra tik 0,022%). Po jų emisijos 60 Ni nuklidų yra viename iš trijų energijos lygių, kurių energija yra 1,332, 2,158 ir 2305 MeV, ir tada pereina į pagrindinę būseną, skleisdama y-kvantus. Labiausiai tikėtina yra kvantų emisija, kai energija yra 1,1732 MeV ir 1,3325 MeV. Bendra 6 ir Co skilimo energija yra 2,823 MeV. Į-

balt-bo gaunamas dirbtinai veikiant vienintelį stabilų kobalto 59C izotopą bombarduojant neutronus ir (atominiame reaktoriuje arba naudojant neutronų generatorių).

Paveikslėlis: 5. Kobalto-bo skilimo gama spektras. Matomos linijos, atitinkančios energijas 1,1732 ir 1,3325 MeV.

Šiuo metu 60 Co palaipsniui keičia izotopai * 37Cs ir '9 2 1r. * 37C privalumas yra ilgas pusinės eliminacijos laikas (T-30 L). Nors wC skleidžiamos y spinduliuotės skvarbos galia yra mažesnė nei 6O Co, šį izotopą galima naudoti tiems patiems tikslams kaip 60 Co, tuo pačiu žymiai sumažinant radiacijos skydo svorį. Raskite programą ir instaliacijas naudodami 1 ^ 2 1g. ^ Ir minusas yra trumpas

pusinės eliminacijos laikas (iš viso 74 dienos), todėl iridį kas keturias savaites tenka siųsti į reaktorių reaktyvuoti.

Paveikslėlis: 6. Kobalto-bo irimo schema. Cezis-137 susidaro daugiausia branduolio dalijimosi metu branduoliniuose reaktoriuose. 1 g šio nuklido aktyvumas yra maždaug 3,2 10 12 Bq, T = 30, 1671 metai, 94,4% atvejų skilimas vyksta tarpiniam branduolio izomero 37u, Ba susidarymui (T = 2,55 min), kuris savo eilė pereina į pagrindinę būseną išmetant y-kvantą, kurio energija yra 0.662 MeV (arba konversijos elektroną, kurio energija yra 0.662 MeV). Bendra vieno branduolio, 37 Cs, beta skilimo metu išsiskirianti energija yra 1,175 MeV.

Iridium-192 T = 73,83 dienos, 95,24%, praeina p-skilimas kartu su

y spinduliuotė su formavimu, () 2 Pt. Kai kurias p daleles sugauna kitas branduolys 193 1r, kuris virsta 192 Os. Likę 4,76% „> 2 1r skilimas vyksta elektronų gaudymo mechanizmo pagalba. Iridium-192 yra stiprus y spinduolis: per vieną skilimo veiksmą išsiskiria 7 y-kvantai, kurių energija yra nuo 0,2 iki 0,6 MeV.

Paveikslėlis: 7. Skilimo schema, 3? Cs.

Nuotolinei gama terapijai žmogaus kūne didžiausia radiacijos dozė sukuriama 4 + 5 mm gylyje, dėl to sumažėja radiacijos apkrova odai. Tai leidžia nukreipti į taikinį didesnes bendras radiacijos dozes..

Piktybinių navikų nuotolinės gama terapijos įrenginys suteikia galimybę naudoti krypties gama spindulių pluoštą, reguliuojamą skerspjūvyje. Jame yra apsauginis Pb, W arba U konteineris su radiacijos šaltiniu. Diafragma leidžia gauti reikiamos formos ir dydžio spinduliuotės laukus ir blokuoti radiacijos spindulį neveikiančioje įrenginio padėtyje. Prietaisai sukuria didelę dozės normą dešimčių centimetrų atstumu nuo šaltinio.

Atskirkite ilgojo ir trumpojo židinio gama nustatymus. Trumpo fokusavimo instaliacijose (atstumas nuo radiacijos šaltinio iki paciento odos yra mažesnis nei 25 cm), skirtus apšvitinti navikus, esančius ne giliau kaip 3–4 cm, paprastai naudojami šaltiniai, kurių aktyvumas yra iki yuo curie. Giliai augantiems navikams apšvitinti naudojami ilgo fokusavimo gama prietaisai (atstumas tarp šaltinio ir odos 70 * 100 cm); radiacijos šaltinis juose paprastai yra 60 Su kelių tūkstančių kuriu aktyvumu; jie sukuria naudingą dozės pasiskirstymą. Yra ilgo fokusavimo gama instaliacijos, skirtos statinei ir judančiai apšvitai. Pastarajame radiacijos šaltinis gali arba pasisukti aplink vieną ašį, arba tuo pačiu metu judėti aplink tris viena kitai statmenas ašis, apibūdindamas sferinį paviršių. Judriu apšvitinimu pasiekiama absorbuojamos dozės koncentracija gydomame židinyje, tuo pačiu išsaugant sveikus audinius nuo pažeidimų.

Gama nustatymo pavyzdys yra statinė gama-

terapinis aparatas „Agat-S“, skirtas giliai įsitaisiusiems piktybiniams navikams apšvitinti fiksuotu γ spinduliuotės pluoštu. Spindulinė galvutė yra plieninis korpusas su nuskurdinto urano ekranavimo dalimis. Radiacijos šaltinis stovi. Rotacinio disko tipo vožtuvas su siaurėjančia skylute juda elektrine pavara su nuotolinio valdymo pultu. Apatinėje radiacijos galvos dalyje yra sukama diafragma. Jis susideda iš keturių porų volframo blokų stačiakampiams laukams gaminti. Jonizuojančiosios spinduliuotės šaltinis yra 60Co izotopas, kurio efektyvioji γ spinduliuotės energija yra 1,25 MeV. Nominalus šaltinio aktyvumas yra 148 TBq (4000 Ci). Veikimo spindulyje veikiamos γ-spinduliuotės dozės greitis 75 cm atstumu nuo šaltinio nėra r / min.

Paveikslėlis: 8. Sukimosi-konvergencijos aparatas ROKUS-AM: 1 - spinduliavimo galvutė, 2 - diafragma; 3 - gydymo stalas; 4 - sukimosi laipsnių ašis.

Rotacinis-konvergentinis gama terapinis aparatas ROKUS-AM yra skirtas giliai išsidėsčiusių piktybinių navikų konvergenciniam, rotaciniam, sektoriniam, tangentiniam ir statiniam apšvitinimui. Pagrindinis prietaiso bruožas yra galimybė atlikti visus nuotolinės y terapijos metodus, sukuriant optimaliausią dozės pasiskirstymą paciento kūne.

Kobalto patrankos turi tam tikrų pranašumų, palyginti su linijiniais greitintuvais. Jiems reikalinga vidutinė maitinimo įtampa ir jie nėra dažnai prižiūrimi. Todėl kobalto patrankos yra tinkamos naudoti mažų miestelių ligoninėse. Linijiniai greitintuvai yra sudėtingesni įrenginiai, jie taikomi dideliuose medicinos centruose, kuriuose dirba kvalifikuoti fizikai ir inžinieriai

Gama ginklai taip pat turi trūkumų:

• - Sunkumai užtikrinant didelio intensyvumo spinduliuotę iš „taškinio“ šaltinio ir netgi formuojant siaurą pluoštą.
• - Santykinai maža radiacijos energija apsunkina giluminių navikų prieigą. Neįmanoma pakeisti radiacijos energijos, prisitaikant prie naviko gylio.
• - Izotopo - radiacijos šaltinio - pusinės eliminacijos laikas yra trumpas. Dėl šaltinio aktyvumo sumažėjimo būtina arba pailginti paciento ekspozicijos laiką (ir todėl jis nėra trumpas), arba pakeisti šaltinį. Šaltinio keitimas yra brangi ir techniškai sunki operacija.
• - Nepaisant to, ar prietaisas veikia, ar ne, jis visada išlieka galingos radioaktyviosios spinduliuotės nešėjas ir gali tapti pavojingas gaisrų, vagysčių, sunkių avarijų atveju.

Alternatyvūs didelės energijos jonizuojančiosios spinduliuotės šaltiniai radioterapijai tapo kompaktiškais elektronų greitintuvais, kurie leidžia gauti rentgeno ir gama diapazonuose esančius elektronų pluoštus ir bremsstrahlung spinduliavimą..

Akseleratoriaus gama spinduliuotės galia yra kelis kartus didesnė nei gama ginklų. Elektronų energija (taigi ir y-kvantai) gali būti keičiama 44-50 MeV diapazone. Tiesiniai greitintuvai leidžia gydymui naudoti elektronus. Tuo tikslu elektronų pluoštai išleidžiami per ploną sienelę ir, po kolimacijos, naudojami pacientams apšvitinti. Efektyviam gydymui elektronų pluoštais elektronų energiją galima pasirinkti iš gana plataus rinkinio su nedideliu žingsniu.

Tačiau plačiau naudojamas bremstrahlung spinduliavimas, atsirandantis, kai pagreitinti elektronai bombarduoja taikinį, pagamintą iš m> lydomo metalo..

Reikšmingas greitintuvų pranašumas, palyginti su gama įrenginiais, yra tas, kad kai jie neveikia, jie yra visiškai saugūs ir neturi galingų radioaktyviųjų izotopų šaltinių. Laikui bėgant taip pat nėra šaltinio irimo problemos.

Spindulinei terapijai pramonė gamina linijinius greitintuvus, kurių energija yra dešimtys MeV, palyginti mažų matmenų. Tiesiniai greitintuvai generuoja didelio tankio dalelių srautą, todėl leidžia žymiai dozuoti. Jie generuoja impulsinę spinduliuotę su dideliu darbo ciklu.

Pagreitinti elektronai nukreipiami į taikinį, pagamintą iš ugniai atsparaus metalo, dėl kurio susidaro bremstrahlung rentgeno spinduliuotė. Jam būdingas nenutrūkstamas energijos spektras, o tiesinis greitintuvas, kurio greitėjimo įtampa i MV, negali gaminti fotonų, kurių energija didesnė kaip 1 MeV. Vidutinė bremsstrahlung energija yra 1/3 Ohmax-

Pakomentuokite. Elektromagnetinės spinduliuotės priskyrimas rentgeno ar gama spinduliuotei radiacinėje medicinoje skiriasi nuo branduolinės fizikos. Medicinoje nenutrūkstamo spektro bremsstrahlungas vadinamas rentgeno spinduliuote net esant didelei energijai. Taigi, diagnostinė rentgeno spinduliuotė apima radiaciją, kurios energija yra 20 + 150 keV, „paviršiaus“ spinduliuotę - su 50 + 200 keV energija, organinės įtampos rentgeno spindulius 200 + 500 keV, super rentgeno spindulius 500 + 1000 keV ir mega-rentgeno spindulius 1 + 25 MeV. Radionuklidų, turinčių 0,3 + 1,5 MeV ribines energijos linijas, spinduliavimas vadinamas γ spinduliuote.

Tiesinis greitintuvas suformuoja kūginį rentgeno spindulį, galintį nukreipti nuo 15 0 iki vertikalės iki 15 0 į horizontalią. Apšvitinimo zonai apriboti naudojama kištukinė volframo lydinio diafragma, leidžianti kelių centimetrų atstumu įrengti stačiakampį švitinimo lauką. Apšvitimo galimybė svyruojančiu lauku užtikrinama derinant spinduliuotės pluošto sukimąsi aplink horizontalią ašį su tuo pačiu metu

horizontalus ir vertikalus stalo, ant kurio yra pacientas, judėjimas.

Paveikslėlis: 9. Medicininis linijinis greitintuvas LINAC.

Norint susidaryti kompleksinės formos laukams, naudojami įvairūs sunkiųjų metalų apsauginiai blokai, kurių forma kiekvienam pacientui parenkama individualiai, siekiant maksimaliai apsaugoti sveikus organus nuo radiacijos. Taip pat naudojami kintamos formos kolimatoriai - žiedlapių kolimatoriai. Jie susideda iš daugybės plonų plokščių, pagamintų iš sunkiojo metalo, gerai sugeriančių γ spinduliuotę. Kiekvieną plokštelę galima savarankiškai perkelti valdant kompiuteriu. Kompiuterinė programa, atsižvelgiant į naviko lokalizaciją ir sveikus organus, formuoja kiekvieno skilties judėjimo seką ir dydį kolimatoriuje. Dėl to susidaro individualus kolimatorius, kuris suteikia optimalų apšvitinimo lauką kiekvienam pacientui ir kiekvienam spinduliui..

Spindulinės terapijos sėkmė priklauso nuo to, kaip tiksliai navikas ir jo mikroskopiniai daigai yra apšvitinti, todėl klinikiniu tyrimu, naudojant optimalias vizualizavimo metodikas, svarbu tiksliai nustatyti naviko vietą ir atriboti. Normalių gyvybiškai svarbių organų buvimas šalia naviko riboja radiacijos dozės kiekį.

Kompiuterinė tomografija (KT) reikšmingai prisidėjo prie pirminių navikų lokalizacijos. KT tyrimai yra idealūs radioterapijos planavimo tikslais, nes jie suformuoti skerspjūviais ir suteikia išsamią naviko ir gretimų organų vizualizaciją, taip pat kontūruoja paciento kūną, o tai būtina dozimetrijai atlikti. KT tyrimai atliekami tokiomis pačiomis sąlygomis, kuriomis turėtų būti atliekama radioterapija, o tai užtikrina tikslią vėlesnių gydymo procedūrų atkartojimą. KT metodas ypač vertingas gydant mažus navikus, t. tais atvejais, kai švitinti reikia tiksliau nei švitinant didelius kiekius.

Gydymo seka susideda iš šių etapų. Kompiuteriniuose tomografuose gaunamas 3D vaizdas iš sričių, kuriose įtariamas piktybinių navikų buvimas. Gydytojas lokalizuoja naviko sritis ir kritines sveikų audinių sritis, nustato reikiamą dozių diapazoną, kuriuo apšvitinama kiekviena sritis. Be to, planuojamos dozės, kurias pacientas gaus švitinimo metu..

Planuojant nurodomas krintančių spindulių intensyvumas ir forma, o gautos dozės modeliuojamos naudojant skaitmeninius algoritmus. Nuosekliai surašant ir priartinant, parenkamos tokios pluošto charakteristikos, kurių dozės laukų pasiskirstymas yra maksimaliai artimas nurodytam. Tada apšvitinimas atliekamas naudojant apskaičiuotas pluošto charakteristikas. Tokiu atveju pacientas turėtų būti toje pačioje padėtyje, kaip ir gaudamas tomogramas. Šį derinimą palengvina didelio tikslumo padėties nustatymo sistemų naudojimas, užtikrinantis tikslumą iki 2 mm..

Paveikslėlis: Yu. Pagrindinės rentgeno ir gama terapijos sistemos.

Tolesnė konforminės spindulinės terapijos plėtra buvo IMRT (Intensity-Modulated Radiation Therapy) terapija - radioterapija intensyvumo moduliuotu spinduliu. Čia gali pasikeisti atskirų spindulių, patekusių į skirtingus kampus, intensyvumas (dėl žiedlapio kolimatoriaus formos pasikeitimo). Šiuo atveju praplečiamos dozės lauko susidarymo galimybės, kuo arčiau naviko formos..

Nauja išorinės spindulinės terapijos sritis yra 4D CRT konforminė spindulinė terapija, kuri taip pat vadinama vaizdine spinduliavimo terapija (IGRT). Šios krypties atsiradimą lėmė tai, kad kai kuriose lokalizacijose (plaučiuose, žarnose, prostatoje) naviko vieta švitinimo metu gali pastebimai pasikeisti net turint patikimą išorinę paciento fiksaciją. To priežastis yra paciento kūno judesiai, susiję su kvėpavimu, natūraliais nekontroliuojamais žarnyno procesais, šlapimo sistema. Dalinio švitinimo atveju nutukę pacientai švitinimo serijos metu gali žymiai numesti svorį, dėl to pasikeičia visų organų padėtis, palyginti su išoriniais ženklais. Todėl medicinos greitintuvuose yra įrenginiai, skirti greitai gauti pacientų apšvitintų zonų vaizdus. Kaip tokie prietaisai naudojami papildomi rentgeno aparatai. Kartais paties akceleratoriaus spinduliuotė naudojama mažesnėmis dozėmis, norint gauti vaizdą. Ultragarso aparatai taip pat naudojami stebint kontrasto žymes, implantuotas ar pritvirtintas ant paciento kūno..

Rentgeno terapijos įrenginių komplekso pavyzdys yra Novalis (Novalis). Medicininis tiesinis greitintuvas (LINAC) generuoja rentgeno spindulius, tiksliai nukreiptus į naviko vietą. Novalis vartojamas viso kūno navikams gydyti. Smegenų navikų, esančių šalia regos nervo ir smegenų kamieno, apšvitinimas yra ypač efektyvus. Portalas sukasi aplink pacientą ir atsižvelgia į galimus apšvitinto objekto koordinačių pokyčius.

Šiuolaikinis medicininis linijinis greitintuvas užtikrina aukšto tikslumo radioterapijos metodų įgyvendinimą, maksimaliai apsaugant naviką supančius sveikus audinius: konforminis (pakartojant naviko dydį ir formą) trimatis apšvitinimas vaizdo valdymu (IGRT); didelio tikslumo apšvitinimas naudojant intensyvumo moduliaciją (IMRT); spindulinė terapija, galinti prisitaikyti prie paciento būklės šiuo metu (ART, Adaptive Radiation Therapy); stereotaksinis (tikslus) švitinimas; apšvitinimas sinchronizuojant paciento kvėpavimą; radiosurginė spinduliuotė.

Stereotaktinė radioterapija yra smegenų ir nugaros smegenų, galvos, kaklo, stuburo, vidaus organų (plaučių, inkstų, kepenų, dubens organų) patologinių darinių gydymo metodas, per vieną ar kelias procedūras į tikslinę sritį tiekiant dideles jonizuojančiosios spinduliuotės dozes (standartinė dozė yra 2oGy). Tiesioginis tokių didelių radiacijos dozių poveikis tikslui yra panašus * į radikalų chirurginį įsikišimą. Stereotaktinė radioterapija turi daug privalumų, palyginti su tradicine radioterapija: ji sujungia efektyviausią naviko audinio poveikį su minimaliu poveikiu normaliam audiniui, o tai gali žymiai sumažinti naviko pasikartojimo skaičių; palengvina specialistų darbą *, leidžiantį visiškai kontroliuoti procedūros eigą, taip išlyginant žmogaus veiksnio sukeltą klaidą gydymo procese; neužima daug laiko, t.y. leidžia praleisti reikšmingą pacientų srautą; praktiškai nesukelia komplikacijų, o tai sumažina pastarojo gydymo kainą; daugeliu atvejų pacientas gali palikti kliniką intervencijos dieną, taupydamas lovos dienos išlaidas; naudoja bet kurį šiuolaikinį tiesinį greitintuvą.

Mes išsamiau apsvarstysime šios rūšies terapiją skyriuje apie radiochirurgiją..

Fotoninio užfiksavimo terapija (PCT) yra pagrįsta vietinės energijos išsiskyrimo padidėjimu dėl fotoelektrinio efekto, kurį sukelia fotoabsorbcijos elektronai ir jį lydinti Augerio kaskados elementai, turintys aukštą Z kiekį, kurie yra vaistų, specialiai įvedamų į naviko audinį, dalis. Kaip jau minėta, Augerio efektą lydi elektronų emisija ir antrinė mažai energijos būdinga spinduliuotė. Dėl to atomas yra aukšto jonizacijos laipsnio ir grįžta į savo įprastą būseną po kompleksinių elektronų perėjimų ir energijos perdavimo aplinkinėms dalelėms, įskaitant tas, kurios yra naviko ląstelėse. ERT žada naudoti kaip intraoperacinę spindulinę terapiją, naudojant prietaisus su minkšta rentgeno spinduliuote.

PCT technologija apima stabilių elementų, turinčių aukštą Z kiekį, įtraukimą į piktybinės ląstelės DNR struktūrą, po to atliekant rentgeno ar γ spinduliuotės poveikį, kuris stimuliuoja fotoelektrinį efektą ir jį lydinčią Augerio kaskadą. Gautas energijos išsiskyrimas yra lokalizuotas biologiniame audinyje pagal vaisto, kuriame yra sunkiųjų elementų, pasiskirstymą.

Paprastai stabilūs halogeninti pirimidinai yra įterpiami į ląstelių DNR ir jie aktyvina halogenus (bromą, jodą) monochromatiniais fotonais, kurių energijos yra virš K absorbcijos krašto. Pavyzdys yra pacientų, sergančių lokalizuotomis vėžio formomis, gydymo metodas, derinant naviko apšvitinimą su γ spinduliuote, naudojant chemoterapinius agentus - 5-fluorouracilą ir cisplatiną. Naviko zona apšvitinama gama terapinio prietaiso fotonų spinduliuote iki apšvitinto taikinio dozės 30-5-32,4 Gy. Po 10 dienų gydymas kartojamas. Tokiu atveju bendra viso gydymo kurso dozė siekia 64,8 Gy, o gydymo trukmė - 40 dienų. Pagal kitą metodą į naviką įšvirkščiami halogeninti ksantenų dariniai (dibenzopiranai), po to taikinys apšvitinamas jonizuojančiąja spinduliuote, kurios energija yra nuo 1 iki 10 keV. Kitu metodu į naviką įvedama kontrastinė medžiaga, kurios nanodalelėse yra jodo, gadolinio ar aukso atomų, po to navikas apšvitinamas rentgeno spinduliais, kurių energija yra 30-5-150 keV. Šio metodo trūkumas yra kontrastinių medžiagų naudojimas nežinoma dozavimo forma, kuri neužtikrina šių elementų atomų buvimo apšvitintame taikinyje.

Geriausi rezultatai gaunami naudojant vaistus, kuriuose yra vienas ar daugiau sunkiųjų elementų, kurių serijos numeriai yra 53, 55 ^ 83 (stabilūs jodo, gadolinio, indio ir kt. Izotopai) su papildomu ligando kiekiu iminodiazino rūgšties, karūnos eterių ar porfirinų pavidalu. Šis agentas įšvirkščiamas į naviką, po kurio jis apšvitinamas rentgeno spinduliais, kurių energija yra nuo 10 iki 200 keV. Ši technika leidžia padidinti fotonų terapijos dozę tiesiai į naviko audinį, tuo pačiu sumažinant radiacijos poveikį normaliems audiniams.

ERT buvo pasiūlytas kaip būdas gydyti ypač sunkų piktybinį smegenų auglį - daugiaformę glioblastomą.

Klinikose spindulinė terapija dažniausiai naudojama sergant vėžiu, ji taip pat naudojama kovojant su kai kuriomis kitomis ligomis, tačiau daug rečiau.

Onkologijoje radioterapija naudojama tokioms ligoms gydyti kaip plaučių, gerklų, stemplės, krūties, vyrų krūtų, skydliaukės vėžys, piktybiniai odos, minkštųjų audinių, smegenų ir nugaros smegenų navikai, tiesiosios žarnos, prostatos, šlapimo pūslės, vėžiniai susirgimai. gimdos kaklelis ir gimdos kūnas, makštis, vulva, metastazės, limfogranulomatozė ir kt..

Labiausiai jautrūs radiacijai yra jungiamojo audinio navikai, pavyzdžiui, limfosarkoma - vietinis limfoidinių ląstelių navikas (leukemija), mieloma - kaulų čiulpuose besikaupiantis plazmos ląstelių navikas ir endotelioma - endotelio auglys, kuris iš vidaus iškloja indus. Kai kurie epitelio navikai yra labai jautrūs, kurie apšvitinus greitai išnyksta, tačiau yra linkę į metastazes, seminoma yra piktybinis navikas iš sėklidę formuojančio spermatozoido epitelio ląstelių, chorionepiteliooma - piktybinis navikas iš vaisiaus embriono membranos. Laikoma, kad vidinio epitelio navikai (odos vėžys, lūpų, gerklų, bronchų, stemplės vėžys) yra vidutiniškai jautrūs. Mažas jautrumas yra liaukinio epitelio navikai (skrandžio, inkstų, kasos, žarnyno vėžys), labai diferencijuotos sarkomos (navikai iš jungiamojo audinio), fibrosarkoma - piktybinis navikas iš minkšto jungiamojo audinio, osteosarkoma - piktybinis navikas iš kaulinio audinio, miosarkoma - piktybinė audiniai, chondrosarkoma - piktybinis navikas iš kremzlės audinio, melanoma - navikas, išsivystantis iš melaniną formuojančių ląstelių. Kepenų navikai nėra labai jautrūs radioaktyviajai spinduliuotei, o pačios kepenys yra labai lengvai pažeistos radiacijos. Todėl bandymai sunaikinti kepenų naviką radiacija gali būti labiau žalingi pačioms kepenims nei vėžio gydymo poveikis..

Sunkiausia radioterapijai gydyti yra giliai įsišakniję, vizualiai nepastebimi, labai radiorezisteitiniai solidiniai navikai, tarp kurių visų pirma yra prostatos vėžys, kurio naviko ląstelės sugeba išgyventi dideles radiacijos dozes, vėliau sukeldamos naviko pasikartojimą. Kovojant su tokiais navikais, daugialypio ar rotacinio spinduliavimo režimu naudojama didelės energijos rentgeno arba gama spinduliuotė..

Vietiniam-regioniniam naviko plitimui naudojama radikali spindulinė terapija. Spindulys yra veikiamas regioninių metastazių pagrindinio dėmesio ir sričių. Atsižvelgiant į naviko lokalizaciją ir jautrumą radijui, parenkamas radioterapijos tipas, švitinimo būdas ir dozės vertė. Bendra dozė pirminio naviko srityje yra 75 Gy, metastazavusiai sričiai - 50 Gy.

Paliatyvioji spindulinė terapija atliekama pacientams, kuriems yra išplitęs naviko procesas, kurio metu neįmanoma pasiekti visiško ir stabilaus išgydymo. Šiais atvejais dėl gydymo įvyksta tik dalinė naviko regresija, sumažėja intoksikacija, išnyksta skausmo sindromas ir atstatoma naviko paveikto organo funkcija, kuri užtikrina paciento gyvenimo pailgėjimą. Šiems tikslams naudokite mažiau židinio dozių - 40 Gy.

Simptominė radioterapija naudojama pašalinant sunkiausius naviko ligos simptomus, vyraujančius klinikiniame vaizde gydymo metu (didelių venų kamienų, nugaros smegenų, šlapimtakių, tulžies latakų suspaudimas, skausmo sindromas)..

Pirminis navikas yra labai jautrus radioterapijai. Tai reiškia, kad net jei navikas yra gana didelis, galima naudoti mažą radiacijos dozę. Klasikinis pavyzdys yra limfoma, kurią galima sėkmingai gydyti. Odos vėžys gydomas radioterapija, nes tinkama dozė, galinti užmušti vėžines ląsteles, mažai kenkia normaliam audiniui. Kita vertus, kepenų navikai yra silpnai jautrūs radiacijai, o pačios kepenys yra lengvai pažeistos radiacijos. Todėl bandymai išnaikinti kepenų navikus gali būti labai žalingi įprastoms kepenims. Svarbu naviko lokalizacija, palyginti su šalia esančiais organais. Pavyzdžiui, šalia nugaros smegenų esantį naviką yra sunkiau gydyti, nes nugaros smegenų negalima paveikti stiprios spinduliuotės, be to sunku pasiekti terapinį efektą..

Naviko reakcija į radiacijos poveikį iš esmės priklauso nuo jo dydžio. Mažą plotą daug lengviau apšvitinti didele doze, nei didelę. Labai dideli navikai mažiau reaguoja į radiaciją nei maži ar mikroskopiniai. Šiam efektui įveikti naudojamos įvairios strategijos. Pavyzdžiui, gydant krūties vėžį, naudojami tokie metodai kaip platus vietinis ekscizija ir mastektomija + vėlesnis švitinimas, naviko susitraukimas taikant chemoterapiją + vėlesnis švitinimas; preliminarus naviko radijo jautrumo padidėjimas (pavyzdžiui, vartojant tokius vaistus kaip cisplatina, cetuksimabas) + vėlesnė radiacija. Jei pirminis navikas pašalinamas chirurginiu būdu, tačiau vėžio ląstelės lieka, po operacijos radioterapija gali būti sunaikinti visi maži pažeidimai..

Augliai dažnai sukelia stiprų skausmą, jei jie spaudžia kaulą ar nervą. Radioterapija, kuria siekiama sunaikinti naviką, gali greitai ir kartais drastiškai pašalinti šias apraiškas. Panašiai, jei augantis navikas blokuoja organus, tokius kaip stemplė, trukdo rijimui ar plaučiams, trukdo kvėpuoti, radioterapija gali pašalinti šias kliūtis. Tokiomis aplinkybėmis naudojamos žymiai mažesnės radiacijos dozės, todėl šalutinis poveikis yra ne toks ryškus. Galiausiai mažos dozės leidžia dažnai pakartotinai gydyti.

Ne visi vėžio tipai yra gydomi fotonų terapija. Pavyzdžiui, norint kovoti su visame kūne plintančia leukemija, radioterapija yra bergždžia. Limfomą galima drastiškai gydyti, jei ji yra lokalizuota vienoje kūno vietoje. Daugelis vidutiniškai atsparių navikams navikų (galvos ir kaklo vėžys, krūties, tiesiosios žarnos, gimdos kaklelio, prostatos ir kt. Vėžys) į radioterapiją reaguoja tik tuo atveju, jei jie yra ankstyvoje vystymosi stadijoje..

Yra dvi radiacinės terapijos šalutinio poveikio grupės: vietinis (vietinis) ir sisteminis (bendras).

Ankstyvi vietiniai radiacijos sužalojimai apima pokyčius, atsiradusius radioterapijos metu ir per 10 dienų nuo jos pabaigos. Radiacinės traumos, kurios atsiranda vėliau nei po trijų mėnesių, dažnai praėjus daugeliui metų po spindulinės terapijos, vadinamos vėlyvuoju ar ilgalaikiu radiacijos poveikiu..

ICRP rekomendacijos nustato leistiną radiacijos sužalojimų dažnio lygį radioterapijos metu - ne daugiau kaip 5 proc..

Spinduliavimas gali sukelti paraudimą, pigmentaciją ir odos dirginimą spinduliuotės poveikio srityje. Paprastai dauguma odos reakcijų išnyksta pasibaigus gydymui, tačiau kartais oda išlieka tamsesnė nei įprasta.

Esant lokaliems sužalojimams poveikio vietoje, gali susidaryti radiacijos nudegimai, padidėja indų trapumas, gali atsirasti mažų židinių kraujavimų, naudojant kontaktinį poveikio metodą, stebimas apšvitinto paviršiaus išopėjimas. Sisteminę žalą sukelia radiacijai veikiamų ląstelių irimas. Silpnumas yra dažniausias radioterapijos šalutinis poveikis. Tai silpnina kūną ir tęsiasi kelias savaites po kurso pabaigos. Todėl poilsis yra būtinas tiek prieš gydymą, tiek po jo..

Jei radioterapija apima didelę teritoriją ir dalyvauja kaulų čiulpuose, raudonųjų kraujo kūnelių, baltųjų kraujo kūnelių ir trombocitų kiekis kraujyje gali laikinai sumažėti. Tai labiau būdinga chemoterapijai ir radioterapijai ir paprastai nėra sunki, tačiau kai kuriems pacientams gali prireikti kraujo perpylimo ir antibiotikų, kad būtų išvengta kraujavimo..

Plaukai slenka tik apšvitintoje vietoje. Šis nuplikimas yra laikinas, o plaukai vėl atsinaujina pasibaigus gydymui. Tačiau daugumai žmonių spindulinė terapija plaukų slinkimo visiškai nesukelia..

Kai radiacijos terapija taikoma moterų dubens organams, beveik neįmanoma išvengti radiacijos į kiaušides. Tai lemia menopauzę moterims, kurios dar nepasiekė natūraliai, ir bevaikystę. Radiacinė terapija gali pakenkti vaisiui, todėl duodant spindulį dubens sričiai rekomenduojama vengti nėštumo. Be to, radioterapija gali sustabdyti mėnesines ir makšties niežėjimą, deginimą ir sausumą..

Vyrams dubens radioterapija tiesiogiai neveikia seksualumo, tačiau kadangi jie jaučiasi blogi ir pavargę, dažnai praranda susidomėjimą seksu. Vyrams veikiant didesnes dozes, sumažėja spermatozoidų skaičius ir sumažėja jų galimybė apvaisinti.

Piktybiniai vaikų navikai yra jautrūs radiacijai. Mažų vaikų apšvitinimas atliekamas miegant - tiek natūraliai, tiek dėl specialių priemonių naudojimo.

Taikant radioterapiją klinikinėje praktikoje, reikia nepamiršti, kad pati radiacija gali sukelti vėžį. Praktika parodė, kad antrinės neoplazmos pasitaiko gana retai (iš 10 pacientų, kuriems buvo taikoma radioterapija, man išsivysto antrinis vėžys). Paprastai antrinis vėžys išsivysto praėjus 204–30 metų po radiacijos procedūros, tačiau onkohematologinės ligos gali pasireikšti net po 54–10 metų po radioterapijos kurso..

Kova su vėžiu yra sudėtinga problema, kuri šiuo metu neturi aiškaus sprendimo. Efektyvus onkologinių ligų gydymas galimas tik optimaliai derinant chirurgijos, chemoterapijos, radioterapijos ir branduolinės diagnostikos metodus..

Rentgeno terapija taikoma ne tik onkologijoje. Rentgeno spindulių savybė sumažinti audinių reaktyvumą apšvitintoje zonoje, sumažinti niežėjimą, veikti priešuždegimiškai, slopinti perteklinį audinių augimą - yra pagrindas naudoti rentgeno terapiją niežuliui, infiltratams, granulomai, esant padidėjusiai keratinizacijai. Rentgeno spinduliai turi epiliacijos savybių, kurios yra naudingos kovojant su grybelinėmis ligomis. Rentgeno terapija taikoma esant uždegiminėms ligoms (furunkulams, karbunkulams, mastitui, infiltratams, fistulėms), raumenų ir kaulų sistemos degeneraciniams-distrofiniams procesams, neuralgijai, neuritams, fantominiams skausmams, kai kurioms odos ligoms ir kt. Jos metodai naudojami trišakio nervo neuralgijai, sunkioms ligoms gydyti., skydliaukės ir kt. Fotonų terapijos naudojimas kovojant su gerybiniais navikais yra ribojamas radiacijos sukeltų vėžio pavojų.

Ypatingą vaidmenį rentgeno terapijoje vaidina Bucca spinduliai - „ribiniai“ spinduliai, kurie energijos spektre yra ties rentgeno ir ultravioletinių spindulių riba. Jie vadinami itin minkštais rentgeno spinduliais. Skirtingai nuo rentgeno spindulių, apšvitinta paribio spinduliais paraudusi eritema dažnai išsivysto be vėlavimo laikotarpio; „Bucca“ spinduliai neturi epiliacijos savybių, spindulių absorbcija yra visiškai padengta odos paviršiaus sluoksniais. Gydymo Bucca spinduliais indikacijos: lėtinė egzema, neurodermitas, ribotos plokščiosios kerpės formos ir kt..