Главная · Кашель · Режимы облучения. Фракционированное облучение

Режимы облучения. Фракционированное облучение

Изложены радиобиологические основы фракционирования дозы лучевой терапии, проанализировано влияние факторов фракционирования дозы лучевой терапии на результаты лечения злокачественных опухолей. Приведены данные о применение различных режимов фракционирования при лечении опухолей с высоким пролиферативным потенциалом.

Фракционирование дозы , лучевая терапия

Короткий адрес: https://сайт/140164946

IDR: 140164946

Список литературы Основы фракционирования дозы лучевой терапии

  • Coutard, H. Rontgentherapie der Karzinome/H. Coutard//Strahlentherapie.-1937.-Vol. 58.-P. 537-540.
  • Withers, H.R Biological basis for altered fractionation schemes/H.R. Withers//Cancer-1985.-Vol. 55.-P. 2086-2095.
  • Wheldon, T.E. Mathematical models in cancer research/T.E. Wheldon//In: Mathematical models in cancer research.-Ed. Adam Hilger.-IOP Publishing Ltd.-Bristol and Philadelphia.-1988.-247p.
  • Клиническая радиобиология/С.П. Ярмоненко, [и др.]//М: Медицина.-1992.-320с.
  • Fractionation in radiotherapy/J. Fowler, //ASTRO Nov. 1992.-501c.
  • Fowler, J.F. Review article -The linear-quadratic formula and progress in fractionated radiotherapy/J.F. Fowler//Brit. J. Radiol.-1989.-Vol. 62.-P. 679-694.
  • Withers, H.R. Biological basis for altered fractionation schemes/H.R. Withers//Cancer-1985.-Vol. 55.-P. 2086-2095.
  • Fowler, J.F. The Radiobiology of brachytherapy/J.F. Fowler//in: Brachytherapy HDR and LDR.-Ed. Martinez, Orton, Mould.-Nucletron.-Columbia.-1989.-P. 121-137.
  • Denekamp, J. Cell kinetics and radiation biology/J. Denekamp//Int. J. Radiat. Biol.-1986.-Vol. 49.-P. 357-380.
  • Importance of overall treatment time for the outcome of radiotherapy of advanced head and neck carcinoma: dependency on tumor differentiation/O. Hansen, //Radiother. Oncol.-1997.-Vol. 43.-P. 47-52.
  • Fowler, J.F. Fractionation and therapeutic gain/J.F. Fowler//in: The Biological Basis of Radiotherapy.-ed. G. G. Steel, G. E. Adams and A. Horwich.-Elsevier, Amsterdam.-1989.-P.181-207.
  • Fowler, J.F. How worthwhile are short schedules in radiotherapy?/J.F. Fowler//Radiother. Oncol.-1990.-Vol. 18.-P.165-181.
  • Fowler, J.F. Non standard fractionation in radiotherapy (editorial)/J.F. Fowler//Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys.-1984.-Vol. 10. -P. 755-759.
  • Fowler, J.F. Loss of local control with prolonged fractionation in radiotherapy/J.F. Fowler//In: International Congress of Radiation Oncology 1993 (ICRO"93).-P. 126.
  • Wheldon, T.E. Radiobiological rationale for the compensation of gaps in radiotherapy regimes by postgap acceleration of fractionation/T.E. Wheldon//Brit. J. Radiol.-1990.-Vol. 63.-P. 114-119.
  • Late effects of hyperfractionated radiotherapy for advanced head and neck cancer: longterm follow-up results of RTOG 83-13/Fu KK., //Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys.-1995.-Vol. 32. -P. 577-588.
  • A radiation therapy oncology group (RTOG) phase III randomized study to compare hyperfractionation and two variants of accelerated fractionation to standard fractionation radiotherapy for head and neck squamous cell carcinomas: first report of RTOG 9003/Fu KK., //Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys.-2000.-Vol. 48. -P. 7-16.
  • A radiation therapy oncology group (RTOG) phase III randomized study to compare hyperfractionation and two variants of accelerated fractionation to standard fractionation radiotherapy for head and neck squamous cell carcinomas: preliminary results of RTOG 9003/Fu KK., //Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys.-1999.-Vol. 45, suppl. 3. -P. 145.
  • The EORTC randomised trial on three fractions per day and misonidasole (trial no. 22811) in advanced head and neck cancer: long-term results and side effects/W. van den Bogaert, //Radiother. Oncol.-1995.-Vol. 35.-P. 91-99.
  • Accelerated fractionation (AF) compared to conventional fractionation (CF) improves loco-regional control in the radiotherapy of advanced head and neck cancer: results of the EORTC 22851 randomised trial/J.-C. Horiot, //Radiother. Oncol.-1997.-Vol. 44.-P. 111-121.
  • Randomised multicentre trials of CHART vs conventional radiotherapy in head and neck and non-small-cell lung cancer: an interim report/M.I. Saunders, //Br. J. Cancer-1996.-Vol. 73.-P. 1455-1462.
  • A randomised multicentre trial of CHART vs conventional radiotherapy in head and neck/M.I. Saunders, //Radiother. Oncol.-1997.-Vol. 44.-P. 123-136.
  • The CHART regimen and morbidity/S. Dische, //Acta Oncol.-1999.-Vol. 38, № 2.-P. 147-152.
  • Accelerated hyperfractionation (AHF) is superior to conventional fractionation (CF) in the postoperative irradiation of locally advanced head & neck cancer (HNC): influence of proliferation/H.K. Awwad, //Br. J. Cancer.-1986.-Vol. 86, № 4.-P. 517-523.
  • Accelerated radiation therapy in the treatment of very advanced and inoperable head and neck cancers/A. Lusinchi, //Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys.-1994.-Vol. 29. -P. 149-152.
  • Radiotherapie acceleree: premiers resultats dans une serie de carcinomes des voies aero-digestives superieures localement tres evolues/O. Dupuis, //Ann. Otolaryngol. Chir. Cervocofac.-1996.-Vol. 113.-P. 251-260.
  • A prospective randomized trial of hyperfractionated versus conventional once daily radiation for advanced squamous cell carcinomas of the pharynx and larynx/B.J. Cummings, //Radiother. Oncol.-1996.-Vol. 40.-S30.
  • A randomised trial of accelerated versus conventional radiotherapy in head and neck cancer/S.M. Jackson, //Radiother. Oncol.-1997.-Vol. 43.-P. 39-46.
  • Conventional radiotherapy as the primary treatment of squamous cell carcinoma (SCC) of the head and neck. A randomized multicenter study of 5 versus 6 fractions per week -preliminary report from DAHANCA 6 and 7 trial/J. Overgaard, //Radiother. Oncol.-1996.-Vol. 40.-S31.
  • Holsti, L.R. Dose escalation in accelerated hyperfractionation for advanced head and neck cancer/Holsti L.R.//In: International Congress of Radiation Oncology.-1993 (ICRO"93).-P. 304.
  • Fractionation in radiotherapy/L. Moonen, //Cancer Treat. Reviews.-1994.-Vol. 20.-P. 365-378.
  • Randomized clinical trial of accelerated 7 days per week fractionation in radiotherapy for head and neck cancer. Preliminary report on therapy toxicity/K. Skladowski, //Radiother. Oncol.-1996.-Vol. 40.-S40.
  • Withers, H.R. The EORTC hyperfractionation trial/H.R. Withers//Radiother. Oncol.-1992.-Vol. 25.-P. 229-230.
  • Лечение больных местно-распространенными формами рака гортани с использованием режима динамического мультифракционирования дозы/Слобина Е.Л., [и др.]//Здравоохранение.-2000.-№ 6.-с. 42-44.
  • Отдаленные результаты лечения больных местно-распространенным раком гортани с использованием облучения в режиме динамического мультифракционирования дозы/Слобина Е.Л., [и др.]//В сб.: Материалы III съезда онкологов и радиологов СНГ, Минск.-2004.-с. 350.
1

Шаназаров Н.А., Чертов Е.А., Некрасова О.В., Жусупова Б.Т.

Рак легкого в России – распространенное заболевание. Одним из широко используемых методов, применяемых для его лечения, является лучевая терапия. В настоящее время существуют различные точки зрения и подходы к выбору способов лучевого воздействия. Имеют место труды, сообщающие о преимуществах дозного воздействия, отличающегося от классического. Подобные работы существуют как у российских, так и иностранных авторов. Статья представляет собой обзор научных сведений отечественной и зарубежной литературы об использовании нетрадиционного фракционирования в лучевом лечении рака легких. Использование новых методов позволяет одновременно альтернативно влиять на степень лучевого повреждения опухоли и нормальных тканей. Это приводит к улучшению показателей лучевого лечения.

рак легкого

нетрадиционное фракционирование.

Рак легкого является самой частой злокачественной опухолью человека. В общей структуре онкологической заболеваемости мужчин России рак легкого занимает 1-е место и составляет 25 %, доля рака легкого среди женского населения - 4,3 %. Ежегодно в России заболевают раком легкого свыше 63000 человек, в том числе свыше 53000 мужчин. Уровень смертности в возрасте от 25 до 64 лет на 100 тыс. населения составляет 37,1 случая .

Большинство больных раком легкого к моменту установления диагноза в силу распространенности опухолевого процесса или серьезных сопутствующих заболеваний являются неоперабельными. Среди пациентов, у которых опухоль признана резектабельной, подавляющее большинство относятся к лицам старше 60 лет, и из них серьезные сопутствующие заболевания имеют более 30 %. Вероятность «функциональной» неоперабельности у них весьма высока. Из общего числа больных раком легкого оперативному вмешательству подвергаются не более 20 %, а резектабельность составляет около 15 %. В этой связи лучевая терапия является одним из основных методов лечения больных с местнораспространенными формами немелкоклеточного рака легкого .

Результаты лечения неоперабельных больных посредством традиционной методики облучения малоутешительны: 5-летняя выживаемость варьирует от 3 до 9 % . Неудовлетворенность результатами лучевой терапии рака легкого с применением классического режима фракционирования послужили предпосылками для поиска новых вариантов фракционирования дозы.

В исследовании RTOG 83-11 (II фаза) изучали режим гиперфракционирования, где сравнивались различные уровни СОД (62 Гр; 64,8 Гр; 69,6 Гр; 74,4 Гр и 79,2 Гр), подводимые фракциями по 1,2 Гр дважды в день. Наибольшая выживаемость больных отмечена при СОД 69,6 Гр. Поэтому в III фазе клинических испытаний изучали режим фракционирования с СОД 69,6 Гр (RTOG 88-08). В исследование были включены 490 больных местно-распространенным НМРЛ, которые были рандомизированы следующим образом: 1-я группа - по 1,2 Гр два раза в день до СОД 69,6 Гр и 2-я группа - по 2 Гр ежедневно до СОД 60 Гр. Однако отдаленные результаты оказались ниже ожидаемых: медиана выживаемости и 5-летняя продолжительность жизни в группах составила 12,2 мес., 6 % и 11,4 мес., 5 % соответственно .

Fu X.L. et al. (1997) исследовали режим гиперфракционирования по схеме 1,1 Гр 3 раза в день с интервалом 4 часа до СОД 74,3 Гр. 1-, 2-, и 3-летняя выживаемость составила 72, 47, и 28 % в группе больных, получавших ЛТ в режиме гиперфракционирования, и 60, 18, и 6 % в группе с классическим фракционированием дозы. При этом «острые» эзофагиты в изучаемой группе наблюдались достоверно чаще (87 %) по сравнению с контрольной группой (44 %). В то же время не отмечено увеличения частоты и тяжести поздних лучевых осложнений .

В рандомизированном исследовании Saunders NI et al (563 больных) сравнивались две группы больных. Непрерывное ускоренное фракционирование (1,5 Гр 3 раза в день в течение 12 дней до СОД 54 Гр) и классическая лучевая терапия до СОД 66 Гр. Больные, пролеченные в режиме гиперфракционирования, имели значительное улучшение показателей 2-летней выживаемости (29 %) по сравнению со стандартным режимом (20 %). В работе не отмечено также увеличения частоты поздних лучевых повреждений. В то же время в изучаемой группе тяжелые эзофагиты наблюдались чаще, чем при классическом фракционировании (19 и 3 % соответственно), хотя они и отмечались преимущественно после окончания лечения .

Cox J.D. и соавт. у больных немелкоклеточным раком легкого III стадии в рандомизированном исследовании изучили эффективность режима фракционирования 1,2 Гр два раза в день с интервалом 6 ч при СОД-60 Гр, 64,5 Гр, 69,6 Гр, 74,4 Гр, 79 Гр. Наилучшие результаты получены при СОД 69,6 Гр: 1 год жили 58 %, 3 года - 20 % больных .

Суммарная очаговая доза, необходимая для разрушения первичной опухоли, по данным различных авторов, колеблется от 50 до 80 Гр. Ее подводят за 5-8 нед. При этом, в связи с разной радиочувствительностью, следует учитывать гистологическое строение опухоли. При плоскоклеточном раке суммарная доза обычно составляет 60-65 Гр, при железистом - 70-80 Гр .

M. Saunders и S. Dische сообщили о 64 % одногодичной и 32 % двухлетней выживаемости больных IIIА и IIIБ стадии немелкоклеточного рака легкого после 12-дневного облучения в СОД 50,4 Гр в режиме 1,4 Гр три раза в день каждые 6 ч .

В кооперативных исследованиях МРНЦ РАМН, Северного государственного медицинского университета, Архангельского областного клинического онкологического диспансера, Калужского областного онкологического диспансера приняли участие 482 больных с I-IIIB стадий, не операбельных в связи с распространенностью опухолевого процесса или в связи с медицинскими противопоказаниями. Все пациенты были разделены на 4 группы: 1-я -149 человек (традиционное фракционирование - ТФ) - облучение в РОД 2 Гр в день, 5 дней в неделю, СОД 60-64 Гр; 2-я - 133 пациента (ускоренное фракционирование -УФ) - облучение двукратно в сутки в РОД 2,5 Гр, через день, СОД изоэффективна 66-72 Гр; 3-я - 105 человек (ускоренное гиперфракционирование - УГФ) - уменьшение разовой дозы за фракцию при двукратном облучении в сутки в РОД 1,25 Гр, СОД изоэффективна 67,5-72,5 Гр; 4-я - 95 больных (ускоренное гиперфракционирование с эскалацией дозы - УГФсЭ) - уменьшение дозы за фракцию при двукратном облучении в сутки до 1,3 Гр с последующим увеличением до 1,6 Гр, начиная с 4-й недели курса, СОД изоэффективна 68 Гр. Во всех группах преобладал плоскоклеточный рак (79,1-87,9 %). Число больных с I стадией варьировало в группах от 13,9 до 20,3 %, большинство было в группе УГФсЭ (20,3 %). В каждой группе более чем у 40 % пациентов установлена III стадия рака легкого, наибольшее число таких больных (52 %) было в группе УГФсЭ, меньше всего - при ТФ (41 %). При сравнительном анализе 5-летняя общая выживаемость составила: ТФ - 9,7 %; УФ- 13 %; УГФ - 19 %; УГФсЭ - 19 %. Различия между 2 последними и первой группой статистически достоверны. При расчете отношения шансов традиционного и ускоренного гиперфракционирования ОР равно 0,46, 95 %-й доверительный интервал - 0,22-0,98 Р (односторонний критерий Фишера) - 0,039. При расчете отношение шансов традиционного и ускоренного гиперфракционирования с эскалацией дозы ОР равно 0,46, 95 %-й доверительный интервал - 0,21-1,0 Р (односторонний критерий Фишера) - 0,046. Оценку лучевых повреждений через 1-1,5 года проводили в соответствии с классификацией, используемой в межцентровых исследованиях, проводимых RTOG и EORTС. При изучении изменений в легком, пищеводе, перикарде, коже установлено, что самыми частыми были лучевые повреждения легкого и пищевода. Больше всего повреждений, соответствующих III степени, выявлено при ускоренном фракционировании (12,4 и 10,2 % соответственно), меньше всего (5 и 4 %) - при традиционном фракционировании. Лучевые повреждения перикарда и кожи III степени также наиболее часто встречались при ускоренном фракционировании (2,1 и 4,2 % соответственно), тогда как при других режимах фракционирования дозы ионизирующего излучения не превышали 0,8 и 2,4 % соответственно. Лучевые повреждения III степени в отличие от повреждений I-II степени ухудшали качество жизни пациентов и требовали длительного поддерживающего лечения .

Таким образом, можно заключить, что нетрадиционное фракционирование дозы позволяет одновременно альтернативно влиять на степень лучевого повреждения опухоли и нормальных тканей, что влечет за собой улучшение показателей лучевого лечения .

Список литературы

  1. Лучевая терапия немелкоклеточного рака легкого / А.В. Бойко, А.В. Черниченко и др. // Практическая онкология. - 2000. - №3. - С. 24-28.
  2. Внутриполостная лучевая терапия злокачественных опухолей трахеи и бронхов / А.В. Бойко, А.В. Черниченко,И.А. Мещерякова и др. //Российский Онкологический журнал. - 1996. - № 1. - С. 30-33.
  3. Бычков М.Б. Мелкоклеточный рак легкого: что изменилось за последние 30 лет? // Современная онкология. - 2007. - Т. 9. - С. 34-36.
  4. Дарьялова С.Л., Бойко А.В., Черниченко А.В. Современные возможности лучевой терапии злокачественных опухолей // Российский онкологический журнал. - 2000. - № 1 - С. 48-55.
  5. Повышение эффективности лучевой терапии рака легкого: клинические и экономические проблемы / А.Г. Золотков, Ю.С. Мардынский и др. // Радиология практика. - 2008. - № 3. - С. 16-20.
  6. Мардынский Ю.С., Золотков А.Г., Кудрявцев Д.В. Значение лучевой терапии в лечении рака легкого // Вопросы онкологии. - 2006. - Т. 52. - С. 499-504.
  7. Полоцкий Б.Е., Лактионов К.К. Энциклопедия клинической онкологии / под ред. М.И. Давыдова. - М., 2004. - С. 181-193.
  8. Лучевая терапия в лечении рака: Практическое руководство / под ред. рабочей группы ВОЗ. - М., 2000. - С. 101-114.
  9. Чиссов В.И., Старинский В.В., Петрова Г.В. Состояние онкологической помощи населению в 2004 году. - М., 2005.
  10. Alberti W., Bauer P.C., Bush M. et al The managment of recurrent or obstructive lung cancer with the Essen afterloading technique and the NeodymiumSYAG laser //Tumor Diagnost. Ther. - 1986. -Vol. 7. - Р. 22-25.
  11. Budhina M, Skrk J, Smid L, et al: Tumor cell repopulating in the rest interval of split-course radiation treatment. - Stralentherapie, 1980.
  12. Cox J.D. Interruptions of high dose radiation therapy decrease long-term survival of favorable patients with inresectable non-smoll cell carcinoma of the lung: analysis of 1244 cases from Radiotherapy Oncology Group (RTOG) trials // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. - 1993. - Vol. 27. - P. 493-498.
  13. Cox J., Azarnia N., Byhardt R. et al. A randomized phase I/II trial of hyperfractionated radiation therapy with total doses of 60.0 Gy to 79.2 Gy. Possible survival benefid with dose і69.6 Gy in favorable patients with Radiation Therapy Oncology Group stage III nonSsmall cell lung carcinoma: Repot of Radiation Therapy Oncology Group 83-11 // J. Clin. Oncol.- 1990. - Vol. 8. - P. 1543-1555.
  14. Hayakawa K., Mitsuhashi N., Furuta M. et al. HighSdose radiation therapy for inoperable nonSsmall cell lung cancer without mediastinal involvement (clinical stage N0, N1) // Strahlenther. Onkol. - 1996. - Vol. 172(9). -P. 489-495.
  15. Haffty B., Goldberg N., Gerstley J. Results of radical radiation therapy in clinical stage I, technically operable nonSsmall cell lung cancer // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. - 1988. - Vol. 15. - P. 69-73.
  16. Fu XL, Jiang GL, Wang LJ, Qian H, Fu S, Yie M, Kong FM, Zhao S, He SQ, Liu TF Hyperfractionated accelerated radiation therapy for non-small cell lung cancer: clinical phase I/II trial // Int J Radiat Oncol Biol Phys. - 1997. - №39(3). - Р. 545-52
  17. King SC, Acker JC, Kussin PS, et al. High-dose hyperfractionated accelerated radiotherapy using a concurrent boost for the treatment of nonsmall cell lung cancer: unusual toxicity and promising early results //I nt J Radiat Oncol Biol Phys. - 1996. - №36. - Р. 593-599.
  18. Kohek P.H., Pakish B., Glanzer H. Intraluminal irradiadiation in the treatment of malignant airway obstruction // Europ. J. Oncol. - 1994. - Vol. 20(6). - P. 674-680.
  19. Macha H.M., Wahlers B., Reichle C. et al Endobronchial radiation therapy for obstructing malignancies: Ten years experience with IridiumS192 highSdose radiation brachytherapy afterloding technigue in 365 patients // Lung. - 1995. - Vol. 173. - P. 271-280.
  20. Maciejewski B, Withers H, Taylor J, et al: Dose fractionation and regeneration in radiotherapy for cancer of the oral cavity and oropharynx: Tumor dose-response and repopulating // Int J Radiat Oncol Biol Phys. - 1987. - №13. - Р. 41.
  21. Million RR, Zimmerman RC: Evaluation of University of Florida split-course technique for various head and neck squamous cell carcinomas // Cancer. - 1975. - №35. - Р. 1533.
  22. Peters LJ, Ang KK, Thames HD: Accelerated fractionation in the radiation treatment of head and neck cancer: A critical comparison of different strategies // Acta Oncol. - 1988. - №27. - Р. 185.
  23. Rosenthal S., Curran W.J., Herbert S. et al. Clinical stage II nonSsmall cell lung cancer treated with radiation therapy alone: The significance of clinically staged ipsilateral hilar adenopathy (N l disease) // Cancer (Philad.). - 1992. -Vol. 70. -P. 2410-24I7.
  24. Saunders MI, Dische S, Barrett A, et al. Continuous hyperfractionated accelerated radiotherapy (CHART) versus conventional radiotherapy in non-small-cell lung cancer: a randomized multicentre trial. CHART Steering Committee // Lancet. - 1997. - №350. - Р. 161-165.
  25. Schray M.F., McDougall J.C., Martinez A. et al Managment of malignant airway compromise with laser and low dose rate brachytherapy // Chest. - 1988. - Vol. 93. - P. 264-264.
  26. Vassiliou V., Kardamakis D. Past and present: has radiotherapy increased survival of lung cancer patients in the last 50 years? // Lung cancer current, diagnosis and treatment. - Greece, 2007. - P. 210-218.
  27. Нетрадиционное фракционирование дозы / А.В. Бойко, А.В. Черниченко и др. // материалы 5-й Российской онкологической конференции. - М., 2001.
  28. Сидоренко Ю.С. Пути улучшения результатов лечения больных онкологическими болезнями // Снижение смертности - стратегическое направление демографической политики: сборник материалов ХII (80) сессии Общего собрания Российской академии медицинских наук. - М., 2007. - С. 20-27.
  29. Щепин О.П., Белов В.Б., Щепин В.О. Состояние и динамика смертности населения Российской Федерации // Снижение смертности - стратегическое направление демографической политики: сборник материалов ХII (80) сессии общего собрания Российской академии медицинских наук. - М., 2007. - С. 7-14.
  30. Бойко А.В., Трахтенберг А.X. Лучевой и хирургический методы в комплексной терапии больных с локализованной формой мелкоклеточного рака легкого // Рак легкого. - М., 1992. - С. 141-150.
  31. Дарьялова С.Л. Гипербарическая оксигенация в лучевом лечении больных злокачественными опухолями // Гипербарическая оксигенация. - М., 1986.
  32. Hilaris B.S. Brachytherapy in Lung Cancer // Chest. - 1986. -Vol. 89, 4. - 349 p.
  33. Мещерякова И.А. Внутриполостная лучевая терапия в лечении злокачественных опухолей трахеи и бронхов: автореф. дис. ... канд. мед. наук. - М., 2000. - 25 с.

Рецензенты:

Жаров А.В., д.м.н., профессор кафедры онкологии и радиологии ГОУ ВПО УГМАДО, г. Челябинск;

Зотов П.Б., д.м.н., зав. отдедением паллиативной помощи ГЛПУ ТО «Тюменский областной онкологический диспансер», г. Тюмень.

Работа поступила в редакцию 04.03.2011.

Библиографическая ссылка

Шаназаров Н.А., Чертов Е.А., Некрасова О.В., Жусупова Б.Т. КЛИНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ НЕТРАДИЦИОННОГО ФРАКЦИОНИРОВАНИЯ ПРИ ЛУЧЕВОМ ЛЕЧЕНИИ РАКА ЛЕГКОГО // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 9-1. – С. 159-162;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=28117 (дата обращения: 13.12.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

Дробное, или фракционированное облучение – один из основных методов наружного дистанционного облучения, причем применяется:

а) мелкое фракционирование 2 - 2,5 Гр (недельная 10-12 Гр),

б) среднее фракционирование 3 - 4 Гр и

в) крупное 5 Гр и более – разовая дневная доза.

К 40 - м годам стало общепринятым облучение опухолей 5 раз в неделю по 2 Гр в день. Такой курс, состоящий из 30 фракций по 2 Гр, широко используется в современной радикальной лучевой терапии и обозначается как “стандартный”.

Сплит-курс. Расщепленный, или, используя английский термин, ”сплит”, курс отличается от “стандартного” наличием в середине 2-3 недельного перерыва в облучении. Он был предложен с целью снижения интенсивности острых лучевых реакций, которые при лечении опухолей некоторых локализаций (например, головы и шеи) не позволяют подводить требуемую дозу. Сплит-курс сохраняет свою ценность при лечении ослабленных пожилых больных или тех локализаций опухоли (например, полости рта), когда острые лучевые реакции препятствуют проведению непрерывного курса облучения.

Гипофракционирование, т.е. использование небольшого количества крупных фракций. Обычным видом гипофракционирования является режим крупнофракционного облучения, который включает несколько фракций по 5-6, реже до 10 Гр, подводимых с интервалом в 5-7 дней до суммарной дозы в 30-45 Гр. Курс лечения – 3-9 недель. Облучение в этом режиме способствует быстрой остановке роста опухоли, хорошо переносится больными и очень удобно для амбулаторной лучевой терапии. В режиме гипофракционирования традиционно проводится облучение метастазов в кости. За счет использования 2-3 фракций по 6-8 Гр достигается быстрый анальгезирующий эффект. Этот режим удобен и для использования с различными модификаторами. Если схемы гипофракционирования, в основном, направлены для создания более удобных условий для облучения больных и при этом получение такого же результата, что и от «стандартного» режима, то режимы мультифракционирования имеют целью улучшение результативности лечения, под которым понимают, как увеличение процента излеченности опухолей, так и снижение числа лучевых осложнений. К обоснованию схем мультифракционирования клиническая радиобиология привлечена в наибольшей мере.

Мультифракционированием обычно принято обозначать режим лучевой терапии с проведением в день 2, иногда 3 сеансов облучения. Для обозначения различных вариантов мультифракционирования используются такие термины, как гиперфракционирование, ускоренное фракционирование.

Гиперфракционирование. Сейчас в качестве предпосылки использования гиперфракционирования рассматривается более высокий репарационный потенциал медленно пролиферирующих, поздно реагирующих тканей, по сравнению с быстро пролиферирующими, к которым относят и опухоли. При росте числа фракций в большей мере ослабляются лучевые реакции медленно пролиферирующих, поздно реагирующих тканей. Соответствующее снижение эффективности воздействия на опухоли компенсируется увеличением дозы, а сопутствующее усиление ранних лучевых реакций рассматривается как не представляющее угрозы для жизни и в значительной мере нивелируемое при лучшем уходе за больными. Гиперфракционирование, соответственно, должно использоваться при лечении опухолей таких локализаций, когда фактором, лимитирующим увеличение дозы, являются поздние лучевые поражения. Интервал между фракциями, согласно данным экспериментальных исследований, для полной репарации должен составлять не менее 6 часов. Расчеты показывают, что разделение ежедневной дозы в 2 Гр на 2 фракции по 1 Гр даст возрастание толерантного уровня поздно реагирующих тканей на 15-25%, в то время, как для компенсации снижения эффективности поражения опухолей потребуется всего лишь 10% повышение дозы. Разница между этими величинами и составляет выигрыш от применения гиперфракционирования.

Так, гиперфракционирование использовалось в рандомизированном клиническом исследовании лечения рака ротоглотки (I.C.Horiot и соавт., 1984). Результаты показали, что лечение 70 × 1,15 Гр (две фракции по 1,15 Гр с интервалом 4-6 ч, суммарная доза 80,5 Гр) вызвало примерно такое же количество поздних лучевых повреждений, как и схема 35 × 2 Гр (70 Гр за 7 недель). Однако большая суммарная доза при гиперфракционировании вызвала увеличение на 19% частоты местной излеченности опухоли.

Во многих случаях гиперфракционирование сочетается с элементами ускоренного фракционирования. Этот режим облучения предназначен для лечения опухолей с высокой скоростью деления клеток, когда сокращение курса способно уменьшить отрицательную роль репопуляции. К числу опухолей с высокой скоростью роста относятся, например, злокачественные лимфомы и ряд опухолей головы и шеи, рост которых, несмотря на высокую радиочувствительность клеток, у отдельных больных продолжается даже во время лучевой терапии с ежедневным облучением в дозе 2 Гр. При использовании этого метода однако возникает значительный рост ранних лучевых реакций. Особое внимание специалистов привлекает так называемое непрерывное ускоренное гиперфракционированное облучения (НУГО) опухолей головы и шеи и карциномы легких. Облучение проводится 3 раза в день по 1,5 Гр с 6 часовым интервалом в течение 12 дней без перерыва до СОД 54 Гр. В этих условиях большая ежедневная доза и отсутствие перерыва (даже в выходные дни) должны способствовать усилению поражения опухолей. При гораздо лучших результатах лечения опухолей после НУГО, по сравнению с историческим контролем, отдаленные лучевые поражения были менее тяжелыми. Заканчивая рассмотрение ускоренного фракционирования, упомянем об его использовании для сокращения длительного лечения, что бывает важным при паллиативном облучении больных.

Динамическое фракционирование. Этим термином обозначают режимы с меняющейся в течение курса величиной проводимой фракции.

Определение толерантных доз при различных режимах фракционирования. Важнейшим условием успешной лучевой терапии является сохранение жизнеспособности нормальных тканей и органов, находящихся в зоне воздействия радиации. Это относится не только к окружающим опухоль анатомическим структурам, но и к самой “мишени”, подвергающейся наиболее интенсивному облучению. Кроме элементов опухоли, в ней содержатся сосуды и другие соединительнотканные образования, от регенераторной способности которых зависит дальнейшее течение заболевания. Даже при полном уничтожении всех клеток опухоли исход заболевания будет неблагоприятный, если превышается толерантность нормальных тканей. Наступающие при этом лучевые поражения протекают не менее тяжело, чем основное заболевание.

При проведении лучевой терапии пользуются такими понятиями, как режим фракционирования, ритм облучения, доза облучения. В зависимости от разовой очаговой дозы условно выделяют режим обычных (мелких) фракций - разовая очаговая доза составляет 1.8 - 2.2 Гр, средних - РОД 3-5 Гр и крупных фракций - РОД свыше 6 Гр. Режим облучения может быть от одной до пяти фракций в неделю. Биологический эффект связан с величиной разовой дозы, перерывом между отдельными фракциями, количества фракций за курс облучения (время облучения в днях).

Для того, чтобы связать все эти параметры, принято целесообразным:

  • 1. в качестве эталонного фракционирования принять ежедневное облучение по 2 Гр до 60 Гр зa 6 недель
  • 2. по отношению к пятидневной рабочей неделе при любом случае фракционирования принять суммарную дозу за 10 Гр.

Было доказано, что укрупнение фракций при сохранении одинаковой недельной дозы ведет к возрастанию эффективности лучевого воздействия. Увеличение перерыва между отдельными фракциями и соответствующее укрупнение дозы позволяет применять не ежедневные схемы облучения, оставаясь на эталонном, в биологическом отношении, уровне ежедневного облучения, при этом суммарная доза на курс будет уменьшена. Следует учесть, что укрупнение разовых доз закономерно приводит к снижению толерантности здоровых тканей.

В 1969 г. Ф. Эллис, полагая, то величина суммарной дозы за курс, количество фракций и общее время лечения находится в определенной зависимости, предложил формулу, связывающую эти понятия:

D = NSD х N0,24 х Т0,11 ,

где D - суммарная доза за курс (в радах) по критерию достижения толерантной реакции нормальной соединительной ткани;

NSD - номинальная стандартная доза (в рет);

N - количество фракций;

Т - общее время лечения (в днях)

В качестве единицы номинальной стандартной дозы принят рет (retard equivalent therapy) - терапевтический эквивалент рада.

Очевидно, что автор предлагает принять в качестве критерия эффекта курса лучевой терапии реакцию соединительной ткани, утверждая, что соединительная ткань всюду однородна в морфологическом и функциональном отношениях, включая и строму опухолей, независимо от гистогенеза и других признаков. Исключение составляют кость и мозг. Соответственно, реакция этой однородной соединительной ткани на облучение принимается как универсальная, всюду одинаковая.

Для расчета общего времени лечения, разовой и суммарной очаговой дозы при определенном ритме облучения пользуются специальными таблицами и номограммами.

Более удобна в практическом отношении концепция ВДФ (время, доза, фракционирование), предложенная Эллис Ф. и Ортон С. в 1973 году. Результаты расчетных величин ВДФ, полученные по формуле, выведенной исходя из основной формулы Эллиса для NSD. сведены в соответствующие таблицы. В качестве уровня полной толерантности принимается ВДФ = 100, что эквивалентно NSD = 1800 рет. Используя эти таблицы можно легко перейти от одного режима фракционирования к другому, учитывать время перерыва в лечении при сохранении заданного биологического действия.

Первая задача состоит в том, чтобы подвести к опухоли оптимальную

суммарную дозу. Оптимумом принято считать уровень, при котором дости-

гается наивысший процент излечения при приемлемом проценте лучевых

повреждений нормальных тканей.

На практике оптимум - это суммарная доза, при которой излечивают

более 90 % больных с опухолями данной локализации и гистологической струк-

туры и повреждения нормальных тканей возникают не более чем у 5 % боль-

ных (рис. rv.l). Значение локализации подчеркнуто не случайно: ведь ос-

ложнение осложнению рознь! При лечении опухоли в области позвоночни-

ка недопустимо даже 5 % лучевых миелитов, а при облучении гортани - даже 5 некрозов ее хрящей.На основании многолетних экспериментальных и клиничес-

ких исследований установлены примерные эффективные поглощенные дозы. Микроскопические агрегаты опухолевых клеток в зоне субклинического распространения опухоли могут быть ликвидированы при облучении в дозе 45-50 Гр в виде отдельных фракций в течение 5 нед. Приблизительно такие же объем и ритм облучений необходимы для разрушения радиочувствительных опухолей типа злокачественных лимфом. Для уничтожения клеток плоскоклеточного рака и аде-

нокарциномы требуется доза 65-70 Гр в течение 7-8 нед, а радиорезистентных опухолей - сарком костей и мягких тканей - свыше 70 Гр примерно за тот же срок. В случае комбинированного лечения плоскоклеточного рака или аденокарциномы ограничиваются облучением в дозе 40-45 Гр за 4-5 нед с последующим хирургическим удалением остатка опухоли. При выборе дозы учитывают не только гистологическое строение опухоли, но и особенности ее роста. Быстро растущие новообразования более

чувствительны к ионизирующему излучению, чем медленно растущие. Экзофитные опухоли отличаются большей радиочувствительностью, чем эндофитные, инфильтрирующие окружающие ткани.Эффективность биологического действия разных ионизирующих излучений неодинакова. Приведенные выше дозы указаны для ≪стандартного≫излучения. За стандарт принимают действие рентгеновского излучения с граничной энергией 200 кэВ и со средней линейной потерей энергии 3 кэВ/мкм.

Относительная биологическая эффективность такого излучения (ОБЭ) при-

нята за I. Примерно такой же ОБЭ отличаются гамма-излучение и пучок быстрых электронов. ОБЭ тяжелых заряженных частиц и быстрых нейтронов значительно выше -порядка 10. Учет этого фактора, к сожалению, достаточно труден, так как ОБЭ разных фотонов и частиц неодинакова для различных тканей и доз за фракцию.Биологическое действие излучения определяется не только величиной суммарной дозы, но и временем, в течение которого она поглощается.Путем подбора оптимального соотношения доза - время в каждом конкретном случае можно добиться максимально возможного эффекта. Данный принцип реализуют путем дробления суммарной дозы на отдельные фракции(разовые дозы). При фракционированном облучении клетки опухоли облучаются разные стадии роста и размножения, т.е.в периоды различной радиопоражаемости. При нем используется способность здоровых тканей более полно восстанавливать свою структуру и функцию, чем это происходит в опухоли.Следовательно, вторая задача заключается в выборе правильного режима фракционирования. Нужно определить разовую дозу, число фракций, интервал между ними и соответственно общую продолжи-



тельность лучевой терапии.Наибольшее распространение в практике получил режим классического мелкого фракционирования. Опухоль облучают в дозе 1,8-2 Гр 5 раз в не-

делю до достижения намеченной суммарной дозы. Общая продолжительность лечения составляет около 1,5 мес. Режим применим для лечения большинства опухолей, обладающих высокой и умеренной радиочувствительностью.При крупном фракционировании ежедневную дозу увеличивают до 3-4 Гр, а облучение выполняют 3-4 раза в неделю. Такой режим предпочтительнее для радиорезистентных опухолей, а также для новообразований,.клетки которых имеют высокую потенцию к восстановлению сублетальных повреждений. Однако при крупном фракционировании чаще, чем

при мелком, наблюдаются лучевые осложнения, особенно в отдаленном периоде.

С целью повышения эффективности лечения быстро пролиферирующих опухолей применяют мулыпифракционирование: облучение в дозе 2 Грпроводят 2 раза в день с интервалом не менее 4-5 ч. Суммарная доза уменьшается на 10-15 %, а продолжительность курса - на 1-3 нед. Опухолевые клетки, особенно находящиеся в состоянии гипоксии, не успевают восстановиться после сублетальных и потенциально летальных повреждений.Крупное фракционирование применяют, например, при лечении лимфом,мелкоклеточного рака легкого, метастазов опухоли в шейных лимфатичес-



ких узлах.При медленно растущих новообразованиях используют режим гипер-

фракционирования: ежедневную дозу облучения 2,4 Гр разбивают на 2 фракции

по 1,2 Гр. Следовательно, облучение проводят 2 раза в день, но ежедневная

доза несколько больше, чем при мелком фракционировании. Лучевые реак-

ции выражены нерезко, несмотря на увеличение суммарной дозы на 15-

25%.Особым вариантом является так называемый расщепленный курс облучений. После подведения к опухоли половины суммарной дозы (обычно около 30 Гр) делают перерыв на 2-4 нед. За это время клетки здоровых тканей восстанавливаются лучше, чем опухолевые. Кроме того, в связи с уменьшением опухоли оксигенация ее клеток повышается.При внутритканевом лучевом воздействии, когда в опухоль имплантиру-

ют радиоактивные источники, используют непрерывный режим облучения в

течение нескольких дней или недель. Достоинством __________такого режима является

воздействие радиации на все стадии клеточного цикла. Ведь известно, что клетки наиболее чувствительны к облучению в фазе митоза и несколько меньше в фазе синтеза, а в фазе покоя и в начале постсинтетического пе-риода радиочувствительность клетки минимальна.При дистанционном фракционированном облучении также пытались ис-

пользовать неодинаковую чувствительность клеток в разные фазы цикла.Для этого больному вводили химические препараты (5-фторурацил винкристин), которые искусственно задерживали клетки в фазе синтеза. Такое искусственное накопление в ткани клеток, находящихся в одной фазе клеточного цикла, называют синхронизацией цикла.Таким образом, применяют много вариантов дробления суммарной дозы, и их необходимо сравнивать на основе количественных показателей.Для оценки биологической эффективности различных режимов фракцио-нирования Ф.Эллис предложил концепцию номинальной стандартной дозы(НСД). НСД - это суммарная доза за полный курс облучений, при которой непроисходит существенного повреждения нормальной соедините,1ьной ткани. Также предложены и могут быть получены из специальных таблиц такие факторы, как кумулятивный радиационный эффект (КРЭ) и отношение время - доза - фракционирование (ВДФ), для каждого сеанса облучения и длявсего курса облучений.