Фракционирование дозы - Dose fractionation

Эффекты фракционирования дозы используются при лечении рака с помощью лучевой терапии . Когда общая доза радиации разделена на несколько меньших доз в течение нескольких дней, токсическое воздействие на здоровые клетки меньше . Это максимизирует влияние радиации на рак и сводит к минимуму негативные побочные эффекты . Типичная схема фракционирования делит дозу на 30 единиц, доставляемых каждый будний день в течение шести недель. Гипофракционирование - это схема лечения, при которой более высокие дозы радиации доставляются за меньшее количество посещений, что, как правило, снижает эффекты ускоренного роста опухоли, который обычно возникает на более поздних этапах лучевой терапии. Гиперфракционирование - это деление одной и той же общей дозы на большее количество доставок, так что лечение проводится более одного раза в день. Гиперфракционированная лучевая терапия проводится в течение того же периода времени (дни или недели), что и стандартная лучевая терапия. Также было исследовано ускоренное фракционирование (две доставки в день и / или доставки в выходные дни).

Фон

Эксперименты в радиационной биологии обнаружили , что по мере поглощенной дозы от радиации возрастает, количество клеток , которые выживают , уменьшается. Они также обнаружили, что если излучение разделить на меньшие дозы с одним или несколькими периодами отдыха между ними, меньше клеток погибнет . Это происходит из -за механизмов самовосстановления, которые восстанавливают повреждение ДНК и других биомолекул, таких как белки . Эти механизмы могут быть сверхэкспрессированы в раковых клетках, поэтому следует проявлять осторожность при использовании результатов для линии раковых клеток, чтобы делать прогнозы для здоровых клеток, если известно, что линия раковых клеток устойчива к цитотоксическим препаратам, таким как цисплатин . В собственной ДНК ремонтных процессов в некоторых организмах исключительно хорошо; например, бактерия Deinococcus radiodurans может переносить дозу 15 000 Гр (1,5 Мрад).

Это график, показывающий влияние фракционирования на способность гамма-лучей вызывать гибель клеток. Синяя линия предназначена для клеток, которым не дали возможности восстановиться; красная линия - для клеток, которым дали постоять некоторое время и восстановиться.

На графике справа, называемом кривой выживаемости клеток, соотношение доза к выживанию было нарисовано для гипотетической группы клеток с временем покоя для восстановления клеток и без него. За исключением времени восстановления в ходе облучения, клетки обрабатывались бы идентично.

Человеческое тело содержит много типов клеток, и человек может быть убит потерей одного типа клеток в жизненно важном органе . Для многих краткосрочных радиационных смертей, вызванных так называемой лучевой болезнью (от 3 до 30 дней после облучения), это потеря клеток костного мозга (которые производят клетки крови ) и потеря других клеток в стенке в кишечнике , что приводит к летальному исходу.

Радиационное фракционирование как лечение рака

Эффекты фракционирования используются при лечении рака с помощью лучевой терапии . Когда общая доза радиации разделена на несколько меньших доз в течение нескольких дней, токсическое воздействие на здоровые клетки меньше . Это максимизирует воздействие радиации на рак и сводит к минимуму негативные побочные эффекты . Типичная схема фракционирования делит дозу на 30 единиц, доставляемых каждый будний день в течение шести недель.

Гипофракционирование - это схема лечения, при которой более высокие дозы радиации доставляются за меньшее количество посещений. Логика этого лечения заключается в том, что применение большего количества излучения снижает эффекты ускоренного роста опухоли, который обычно возникает на более поздних этапах лучевой терапии.

Гиперфракционирование - это деление одной и той же общей дозы на большее количество доставок. Процедуры проводят чаще одного раза в день. Гиперфракционированная лучевая терапия проводится в течение того же периода времени (дни или недели), что и стандартная лучевая терапия.

Также было исследовано ускоренное фракционирование (две доставки в день и / или доставки в выходные дни).

использованная литература