Radioterapia - terapia wykorzystująca promieniowanie jonizujące. Radioterapia dzieli się na: promieniowanie elektromagnetyczne najmniejszą porcją tego promieniowania jest foton, zaliczamy: a) promieniowanie rentgenowskie (X) i b) promieniowanie gamma ( ) generowane przez radizotopy) i cząsteczkowe (korpuskularne) najmniejszą częścią tego promieniowania jest cząstka, zaliczamy: a) promieniowanie £ tworzy wytworzone jądro atomowe z helu „H”
b)promieniowanie ß: -strumień elektronowy (ē) ß-, -strumień pozytonowy (p+ e+) ß+ ,c)promieniowanie neutronowe, d)promieniowanie protonom ciężkim p+. Jonizacja ośrodka polega na wybiciu elektronu z cząsteczki ośrodka określa nam dawkę ekspozycyjną, określoną X, która oznacza masę jonizacji ośrodka. Radioliza wody (po zetknięciu z materią zmiany zachodzą w tkance) 1) zachodzą procesy fizyczne - wytworzenie ładunku (H+, OH-,H2O+), 2) w wyniku reakcji chemicznych powstają wolne rodniki HO2 (najgroźniejszy) oprócz tego niebezpieczne są także elektrony uwolnione, 3) dochodzi do procesów biochemicznych (dają nam nowe komórki, które są inne niż zdrowe są to komórki nowotworowe. Metody diagnozowania - klasyczna radiologia rentgenowska,- aparaty mammograficzne,- tomograf komputerowy,- tomografu jądrowego rezonansu magnetycznego (NMR),- ultrasonografu,- pozytonowego tomografu emisyjnego(PEP) na 100% diagnozuje się pacjenta na obszarze komórek nowotworowych. Po zdiagnozowaniu i wykryciu nowotworu trzeba wykonać badanie histopatologiczne, które daje podstawę o leczeniu z wykorzystaniem radioterapii. W radio terapii wykorzystywane są 3 rodzaje: 1) Teleradioterapia polegająca na napromieniowaniu objętości tarczowej zewn.wiązkami (obj. tarczowa to guz zmiana nowotworowa + margines komórek zaliczanych do fazy niewykrywalnych klinicznie). Klasyfikacja I, II, III, IV. Stopień zróżnicowania genetycznego: G1, G2, G3. 2) Brachyterapia polegająca na podaniu doustnie, domięśniowo, dożylnie porcji promieniowania jonizującego do umieszczonego w tych miejscach źródła promieniotwórczego do określonego miejsca na określony czas. 3) Terapia radioizotopowa polegająca na podaniu doustnie lub dożylnie radioizotoporu w formie otwartej, który odkłada się w objętości tarczowej. W teleterapii wykorzystujemy 3 techniki: 1) technika ortowoltażowa technika stosowania aparatów generujących promieniowanie rentgenowskie do 300kV. Tego tupu leczenie jest stosowane w terapii skojarzonej i praktycznej. Niewolono stosować tej terapii do terapii głębokich dlatego, że 100%. dawki .przypada na powierzchnię skóry. 2)Technika stosowania bomb kobaltowych (aparatów) są to aparaty w których umieszcza się wysokoaktyczne źródło kobaltu, do którego wysyłana jest wiązka promieniowania o energii 1MeV. 3) Przyspieszacze liniowe (akceleratory liniowe) aparaty generujące wiązkę elektronów albo wiązkę promieniowania jonowego X o energii od 6 do 25MeV. Własności promieniowania 1) (rodzaj promieniowania) charakter, 2) jak daleko sięga promieniowanie w przestrzeni (najdłuższy zasięg ma promieniowanie γ, potem promieniowanie X, 3) Jonizacja ośrodka - bezpośrednie oddziaływanie promieniowania sprzyjającego z cząsteczką ośrodka z którą ma kontakt. Najsilniej jonizuje się ośrodek promieniowania £, β słabiej oddziaływają. Promieniowanie X i γ nie jonizuje bezpośrednio tylko pośrednio. Zjawisko fotoelektryczne, komptona, tworzenia się par. 4) Widmo energetyczne opisujące dany rodzaj promieniowania. Dawka promieniowania Suma wszystkich dawek pochłaniających otrzymywany podczas całego leczenia.
dawka = pochłonięta energia/masa 1Gy = 1J/1kg. Dawka pochłonięta ilość pochłoniętej energii promieniowania jonizującego przez jednostkę masy ośrodka. Aparat Cobalt-60 aktywność energii promienistej do połowy jest po 5 latach. Brachyterapia wprowadzenie małego źródła promieniotwórczego i leczenie wysyłające z zew. Oddziaływanie promieniowania γ 1) Techniki Brachyterapi technika wysokich dawek HDR - dawki terapeutyczne podajemy Ir-192 (średnica 1,1 - 0,9mm, długość 2,0 - 1,9mm, aktywność A= 10Ci). Aktywność źródła p - jest to liczba zawartych w nim afektywnych centrów terapeutycznych. Jednostką aktywności jest 1Bq (jeden rozpad w ciągu jednej sec.) i 1Ci. W przypadku raka piersi pacjentka ma na stałe założone igły. W przypadku aplikacji do szyjki macicy 4x7,5 Gy/A czas zabiegu 5-15min. 2) Metoda niskich dawek LDR. Cs-137 leczenie za pomocą jednej frakcji do 40godz. 3) DDR pulsacyjnie podawana dawka promieniowania Ir-192 o aktywności 1Ci leczenie za pomocą jednego seansu do 20godz. 4) Technika z wykorzystywaniem Jodu 125. Wprowadzone na stałe do pacjenta. Leczenie różnych zwężeń naczyń krwionośnych. Oddziaływanie promieniowania γ z materią: a) efekt fotoelektryczny (E < 1MeV), b) Efekt Comptona (0,1MeV < E < 1MeV), c) tworzenie par (E > 1,022MeV). Stymulacja naświetlania: a)zaznaczenie guza, b) zaznaczenie narządów krytycznych, c) optymalizacja naświetlania, d) weryfikacja zoptymalizowanego naświetlania (DVH'S), e) konstruowanie cyfrowego zretuszowania obrazu radiologicznego. Protonowa jonoterapia leczenie zmian nowotworowych gałki ocznej. Wielkości w nauce o promieniowaniu a) AKTYWNOŚĆ określa ile promieni radioaktywnych w czasie wytwarza źródło (ile atomów rozpada się z emisją promieniowania w czasie) 1 Bq=1 rozpad/s. Aktywność źródła spada eksponencialnie z czasem. Aktywność źródła zależy od izotopu radioaktywnego. B) DAWKA promieniowania opisuje ilość energii promieniowania w kilogramie masy, która została zaobserwowana. Im dalej od źródła tym dawka maleje), c) RÓWNOWAŻNIK DAWKI EFEKTYWNEJ H = D x Q. Dawka efektywna jest liczona na cały organizm, stawia sumę wszystkich dawek równoważnych jakie organizm może otrzymać w wyniku narażenia z zew. i wew. w trakcie narażenia. Dawka równoważna jest to iloczyn dawki pochłoniętej i jeszcze dwóch czynników. Dawka efektywna na całe ciało dla populacji 1mSv, dla osób zatrudnionych w narażeniu 20mSv. To promieniowanie obejmuje promieniowanie naturalne i sztuczne. Każda wiązka promieniowania rentgenowskiego jest zbiorem promieni o różnych długościach fal (energia fotonów) energia przewodzącej liczbę fotonów tworzący obraz rentgenowski zależy od wysokiego napięcia prądu przyłożonego do lampy rentgenowskiej. Im wyższe napięcie prądu promieniowanie charakteryzuje się krótszą fazą jest bardziej przenikliwe i powoduje większe zaczernienie błony halogenosrebrowej. W ujęciu absorcyjnym, absorcja promieniowania w komórkach jest proporcjonalna do trzeciej potęgi długości fali. Aby ograniczyć ilość nie uczestniczących w tworzeniu obrazu a szkodliwych dla pacjenta wielkich promieni o długiej fali stosuje się filtrację wiązki wychodzącej z ogniska lampy. Filtrami są cienkie płytki metalowe wprowadzone w odpowiednie uchwyty. Całościowa filtracja na którą składa się filtr własny lampy (szkło lampy i szkiełko brylowe) oraz filtr dodatkowy przy napięciu 70 kV powinna odpowiadać 1,5-2,0mm. Wzór: Osłabienie promieniowania w zależności od grubości warstw Id = Io x e-ud. Gdzie Id- natężenie promieniowania po przejściu warstw, Io -natężenie promieniowania padającego na badany obiekt, e - podstawa lagorytmów naturalnych, u - liczbowy współczynnik osłabienia danej substancji, d- grubość warstwy.