О.П. Трофимова, Е.В. Тимошкина, Ю.И. Прямикова, Т.А. Крылова, М.В. Черных
В ноябре 1895 г. немецкий физик В.К. Рентген открыл Х-лучи, беспрепятственно проникающие сквозь предметы и живую плоть. Уже в 1896 г. началось использование этих неизвестных лучей для лечения вначале кожных заболеваний, а потом и злокачественных опухолей.
За время своего существования лучевая терапия (ЛТ) пережила много этапов развития — перио-ды застоя сменялись периодами расцвета. В суждениях различных авторов относительно ценности ЛТ не обошлось без крайностей. Одни считали ионизирующее излучение единственным средством, которое может разрешить проблему лечения больных со ЗНО, другие отводили ему ничтожную роль.
Одной из первых попыток рентгенотерапии РМЖ считают работу американского физика Э. Груббе по проведению рентгенотерапии больной Р. Ли с неоперабельным РМЖ, первый сеанс лечения состоялся 29 января 1896 г. в Чикаго. Физик использовал для этого трубку Крукса, непосредственно контактировавшую с молочной железой, а остальные части тела пациентки ученый защищал, укрывая их свинцовыми листами от китайских чайных коробок, создавая, таким образом, прообраз современных фигурных полей (рис. 8.1) [1].
Рис. 8.1. (а) Сеанс радиотерапии, изображенный на картине французского врача и художника Жоржа Шикото «Первые попытки лечить рак лучами» (1907). (б) Сеанс лучевой терапии на линейном ускорителе электронов (2022)
Сегодня ЛТ является неотъемлемой частью комплексного лечения больных ранним, местнораспространенным и метастатическим РМЖ. В большинстве радиотерапевтических клиник РФ проводится современная 3D-конформная дистанционная ЛТ на линейных ускорителях электронов с многолепестковыми коллиматорами диафрагмы; реже лечение проводится на протонном ускорителе с использованием протонного пучка или на дистанционных ã-терапевтических аппаратах. Современная ЛТ — высокотехнологичная цепочка этапов подготовки и проведения лечения, требующая последовательного применения сложных медицинских приборов, физико-математических расчетов, конечной целью которой является разрушение опухоли с одновременной минимизацией негативного влияния на окружающие здоровые ткани. Процесс проведения современной 3D-конформной ЛТ требует точности и преемственности во время всех ее этапов.
При подготовке к конформной ЛТ используется объемное (трехмерное) 3D-планирование (от dimensional — «пространственное»), позволяющее визуализировать опухоль и критические органы в объеме, создавать необходимое распределение дозы по всей мишени с максимумом предписанной дозы в зоне опухоли и резким снижением до минимума дозовых нагрузок в окружающих опухоль здоровых тканях. При 3D-планировании используется серия последовательных КТ-сканов. Анатомические структуры и планируемый объем мишени (Planning Target Volume — PTV) определяются на каждом из сканов вручную или с помощью автоматических математических алгоритмов, основанных на значениях чисел Хаунсфилда для каждого из критических органов и других анатомических структур (объемов интереса). Планирование осуществляется с учетом не только данных, полученных при КТ, но и всех клинических данных о больном.
Основные концепции, связанные с определением объемов облучения следующие:
- Макроскопический объем опухоли (Gross Tumor Volume — GTV) представляет собой пальпируемый или визуализируемый инструментально объем опухоли. Если опухоль была удалена хирургически, определить данный объем невозможно.
- Клинический объем мишени (Clinical Target Volume — CTV) включает все объемы, в которых необходимо воздействовать на макро- и/или микроскопические проявления злокачественной опухоли: макроскопический объем опухоли и ткани, в которых имеется вероятность микроскопической опухолевой инвазии (часто толщина такой области составляет 1 см). Если проводится послеоперационный курс ЛТ, то может быть задан только CTV.
- PTV включает клинический объем с добавлением дополнительного отступа, что связано с возможным изменением положения органов при дыхании больного, подвижностью определенных органов, особенностями оборудования (в частности, отсутствием возможности жесткой фиксации больного) и с учетом погрешностей при укладках пациента.
В соответствии с рекомендациями ASTRO и Американской ассоциации медицинских физиков (2012) использование 3D-конформной ЛТ требует выполнения ряда условий: наличия корректного изображения первичной опухоли/ложа удаленной опухоли и окружающих ее структур, полученного с помощью современных методов лучевой диагностики; учета возможного физиологического движения мишени и других органов; жесткой иммобилизации пациента на лечебном столе радиотерапевтического аппарата.
При подготовке к лечению на этапе оконтуривания и при дальнейшем выборе программ для ЛТ врачи-радиотерапевты руководствуются международными рекомендациями. Так, планирование мишени и органов риска у больных РМЖ проводится в соответствии с атласами Breast Cancer Atlas for Radiation Therapy Planning: Consensus Definitions Radiation Therapy Oncology Group (RTOG), Fellowship in Anatomic deLineation@CONtouring, E-Contour; дозиметрическое планирование выполняется в четком соответствии с рекомендациями ICRU-50 и ICRU-62, ICRU-83; с 2010 г. толерантные дозы здоровых тканей определяются в соответствии с рекомендациями Quantitative Analyses of Normal Tissue Effects in the Clinic [2–6].
Следующим этапом подготовки к проведению ЛТ является расчет дозового распределения с помощью специальных математических программ прямого и инверсного 3D- и 4D-планирования на компьютерных станциях. Процедура планирования состоит из выбора оптимального набора полей облучения, дополнительным средством оценки качества плана облучения обязательным является использование гистограмм «доза–объем» (Dose Volume Histogram). Гистограмма «доза–объем» представляет собой график распределения дозы в облучаемом объеме (рис. 8.2) [7].