Зависимость степени поражения нормальных тканей от различных режимов фракционирования

Доза излучения, которую удается подвести к опухоли, ограничивается толерантностью нормальных тканей.

Из курса радиобиологии

Толерантность — это предельная лучевая нагрузка, не приводящая к необратимым изменениям тканей.

Лучевой терапевт, определяя режим облучения и необходимую дозу поглощенной энергии для подавления опухолевого роста, должен учесть возможность и предвидеть степень поражения нормальных тканей, когда вероятность лучевых осложнений станет выше, чем планируемый канцеролитический эффект облучения опухоли. Это относится не только к окружающим опухоль органам, но и к определенным тканевым образованиям самой опухоли (соединительнотканные структуры, сосуды).

От регенераторной способности последних зависит течение заболевания. На основании приобретенного опыта лучевые терапевты определили толерантную дозу для различных тканей организма при разных режимах облучения. Как видно из рисунка, с увеличением общего числа сеансов, за которые реализуется запланированный курс лучевой терапии, доза, переносимая нормальной тканью, увеличивается. Так, в случае лечения опухолей головного мозга при запланированной очаговой опухолевой дозе 60 Гр можно со 100% гарантией избежать лучевого поражения ткани головного мозга при реализации ее в течение 40 — 45 дней (30 фракций по 2 Гр в день при облучении 5 раз в неделю).


Толерантность головного мозга в зависимости от дозы
и продолжительности курса лечения

Толерантность головного мозга в зависимости от дозы и продолжительности курса лечения

а — минимальный;
б — максимальный уровни дозы, при которых может возникнуть некроз мозговой ткани.


Для выражения величины толерантности тканей при фракционированном облучении предложено два понятия: «кумулятивный радиационный эффект» (КРЭ) и «время — доза — фракционирование» (ВДФ). На основании приобретенного опыта лучевые терапевты эмпирически определили толерантную дозу для различных тканей.

Так, величина ее для соединительной ткани организма (в том числе кожи, подкожной клетчатки, элементы стромы других органов) составляет 1800 ерэ (ерэ — единица радиационного эффекта в системе КРЭ) или 100 условных единиц (в системе ВДФ). Ориентировочные данные по толерантным дозам излучения для различных органов и тканей человека приведены в таблице.

Ориентировочные значения переносимых (толерантных) доз для некоторых органов и тканей (для гамма-излучения при условии ежедневного облучения 5 раз в неделю в дозе не более 2 Гр)

Орган (ткань)Поглощенная доза, ГрКумулятивный радиационный
эффект КРЭ, ерэ
Фактор время — доза — фракционирование
(условн. ед.)
Головной мозг602380168
Продолговатый мозг30102042
Спинной  мозг35125058
Хрусталик глаза501507
Кожа401860100
Сердце652920212
Легкие30102049
Желудок35123057
Тонкая кишка40123057
Прямая кишка50160084
Печень50158083
Почка (одна)40123020

Эти цифры, показывающие величину толерантной дозы для различных тканей, получены при следующих режимах облучения: длительность курса не менее 3 и не более 100 дней, число фракций больше 5 при интервале между фракциями не менее 16 ч, при поле облучения, равном 8 X 10 см, и мощности дозы излучения не менее 0,2 Гр/мин. Толерантность нормальных тканей зависит от объема облучаемых тканей. При малых полях суммарная доза может быть повышена, а при больших — снижена.

В клинической практике часто встречаются ситуации, при которых ритмичность запланированного курса лучевой терапии нарушается ввиду ухудшения состояния больного. Иногда специально планируются курсы облучения с чередованием крупных и мелких фракций. В этих случаях для определения толерантности тканей необходимо определение фактора ВДФ. Специальные расчеты позволили определить значение ВДФ для различных доз и интервалов между облучениями.

Использование факторов КРЭ и ВДФ позволяет выбрать рациональный режим фракционирования и величину суммарной очаговой дозы в опухоли.

«Медицинская радиология»,
Л.Д.Линденбратен, Ф.М.Лясс