Dió Mihály, Kovács Norbert, Szekrényesi Csaba, Zombory Péter

Biofizika és orvostechnika alapjai

2., átdolgozott kiadás


V.2.3.3. Teleterápiás készülékek

A teleterápiás készülékek esetében, mint a neve is mutatja, a sugárforrás nem a testen belül kerül elhelyezésre, hanem kívülről, a testtől távolabbról történik a besugárzás. A teleterápia során, attól függően, hogy milyen betegséget kezelnek, nagyon sokféle kezelési módot, és ebből fakadóan sok készülékfajtát is alkalmazhatnak
 
V.2.3.3. A) Terápiás röntgenkészülékek
A terápiás röntgenkészüléket elsősorban a bőrdaganatok, bőrfelszínhez közel elhelyezkedő tumorok, valamint jóindulatú betegségek (artrózis, keloid) kezelésére használják. A készülék nem sokban különbözik egy diagnosztikai röntgenkészüléktől. Szintén röntgencső szolgáltatja a nagy energiájú ionizáló sugárzást. Terápia esetében nem a kis dózissal történő minél jobb képalkotás a célunk, hanem fókuszált dózis közlése a célszervvel.
A röntgencsőben a nagyfeszültséggel felgyorsított elektronok nagy része a röntgencső anódjába ütközve hővé alakul, de kb. 1-2%-nyi energia átalakul röntgensugárzássá. Ezt a röntgensugárzást lehet felhasználni terápiás célra.
Minél kisebb a röntgensugárzás energiája, annál kisebb az áthatoló képessége, vagyis hamar elnyelődik a szövetekben. Kis energiájú sugárzást (lágy sugárzás) használva nagyon hatásosan lehet bőrfelszíni betegségeket gyógyítani, hiszen a röntgensugárzás elnyelődik a bőrben, és nem károsítja a mélyebben fekvő szöveteket. Mélyebben fekvő szövetek kezeléséhez növelni kell a sugárzás energiáját (kemény sugárzás). Itt a cél az, hogy csak a felszín alatti kóros szövetek nyeljék el a sugárzást, felszíni szövetek ne. Kezelések időtartama általában 0,5–1,5 perc.
 
V.21. ábra. Felületi terápiás röntgenkezelés (50 kV-os)
 
Az egyik fő probléma mindkét terápiás röntgenkészülékben az előállított viszonylag kis energiájú röntgensugárzással, hogy a testben található vízmolekulákkal ütközve, jelentős másodlagos sugárzás, úgynevezett szórt sugárzás alakul ki, így nagyon megnehezíti a pontos célzást, továbbá reaktív oxigéngyökök keletkeznek, amelyek reakcióképességük miatt a környező védendő sejteket pusztítják el. Ezért mélyen, a testfelszín alatti kezelésekhez a hagyományos röntgensugárzás alkalmazása már nem célszerű, hanem más típusú, nagyobb energiájú ionizáló sugárzást használnak.
 
V.2.3.3. B) Lineáris gyorsító (Linear Accelerator – LINAC)
A készülék az elektrongyorsítónak egy speciális orvostechnikai változata. Működési elve annyiban hasonlít a röntgencső elvéhez, hogy itt is elektronokat gyorsítanak fel. A különbség az, hogy jóval nagyobb sebességre gyorsítják az elektronokat, ami nem lehetséges a hagyományos röntgencsővel. Ebben az esetben speciális hengeres alakú elektródok sorozata, úgynevezett driftcsövek gyorsítják az elektront, ami egy egyenes mentén helyezkedik el, innen kapta a készülék a lineáris gyorsító nevet.
 
 
A nagy energiájú elektront wolfram anyagba ütköztetve nagy energiájú (6-21 MeV) röntgensugárzássá alakítják.
A lineáris gyorsítóval előállított nagyenergiájú röntgensugárzás előnye, hogy nagyon nagy az áthatolóképessége, így a mélyen lévő daganatokat sikeresen lehet kezelni, ráadásul a dózisfelépülés a bőr alatt következik be, így kevésbé károsodnak a felszínhez közeli egészséges szövetek. További előnye, hogy a szervezetben lévő magas rendszámú atomokból felépülő szövetekben, mint például a csontszövetekben, kisebb a sugár elnyelődése, így hatékonyan kezelhető csontközeli tumorok esetén is.
Az intenzitásmodulált sugárkezeléseket (IMRT) tomometriás besugárzó készülékkel végzik. Ez tulajdonképpen nem más, mint egy lineáris gyorsító, ami spirálisan mozog a test körül, és folyamatosan működik. A sugárnyaláb alakját egy dinamikusan mozgó, úgynevezett multileaf kollimátor formálja, amely folyamatosan alkalmazkodik a rosszindulatú daganat formájához, amelyet előzetesen 2D-s vagy 3D-s képalkotással meghatároztak.
 
V.23. ábra. A multileaf kollimátor előre programozott alakú sugárnyalábot enged át
 
V.2.3.3. C) Radioterápia alkalmazásának lépései
A legelterjedtebben használt teleterápiás eljárás során több lépés különböztethető meg:
 
1. Topometriás képalkotás
A topometriás képalkotás során CT-vel, vagy MRI-vel képet készítenek a besugárzandó területről és környékéről. Fontos, hogy a felvétel készítésekor a vizsgálandó terület pontosan abban a helyzetben legyen, mint a szimuláció, illetve a későbbi kezelések alkalmával. Ezért egy úgynevezett testalapra fektetik a pácienst. A beállított testtartás rögzítéséhez egy hőre lágyuló műanyagból, úgynevezett individuális rögzítő maszk is készül, ami pontosan felveszi a test kontúrját, és a testalaphoz lehet rögzíteni.
 
V.24. ábra. A test helyzetének rögzítésére szolgáló mellkasi individuális maszk
 
2. Tervezés
A tervezés alapvetően két fázisra különíthető el. Első fázisban az orvos a CT, vagy MRI szeletképek alapján képet kap a daganat térbeli elhelyezkedéséről és alakjáról. Elemezve a képet bejelöli a daganat helyét, valamint még egy biztonsági zónát, hogy nagyobb esélye legyen a terápia sikerének. Ezen kívül még bejelöli a védendő szerveket is, amelyeket nem érhet közvetlen sugárzás, például a tüdő vagy szemlencse. Erre azért van szükség, mert az egyes szervek különböző mértékben tudnak ellenállni az ionizáló sugárzásnak, és előfordulhatna, hogy egy létfontosságú szerv, amely kevésbé viseli el a sugárzást, bár kisebb dózist kapott, mint a daganat, mégis nem kívánt mértékben károsodik.
A második fázisban az orvos által megadott adatok alapján a sugárfizikus meghatározza a besugárzási irányokat, a sugárzási mező alakját és számát.
 
V.25. ábra. Besugárzástervező alkalmazás felülete
 
A tervezés során kiszámolja, hogy az egyes irányokból történő besugárzás mennyi ideig tartson, figyelembe véve, hogy így a különböző szervek mennyi sugárdózist fognak kapni. A fizikus által kiszámolt paraméterek alapján kell majd beállítani a készüléket a kezelések során. A tervezés speciális szoftver segítségével történik, és ma már lehetőség van arra, hogy az eredményeket közvetlenül a szimulátorba vagy a terápiás készülékbe továbbítsák, számítógépes hálózaton keresztül.
 
3. Szimulálás
A tervezést követően 1–-5 napon belül, még a kezelést megelőzően megtörténik a szimuláció. Fontos, hogy a beteg a későbbi kezelésnek megfelelő pozícióban feküdjön a szimulátorba. Ellenőrzik, hogy a tervezett besugárzási mezők a beteg anatómiájának valóban megfelelnek-e. Egyszerűbb esetekben előfordulhat, hogy a tervezést kiegészítve, itt történik meg a besugárzási mezők meghatározása, és a mezők páciens bőrére történő felrajzolása.
 
V.26. ábra. Siemens gyártmányú terápiás szimulátor
 
4. Kezelés
A külső sugárkezelés esetében a páciens felfekszik a kezelőasztalra a megfelelő testhelyzetbe. A készüléket beállítják a megfelelő pozícióba, majd beállítják az adott pozícióhoz tartozó sugárárnyékoló lemezeket, más szóval, kollimátorokat, hogy a terveknek megfelelő legyen a sugárnyaláb mérete és alakja. Ezt követően megtörténik a besugárzás a terveknek megfelelő ideig. Ezután megismétlődik az egész eljárás annyiszor, ahány sugármező van előírva. A kezelés több héten keresztül frakcionáltan vagyis szakaszosan, naponta történik.
 

Biofizika és orvostechnika alapjai

Tartalomjegyzék


Kiadó: Akadémiai Kiadó

Online megjelenés éve: 2025

ISBN: 978 963 664 096 5

Napjaink gyógyászata számos orvostechnikai eszközt használ. A könyvben ezek közül a néhány leggyakoribb és legfontosabb műszercsoport működési alapjait, használatának szempontjait és lehetőségeit mutatjuk be. Ilyen tájékozottság a diplomás egészségügyi dolgozóktól is elvárható. A könyv nyelvezete közérthető, így az oktatásban az alapozó ismeretek átadására alkalmas. Mindemellett ajánlhatjuk érdeklődő laikusok számára is. A szerzők gyakorlott oktatók, akik a területen több diplomával és gyakorlati ismeretekkel rendelkeznek és jártasok az orvostechnikai szabályozás, a kórházi felhasználás és a szervizelés területén is.

Hivatkozás: https://mersz.hu/dio-kovacs-szekrenyesi-zombory-biofizika-es-orvostechnika-alapjai//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave