Види і властивості іонізуючих випромінювань
Корпускулярні іонізуючі випромінювання
Фотонні іонізуючі випромінювання
II. Біологічні основи променевої терапії
Біологічна дія ІІ
Променева терапія є одним з провідних методів лікування хворих із злоякісними новоутвореннями, деякими системними і непухлинних захворювань. Як самостійний метод або в поєднанні з хірургічним або з хіміотерапією променева терапія показана і ефективна більш ніж у 75% хворих із злоякісними пухлинами.
Вперше рентгенівське випромінювання було застосовано для лікування злоякісних новоутворень шкіри незабаром після відкриття його Рентгеном в 1895 р На самому початку ХХ століття деякі великі лікувальні установи вже працювали з рентгенівськими установками, спеціально створеними для опромінення. Однак примітивна дозиметрія приводила до сильного розкиду результатів аж до 1928 р коли Другий Міжнародний конгрес радіологів ввів одиницю експозиційної дози рентген. Це поклало початок науковому розвитку використання іонізуючих випромінювань в діагностиці і терапії. У наступні десятиліття використання випромінювання для опромінення зросла завдяки розробкам більш складної апаратури. В останні роки з'явився широкий асортимент обладнання для променевої терапії, в тому числі -терапевтичне апарати і генератори гальмівного випромінювання з енергіями від 50 кеВ до декількох мільйонів електрон-вольт, що дають пучки швидких електронів і високоенергетичних фотонів. При правильному виборі різних видів випромінювання до пухлини вдається підвести більш високу дозу опромінення, ніж це вдавалося раніше, і в той же час значно знизити дозу випромінювання в оточуючих пухлина тканинах.
Широкі показання до променевої терапії пояснюються можливістю застосування її як при операбельних, так і при неоперабельних формах пухлини, а також неухильно зростаючої ефективністю різних методів променевої терапії. Успіх променевої терапії пов'язаний з розвитком техніки, з появою нових конструкцій апаратів (джерел випромінювання), з розвитком клінічної дозиметрії, з численними Радіобіологічного дослідженнями, що розкривають механізм регресії пухлини під впливом опромінення.
I. Фізичні основи променевої терапії (ЛТ)
Види і властивості іонізуючих випромінювань
Ядра атомів природних і штучних радіоактивних елементів на відміну від стабільних нерадіоактивних знаходяться в стані нестійкої рівноваги. Такі ядра неминуче зазнають структурну перебудову. Розпад радіоактивних ізотопів супроводжується випусканням з ядра елементарних частинок (електрони, позитрони, частинки) і перетворенням в інше радіоактивне або стабільна речовина. При виході з ядра елементарних частинок випускається квант електромагнітного -випромінювання.
Швидкість розпаду ядер залежить від їх будови і тому не може бути змінена. Середня тривалість, протягом якої атоми існують до розпаду, є строго визначеною величиною. Інтенсивність розпаду в кожен даний момент пропорційна числу атомів даного радіоактивної речовини; у міру зменшення числа нестійких атомів інтенсивність розпаду зменшується. Час, протягом якого розпадаються всі нестійкі атоми, називається періодом розпаду. Для кожного ізотопу цей період строго певний. Зазвичай при характеристиці ізотопу вказується час напіврозпаду, протягом якого розпадається половина радіоактивної речовини. Елементарні частинки і кванти, що випускаються при розпаді радіоактивних елементів, являють собою випромінювання, які застосовуються з лікувальною метою.
Іонізуючими називають випромінювання, які при взаємодії з середовищем, в тому числі з тканинами живого організму, перетворюють нейтральні атоми в іони (частки, що несуть негативний або позитивний електричний заряд).
Іонізуючі випромінювання (ІІ) поділяються на корпускулярні і фотонні (квантові). До корпускулярним випромінюванням ставляться потоки заряджених частинок - електронів, позитронів, протонів, нейтронів, дейтронів,-частинок, -мезонів. Фотонні випромінювання - це потоки квантів, що не мають заряду, енергія яких визначається їх частотою або довжиною хвилі.
Фотонні ІІ включають -випромінювання радіоактивних ізотопів, характеристичне і гальмівне випромінювання, що генеруються прискорювачами електронів.
Механізми взаємодії фотонних і корпускулярних випромінювань з речовиною неоднакові, але підсумок взаємодії схожий - іонізація середовища поширення.
Для характеристики взаємодії різних видів ІВ використовуються три основних параметри:
- Лінійна щільність іонізації (ЛПІ) - середня кількість пар іонів, утворених зарядженою часткою, на одиницю довжини пробігу. ЛПІ характеризує іонізуючу спосо.