Дозиметрическое и радиационно-гигиеническое сопровождение брахитерапии рака предстательной железы с использованием закрытых радионуклидных источников

• Автор: Кузнецов, Михаил Александрович
• Шифр специальности: 03.01.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 106 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Обозначения и сокращения

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1 Общая информация о заболеваемости РПЖ

1.2 Существующие альтернативы брахитерапии в лечении локализованного РПЖ

1.2.1 Радикальная простатэктомия

1.2.2 Дистанционная лучевая терапия

1.2.3 Брахитерапия с высокой мощностью дозы (НОЯ брахитерапия)

1.2.4 Активное наблюдение

1.2.5 Другие методы
2.2.5.1 Фокусированный ультразвук высокой интенсивности (Н1РЕГ)
1.2.5.2 Криоабляция
1.3 Брахитерапия РПЖ с использованием закрытых радионуклидных источников 1251.
1.3.1 Краткая история метода
1.3.2 Предлучевая подготовка пациента
1.3.2.1 Алгоритм расчета дозы
1.3.2.1.1 Сила воздушной кермы 8к
1.3.2.1.2 Константа мощности дозы А
1.3.2.1.3 Геометрическая функция 0(г,9)
1.3.2.1.4 Радиальная функция дозы §(г)
1.3.2.1.5 Функция анизотропии для двумерной геометрии Б(г,0)
1.3.2.2 Дозиметрическое планирование брахитерапии
1.3.3 Имплантация источников в ткань предстательной железы
1.3.3.1 Размещение пациента в необходимой позиции
1.3.3.2 Получение изображений предстательной железы
1.3.3.3 Подготовка источников к имплантации
1.3.3.4 Введение источников в ткань предстательной железы
1.3.4 Послеоперационное ведение больного
1.3.4.1 Постимплантационный дозиметрический контроль
1.3.4.2 Оценка эффективности проведенной брахитерапии
1.3.5 Влияние смещения источника на результирующее дозовое распределение
1.3.6 Радиационная безопасность при проведении брахитерапии
1.3.6.1 Инциденты, произошедшие во время процедуры имплантации
1.3.6.2 Инциденты, связанные с выходом источника из тела пациента
1.3.6.3 Инциденты, связанные с облучением от пациента медицинского персонала и отдельных лиц из населения
1.4 Выводы и постановка задачи
2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1 Проведение расчета дозовых распределений в предстательной железе
2.2 Программный аппарат и расчетные технологии при проведении исследования радиационной обстановки во время и после проведения процедуры брахитерапии
2.3.1 Дозовые коэффициенты, используемые в расчетах
2.3.2 Рассчитываемые величины
2.3.3 Расчетные модели, использовавшиеся при проведении моделирования методом Монте-Карло
2.3.4 Радиационная безопасность медицинского персонала
2.3.4.1 Схема облучения ассистента, производящего зарядку игл

2.3.4.2 Схема облучения радиохирурга, производящего имплантацию
2.3.5 Радиационная безопасность отдельных лиц из населения
3 МОДЕЛИРОВАНИЕ ДОЗОВЫХ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ В ПРЕДСТАТЕЛЬНОЙ ЖЕЛЕЗЕ
3.1 Расчеты для плоскости г= 1,
3.1.1 Смещение игл на 0,5 см вверх от расчетной плоскости
3.2 Расчеты для плоскости г=3,
3.2.1 Смещение игл на 0,5 см вверх от расчетной плоскости
3.2.2 Смещение игл на 1,0 см вверх от расчетной плоскости
3.3 Анализ полученных результатов и выводы
4 ИССЛЕДОВАНИЕ РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ ВО ВРЕМЯ И ПОСЛЕ ПРОЦЕДУРЫ БРАХИТЕРАПИИ
4.1 Моделирование лучевой нагрузки на медицинский персонал
4.1.1 Лучевая нагрузка на ассистента
4.1.1.1 Определение дозовых нагрузок на подэтапе а1 - «источник в кассете».
4.1.1.2 Определение дозовых нагрузок на подэтапе а2 - «открытый источник»
3.1.1.3 Определение дозовых нагрузок на подэтапе аЗ - «источник в боксе»
4.1.1.4 Годовые дозовые нагрузки, получаемые ассистентом
4.1.1.5 Анализ полученных результатов и выводы
4.1.2 Лучевая нагрузка на радиохирурга
5.1.2.1 «Малый» радиус предстательной железы
4.1.2.2 «Средний» радиус предстательной железы
4.1.2.3 «Большой» радиус предстательной железы
4.1.2.4 Годовые дозовые нагрузки на радиохирурга
4.1.2.5 Анализ полученных результатов и выводы
4.2 Поле излучения, генерируемого в теле пациента
4.2.1 Аналитическая оценка
4.2.2 Моделирование радиационной обстановки вокруг пациента
4.2.2.1 Толщина ткани 5 см
4.2.2.2 Толщина ткани 10 см
4.2.2.3 Толщина ткани 15 см
4.2.2.4 Толщина ткани 20 см
5.2.2.5 Малый объем ПЖ, толщина ткани 10 см
5.2.2.6 Большой объем простаты, толщина ткани 10 см
4.3 Уровни облучения пациентом окружающих лиц
4.4 Анализ полученных результатов и выводы
5 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗМЕРЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ МОЩНОСТЕЙ ЭКВИВАЛЕНТНЫХ ДОЗ, СОЗДАВАЕМЫХ ПАЦИЕНТАМИ
6 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
7 СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА

Обозначения и сокращения
РПЖ - рак предстательной железы
БТ - брахитерапия
ЛТ - лучевая терапия
ПСА - простатспецифический антиген
ТРУЗИ - трансректальное ультразвуковое исследование
ИМВО - интерактивный метод визуальной оптимизации
МКРЗ -Международная комиссия по радиационной защите
ПЖ - предстательная железа
RTOG - Radiation Therapy Oncology Group
HDR - High Dose Rate
HIFU- High Intensity Focused Ultrasound
AAPM - The American Association of Physicists in Medicine
ESTRO - European Society for Therapeutic Radiology and Oncology
EAU - European Association of Urology
EORTC - European Organization for Research and Treatment of Cancer
ICRU - International Commission on Radiation Units and Measurements
ABS - American Brachytherapy Society
GTV - Gross Tumour Volume
CTV - Clinical Target Volume
PTV - Planning Target Volume

• Инциденты, связанные с нежелательным дополнительным облучением от пациента отдельных лиц из населения.
1.3.6.1 Инциденты, произошедшие во время процедуры имплантации
Радионуклидные источники, используемые для брахитерапии РПЖ, представляют собой герметичные титановые капсулы, в штатном режиме исключающие утечку радиоактивного содержимого. Однако есть небольшая вероятность того, что при небрежном обращении капсула может быть повреждена и герметичность нарушена. В таком случае, согласном методическим указаниям 2.6.1.2712-10 [53], необходимо проведение следующих мер, а именно: изоляция зоны происшествия; помещение капсулы в защитный контейнер; ограничение доступа персонала в аварийное помещение, определение уровня возможного радиоактивного загрязнения с помощью измерителя мощности дозы (дозиметра); проведение дезактивации; постановка в известность органов санитарно-эпидемиологической службы. В случае необходимости рекомендовано проведение сканирования или радиометрии щитовидной железы у персонала, работающего в загрязненной зоне (или поблизости от нее).
Во избежание потери источников необходимо проведение радиационного контроля после каждой процедуры имплантации.
1.3.6.2 Инциденты, связанные с выходом источника из тела пациента
Несмотря на то, что при использовании нитей источников вероятность выхода источника вместе с мочой или эякулятом маловероятна, полностью исключать такую возможность нельзя. Кроме того, можно с большой уверенностью прогнозировать выход источника, если при имплантации была допущена неточность в позиционировании источника в ткани (либо из-за ошибки хирурга, производящего имплантацию, либо из-за неточной визуализации структур при проведении ТРУЗИ или рентгеноскопии).
В связи с этим пациенту рекомендуется первые пять дней после имплантации мочиться через марлю или в судно. Также рекомендуется при сохранении половой функции первые 6 месяцев после имплантации пользоваться презервативами.
1.3.6.3 Инциденты, связанные с облучением от пациента медицинского персонала и
отдельных лиц из населения
После имплантации источников пациент представляет собой потенциальную опасность для окружающих как источник ионизирующего излучения. Регламентированный в НРБ-99/2