Jonizacja w onkologii: Zastosowanie radioterapii w leczeniu nowotworów
- Szczegóły
Radioterapia stanowi jedną z podstawowych metod terapii nowotworów złośliwych. Znajduje zastosowanie u 75% wszystkich pacjentów onkologicznych. Dowiedz się na czym polega radioterapia raka - jedna z najważniejszych metod leczenia nowotworów.
Mechanizm działania radioterapii
W radioterapii nowotworów najczęściej używane jest promieniowanie X, które jest rodzajem promieniowania elektromagnetycznego. Wysoka częstotliwość fal powoduje jonizację w tkance. Jonizacja powstaje w wyniku wybicia elektronu z orbity atomu przez falę elektromagnetyczną. Wolne elektrony powodują wytworzenie wolnych rodników - niestabilnych cząsteczek u dużej reaktywności chemicznej. DNA jądra komórkowego jest strukturą podatną na uszkodzenia w wyniku jonizacji.
Napromienianie jest skuteczne przede wszystkim w odniesieniu do ogniska pierwotnego oraz przerzutów regionalnych do węzłów chłonnych.
Radioterapia a inne metody leczenia
- Celem leczenia chirurgicznego jest wycięcie guza nowotworowego wraz z mniejszym lub większym marginesem zdrowych tkanek. Ma ono jednak swoje ograniczenia związane z ryzykiem okaleczenia pacjenta, co powoduje, że nie zawsze istnieje możliwość usunięcia wszystkich komórek nowotworowych. W radioterapii natomiast możemy sobie pozwolić na znacznie większy zakres leczenia. Poddając chorego zabiegom napromieniania, w precyzyjnie zaplanowanych objętościach tarczowych i podawanych dawkach, skutecznie i konsekwentnie eliminujemy z jego organizmu wszystkie komórki nowotworowe znajdujące się w obrębie guza pierwotnego, jego otoczenia i w najbliższym mu układzie chłonnym.
Jak podkreślają radioterapeuci - w praktyce onkologicznej stosuje się również skojarzenie radioterapii z chemioterapią - jest to tzw. Wrażliwość komórek rakowych (oraz komórek zdrowych) na napromieniowanie określa ich promieniowrażliwość (promienioczułość). Skuteczność przeciwnowotworowa napromienia zależy od typu histologicznego guza i od masy nowotworu - im jest ona większa, tym mniejsza jest skuteczność radioterapii.
Przeczytaj także: Ozonowanie – opinie pacjentów z Nysy
Do chorób rozrostowych o najwyższej promieniowrażliwości zaliczają się białaczki, chłoniaki złośliwe (ziarnica chłoniaki nieziarnicze), nasieniak i neuroblastoma. Nowotwory o średniej promieniowrażliwości to na przykład raki płaskonabłonkowe - rak skóry, szyjki macicy, rak gardła, rak krtani, rak języka. Istotnym czynnikiem modyfikującym wrażliwość nowotworu na energię promieniowania jest także stopień utlenowania guza.
Przebieg radioterapii
Radioterapia to zabieg krótki (najczęściej kilkanaście minut), ale wymaga z reguły wielu (nawet kilkudziesięciu) powtórzeń. Podczas terapii organizm nie kumuluje dawki promieniowania, tylko skutki jego działania. Pod wpływem wielotygodniowych zabiegów napromieniania nowotwór stopniowo znika. Ceną tego leczenia jest tak zwany ostry odczyn popromienny, który pojawia się po pierwszych dwóch/trzech tygodniach od rozpoczęcia radioterapii i towarzyszy jej do końca, a często i dłużej.
Zmiana nowotworowa jest naświetlana z różnych stron. Aby skupić dawką w jednym (chorym) miejscu, podawane jest napromieniowanie z różnych kierunków. Mówi się wtedy o oddziaływaniu wiązek promieniowania. Pojedyncza wiązka dostarcza przewidzianą część dawki do guza, ale żeby w danym miejscu osiągnąć największą dawkę, muszą zostać dostarczone kolejne wiązki z innych kierunków.
Właściwy dobór kliniczny (kwalifikacja) chorych, odpowiednia taktyka i precyzja stosowania radioterapii. Teren napromieniania określa się za pomocą symulatora. Jest to aparat podobny do terapeutycznego, w którym zamiast źródła promieniowania zamontowana jest diagnostyczna lampa rentgenowska, co pozwala na dokładną symulację i ustawienie wszystkich niezbędnych warunków radioterapii pod kontrolą monitora telewizyjnego.
Planowanie radioterapii odbywa się przy użyciu zaawansowanych programów komputerowych, połączonych sieciowo z tomografem komputerowym lub rezonansem magnetycznym. Bardzo ważne jest zagwarantowanie codziennej powtarzalności ustalonych warunków napromieniania. Radioterapia onkologiczna musi docierać dokładnie tam, gdzie zaplanowali to lekarze. Pomocne są w tym dodatkowe urządzenia, które unieruchamiają głowę, tułów lub kończyny. Podczas zabiegu nie widać gołym okiem efektów napromieniania, a pacjent nic nie czuje, poza niewygodą spowodowaną unieruchomieniem. Jest ono konieczne, aby wyeliminować jakiekolwiek ruchy pacjenta - także te mimowolne.
Przeczytaj także: Nawilżanie powietrza a astma: ważne informacje
Unieruchomienie pacjenta odbywa się za najczęściej za pomocą specjalnej maski. Jest to ukształtowana na ciepło siatka, która po stwardnieniu przylega ściśle do określonej części ciała pacjenta. Dane planu leczenia zostają rozpisane w karcie napromieniania chorego. Plan jest najpierw weryfikowany (zdjęcia sprawdzające, niekiedy ponowna symulacja), a następnie realizowany. Aparaty terapeutyczne są obsługiwane przez techników. Radioterapia nowotworów i proces planowania naświetlań jest dokumentowany w kartach napromieniania i historii choroby.
Aparatura radioterapeutyczna i dawkowanie
Aparatura radioterapeutyczna jest bardzo droga. Cena jednego przyspieszacza sięga około dziesięciu milionów złotych. Powszechnie stosuje się przyspieszacze wykorzystujące fale promieniowania elektromagnetycznego: fotonowego i elektronowego. Istnieją także akceleratory protonowe, najbardziej kosztowne i najbardziej precyzyjne.
W praktyce klinicznej całkowitą dawkę promieniowania dawką zewnętrzną dzieli się na wiele części (frakcji) w granicach 1,8-2,5 Gy dziennie, podawanych przez kilka tygodni, przez 5 dni z dwudniową przerwą na regenerację zdrowych tkanek (która następuj szybciej niż w przypadku komórek rakowych). Jednostką dawki promieniowania jest grey (Gy) lub centygrey (cGy; 1Gy = 100 cGy). Dawka napromieniania 1 Gy oznacza, że w tkance o masie 1 kg pochłonięta została energia 1 J.
Skuteczność biologiczna napromieniania wzrasta wraz z wysokością pojedynczej dawki frakcyjnej. Dlatego skuteczność biologiczna dawki 25 Gy podanej we frakcjach po 5 Gy w czasie jednego tygodnia odpowiada w przybliżeniu dawce aż 44 Gy, podanej we frakcjach po 2 Gy w czasie 4,5 tygodnia. Zjawisko to jest związane z naprawą przez enzymy komórkowe części uszkodzeń popromiennych. W ostatnich latach poszukuje się nowych metod frakcjonowania dawki - np. hiperfrakcjonowanie (podawanie w ciągu dnia 2-3 mniejszych dawek zamiast jednej) lub tzw.
Radioterapia w Polsce - statystyki
Z opublikowanego w maju 2019 roku Raportu na temat stanu radioterapii w Polsce na dzień 31.12.2018 r. wynika, że leczenie promieniami w ośrodkach radioterapii w Polsce prowadzi 592 specjalistów radioterapii i 161 lekarzy w trakcie specjalizacji. Przy docelowym założeniu instalacji 193 akceleratorów do roku 2025, kadra specjalistów radioterapii onkologicznej powinna osiągnąć liczbę co najmniej 650 lekarzy, co przy 5-letnim okresie specjalizacji i naturalnym ubytku części specjalistów, wymaga około 200 lekarzy odbywających specjalizację.
Przeczytaj także: Profesjonalna stylizacja włosów w domu
Obecne wytyczne Europejskiego Towarzystwa Radioterapii Onkologicznej (ESTRO) oraz Międzynarodowej Agencji Atomowej (IAEA) przyjmują za minimalny wskaźnik instalację przynajmniej jednego aparatu megawoltowego na 200 tys. mieszkańców. Z raportu ESTRO wynika, że wszystkie kraje Europy Zachodniej przekroczyły już wskaźnik 1 aparat na 200 tys. mieszkańców.
W Polsce zainstalowane są obecnie 172 aparaty megawoltowe, 170 akceleratorów, w tym 3 do radioterapii śródoperacyjnej oraz 3 aparaty typu „nóż cybernetyczny” i 2 aparaty kobaltowe typu gamma knife, co stanowi około 86 proc. potrzeb. Zdaniem ekspertów - w ciągu ostatnich 15 lat udało się jednak osiągnąć niebywały postęp i nadrobić wcześniejsze wieloletnie zaniedbania w tym zakresie. Zakładany wcześniej wskaźnik 1 akcelerator na 250 tys. mieszkańców osiągnięto w 2016 r. i konsekwentnie ulega on zmniejszaniu (w 2018 r. na 1 akcelerator przypadało 230 tys.
Terapia jodem radioaktywnym
Na czym polega terapia za pomocą jodu radioaktywnego? Terapia za pomocą jodu radioaktywnego jest stosowaną od niemal 80 lat formą leczenia chorób tarczycy. Podawany podczas terapii jod radioaktywny (jod-131) poprzez emisję specyficznego rodzaju promieniowania jest w stanie uszkodzić tkanki w swoim najbliższym otoczeniu. Po przyjęciu doustnym jod-131 gromadzi się w tarczycy doprowadzając do jej wybiórczego uszkodzenia, co związane jest ze skutkiem leczniczym jego podania. U pacjentów z nadczynnością tarczycy w przebiegu różnych chorób (wole guzkowe nadczynne, choroba Gravesa-Basedowa) podanie jodu radioaktywnego ma przede wszystkim na celu eliminację nadczynności.
Kwalifikacja do terapii jodem
Na czym polega kwalifikacja do terapii jodem radioaktywnym? Dawka lecznicza jodu radioaktywnego jest indywidualnie dobierana dla pacjenta. W celu jej określenia konieczne jest w pierwszej kolejności przyjęcie bardzo małej dawki jodu-131, a następnie pomiar jaka część podanej dawki gromadzi się w tarczycy (tzw. jodochwytność). Dzięki takiemu pomiarowi możliwa jest ocena czy możliwe jest przeprowadzenie terapii jodem-131 i optymalne dobranie dawki tak, aby uzyskać jak najlepszy efekt terapeutyczny.
Próbną dawkę jodu-131 przyjmuje się doustnie, a pomiarów dokonuje po 24 i 48 godzinach o jej połknięcia. Jeśli w ramach kwalifikacji okaże się, że gromadzenie jodu w tarczycy jest niewystarczające do przeprowadzenia terapii, można ją powtórzyć po 4-6 miesiącach. W tym czasie należy wyeliminować przyczynę takiego stanu, którym może być dieta bogata w jod, przyjmowanie preparatów zawierających jod, ekspozycja na kontrast radiologiczny czy niektóre leki. Eliminacja przyczyny zwykle pozwala na przeprowadzenie terapii w późniejszym terminie.
W ramach kwalifikacji dokonywana jest również ocena aktualnych wyników badań funkcji tarczycy.
Rezultaty terapii jodem
Jakie są spodziewane rezultaty podania terapii jodem radioaktywnym? Najczęstszym wskazaniem do terapii jodem-131 jest nadczynność tarczycy w przebiegu różnych jej chorób. W takim przypadku podanie jodu ma na celu eliminację nadczynności i w miarę możliwość przywrócenie prawidłowej funkcji tarczycy. Dawka jodu-131 jest dobierana tak przez lekarza medycyny nuklearnej, aby uzyskać właśnie taki efekt.
Reakcja tarczycy na podanie radiojodu jest jednak zależna od wielu czynników, dlatego też nie jest możliwe dokładne przewidzenie ostatecznego skutku terapii. U części pacjentów nadczynność tarczycy może się utrzymywać i konieczne może być podanie drugiej dawki jodu-131. W części przypadków może rozwinąć się niedoczynność tarczycy. Taka sytuacja wg literatury przedmiotu nie jest obecnie traktowana jako powikłanie, ale naturalna konsekwencja terapii. Wprawdzie stan taki wymaga przyjmowania doustnie hormonów tarczycy (leczenie substytucyjne), jednakże leczenie takie jest łatwiejsze i w przeciwieństwie do leczenia lekami hamującymi tarczycę jak metizol czy thyrozol nie powoduje skutków ubocznych. W przypadku wola obojętnego podanie jodu-131 prowadzi do zmniejszenia rozmiarów wola.
Przygotowanie do terapii jodem
Jak przygotować się do kwalifikacji do terapii oraz do podania terapii radiojodem? Zarówno na przyjęcie próbnej dawki jodu jak i samej terapii pacjent powinien zgłosić się na czczo, a po przyjęciu doustnie kapsułki powstrzymać się od spożywania pokarmów jeszcze przez około 2 godziny, powinien natomiast pić dużą ilość płynów. Leki hamujące funkcję tarczycy powinny być wstrzymane zgodnie z zaleceniami lekarza endokrynologa kierującego na terapię, zwykle jest to okres 7-10 dni.
Przygotowując się do kwalifikacji i terapii pacjent powinien także unikać spożywania pokarmów zawierających jod (sól kuchenna jodowana, ryby morskie, mleko i jego przetwory, orzechy laskowe, szpinak). Spożywanie dużej ilość pokarmów zawierających jod może nasycić nim tarczycę, co spowoduje brak wystarczającej jodochwytności tarczycy do przeprowadzenia terapii i w konsekwencji dyskwalifikację pacjenta.
Do przeprowadzenia terapii jodem-131 niezbędne są aktualny wynik USG tarczycy oraz biopsja.
Postępowanie po terapii jodem
Jak postępować podczas i po przyjęciu terapii radiojodem? Po przyjęciu terapeutycznej dawki jodu-131 pacjent staje się źródłem promieniowania. Dla pacjenta promieniowanie to działa leczniczo, ale osoby postronne nie powinny mieć z nim kontaktu. Dlatego też po przyjęciu kapsułki leczniczej pacjenta obowiązują specjalne środki bezpieczeństwa, które mają na celu minimalizację kontaktu osób z otoczenia pacjenta z emitowanym promieniowaniem. Szczegółową instrukcję pacjent otrzymuje w zakładzie medycyny nuklearnej. Środki ostrożności powinny być utrzymywane przez około 30 dni.
Bezpieczeństwo terapii jodem
Czy terapia za pomocą jodu radioaktywnego jest bezpieczna? Przeprowadzenie kwalifikacji i terapii z użyciem jodu radioaktywnego wiąże się z ekspozycją na promieniowanie jonizujące podobnie jak badanie tomografii komputerowej czy zdjęcie rentgenowskie. Ekspozycja taka może wiązać się z ryzykiem rozwoju nowotworu lub efektów dziedzicznych. Wg literatury przedmiotu terapia jodem-131 jest powszechnie uważana za bezpieczną, a ryzyko związane z ekspozycją na promieniowanie jonizujące znikome. Korzyści terapii dla pacjenta są znacznie większe od potencjalnego ryzyka wynikającego z narażenia na działanie promieniowania.
Przeciwwskazania do terapii jodem
Jakie są przeciwwskazania do przeprowadzenia terapii jodem radioaktywnym? Przeciwwskazaniami są ciąża oraz karmienie piersią. Pacjentki w wieku rozrodczym powinny wykonać test ciążowy przed przyjęciem kwalifikacji i terapii. Pacjentki nie powinny także zachodzić w ciążę przez co najmniej 6 miesięcy od przyjęcia jodu-131. W przypadku karmienia piersią musi ono zostać zakończone. Terapii nie można przeprowadzać u pacjentów z nieuregulowaną nadczynnością tarczycy.
W przypadku pacjentów z chorobą Gravesa-Basedowa aktywna postać orbitopatii również stanowi przeciwwskazanie do terapii. Konieczna może być konsultacja okulistyczna, badanie oczodołów techniką rezonansu magnetycznego oraz podanie terapii w osłonie sterydów. Przed przeprowadzeniem terapii jodem-131 konieczne jest wykluczenie nowotworu złośliwego tarczycy, gdyż podanie radiojodu w takim przypadku może utrudnić późniejsze rozpoznanie choroby.
Powikłania po terapii jodem
Czy po przyjęciu terapii radiojodem mogą wystąpić powikłania? W przypadku prawidłowego przygotowania pacjenta do terapii nie obserwuje się poważniejszych powikłań. W ciągu kilkunastu dni od podania jodu-131 w okolicy tarczycy może pojawić się niewielki ból oraz obrzęk, które samoistnie ustępują. Przejściowo może również dojść do nasilenia objawów nadczynności tarczycy, dlatego też pacjent powinien mieć dostępne leki łagodzące jej objawy (leki hamujące tarczycę, propranolol).
Alternatywne metody leczenia
Czy istnieją inne możliwości leczenia, które mogą zastąpić leczenie za pomocą jodu radioaktywnego? Alternatywnymi metodami leczenia są leczenie farmakologiczne oraz operacyjne. W przypadku nadczynności tarczycy niezbędne może być długotrwałe podawanie leków hamujących tarczycę. Przyjmowanie ich może trwać około roku lub być konieczne na stałe. Zależne jest to od przyczyny występującej nadczynności. Pacjent przyjmujący leki może być narażony na wystąpienie działań niepożądanych (uszkodzenie wątroby, uszkodzenie szpiku kostnego).
Leczenie operacyjne może być preferowane w wybranych sytuacjach klinicznych, jednak wiąże się to z określonym ryzykiem. Jeśli jest rozważane podczas procesu terapeutycznego, pacjent powinien zasięgnąć opinii chirurga, który wyjaśni korzyści oraz potencjalne ryzyko wynikające z przeprowadzenia operacji. Pacjent ma obowiązek dostarczyć aktualny wynik badania USG oraz biopsji tarczycy (kserokopie), a także scyntygrafii tarczycy jeśli była wykonywana w innym ośrodku.
Rozmowa z lekarzem jest także czasem dla pacjenta, w którym może zadawać pytania i rozwiać swoje wątpliwości dotyczące terapii. Pacjent ma nieograniczone prawo do zadawania pytań dotyczących celu, sposobu przeprowadzania terapii oraz związanego z nią ryzyka.
Projekt Dose-3D: Udoskonalanie leczenia nowotworów
Raz wyemitowanej dawki promieniowania nie możemy już cofnąć. Ale co gdybyśmy byli w stanie dokładnie zobaczyć jej działanie, zanim dotrze ona do ciała pacjenta? Projekt Dose-3D powstał po to, by w przyszłości dawki promieniowania dało się testować wielokrotnie - na fantomie. Dzięki temu fizycy i lekarze mieliby pewność, że stosują optymalny plan leczenia. Prototyp urządzenia jest już gotowy, ale etap wprowadzenia do użycia jeszcze przed nim.
tags: #jonizacja #w #onkologii #zastosowanie
