Введение к работе
Актуальность работы. Интенсивное развитие ядерной медицины стало возможным благодаря достижениям физики - созданию и внедрению в клиническую практику медико-физической аппаратуры и новейших технологий, в том числе ядерных Медицинская физика стала не только научно-техническим фундаментом современной ядерной медицины, но и необходимым ее элементом
Дальнейшее развитие радионуклидной технологии лечения с использованием открытого радионуклидного источника 1311, которая более 60 лет практикуется для лечения онкологических заболеваний щитовидной железы (ЩЖ), связано с повышением эффективности лечения и обеспечением гарантии качества лечения для каждого больного Повысить качество данной радионуклидной технологии лечения можно обеспечением точности подведения запланированной дозы к объему мишени при минимальной лучевой нагрузке на окружающие здоровые ткани
Как показывает клиническая практика, дозиметрическое обеспечение радионуклидной технологии (' 'і) не соответствует современным стандартам Так, дозиметрическое планирование как неотъемлемый элемент технологической цепочки процесса облучения отсутствует Пациентам с онкологическими заболеваниями ЩЖ на первом этапе лечения 1311 — для облучения ткани ЩЖ - назначают стандартные активности радиофармпрепарата (РФП) от 1,1 до 3,7 ГБк независимо от величины массы и функциональной активности ткани-мишени (ткани ЩЖ) Именно эти параметры, являясь строго индивидуальными для каждого пациента, определяют поглощенную дозу в очагах, от величины которой зависит результат лечения При лечении онкологических заболеваний ЩЖ с использованием 1311 отсутствует не только дозиметрическое планирование, но и этап мониторинга очаговых доз из-за непригодности для этих целей существующих средств клинической дозиметрии В результате такого подхода к организации лечебного процесса с использованием открытого радионуклидного источника 1311, исход лечения становится непрогнозируемым, а сами пациенты подвержены необоснованным лучевым нагрузкам
В нашей стране уделяется мало внимания радиоэкологическим вопросам проведения лечения с 131І В частности, отсутствуют научно-обоснованные или экспериментальные оценки радиационного воздействия на население при осуществлении данной радионуклидной технологии и рекомендации по радиаци-онно-безопасному использованию данного РФП Действующее отечественное законодательство (НРБ-99) предопределяет длительное пребывание пациентов в «активных» палатах и, тем самым, способствует снижению пропускной способности немногочисленных отечественных отделений радионуклидной терапии и завышению экономических показателей данной технологии Следствием такого организационного подхода к обеспечению радиационной безопасности
лиц из населения является низкая частота проведения ядерно-медицинских процедур по сравнению с мировым уровнем
Таким образом, сложившаяся ситуация в области отечественной ядерной медицины, в частности, в таком направлении как радионуклидная терапия, показывает необходимость и актуальность усовершенствования технологии лечения с использованием 1311
Целью диссертационной работы явилась разработка дозиметрического и радиационно-гигиенического обеспечения радионуклидной технологии лечения с использованием І в соответствии с современными требованиями.
Для реализации вышеуказанной цели были поставлены следующие задачи исследования:
-
Разработать технические и методические средства для проведения дозиметрического планирования и мониторинга очаговых доз,
-
Разработать методику оценки (in vivo) активностей 131І в малых объемах ткани-мишени,
-
Экспериментально обосновать процесс дозиметрического планирования радионуклидной технологии лечения с использованием 'і,
-
Разработать регламент проведения дозиметрического планирования данного вида терапии,
-
Разработать методику оценки доз облучения отдельных лиц из населения при проведении различных видов радионуклидных процедур с 1311,
-
Разработать меры по минимизации уровней облучения людей, окружающих больного
Научная новизна работы заключается в следующем
-
Предложена новая методика оценки активностей РФП в ткани ЩЖ по измерениям накопления препарата на уровне шеи и бедра пациентов с онкологическими заболеваниями ЩЖ (дифференцированный рак щитовидной железы -ДРЩЖ),
-
Осуществлен мониторинг поглощенных доз в остатках ткани ЩЖ у больных ДРЩЖ по измерениям in vivo пространственного распределения терапевтических активностей 131І в ходе лечебного процесса,
-
На основании данных ежедневного радиационного контроля пациентов впервые определены уровни облучения разных категорий граждан при проведении различных видов радионуклидных процедур с использованием 1311,
-
Новым является также составление рекомендаций пациентам после прохождения курса лечения с 1311 — правила поведения в семье и обществе с целью снижения уровня облучения окружающего населения Формула расчета времени ограничения контактов учитывает изменение мощности экспозиционной дозы на различных расстояниях от пациента согласно результатам ежедневного радиационного контроля
Практическое значение работы
-
Внедрение в рамках отделений ядерной медицины дозиметрического планирования радионуклидной технологии лечения с 1311 (согласно разработанной технологической схеме) позволяет повысить качество облучения пациентов В ближайшей перспективе следует ожидать улучшения клинической эффективности лечебного процесса и экономических показателей данного метода лечения за счет индивидуального подхода к определению активности препарата Разработанный регламент проведения дозиметрического планирования обеспечивает рациональное использование затраченных ресурсов (аппаратуры, персонала и времени), гарантирует правильность выполнения технологических действий и достоверность полученной информации
-
Сконструированная радиометрическая установка является недорогим и доступным способом получения информации in vivo о кинетике РФП в организме пациентов в рамках любого подразделения радионуклидной терапии Составленный для данного оборудования регламент контроля работы оборудования позволяет в кратчайшие сроки произвести настройку прибора, правильно проводить регулярные тестовые поверки прибора, быстро и грамотно обучить младший технический или медицинский персонал для проведения радиометрических исследований пациентов
-
Полученные в работе результаты - радиоэкологическая информация (уровни облучения отдельных граждан) и меры по оптимизации радиационной защиты населения — позволяют внести предложения по пересмотру отечественных нормативов, регулирующих вывод больных из «активных» палат (НРБ-99) Введение новых правил регулирования радиационной безопасности населения и рекомендаций для больных, как это принято в мировой практике в виде Памяток, позволит сократить сроки пребывания пациентов после введения терапевтической активности ' 'і и организовать амбулаторное лечение части пациентов с неонкологическими заболеваниями ЩЖ В результате этого повысится пропусканная способность немногочисленных отечественных отделений радионуклидной терапии, уменьшится стоимость курса лечения, что сделает данную технологию ядерной медицины более доступной для нуждающихся в этом виде лечения пациентов
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
-
Разработка радиометрической установки и регламента контроля ее работы
-
Методика оценки активностей 131I in vivo в малых объемах ткани-мишени
-
Технологическая схема и регламент проведения дозиметрического планирования радионуклидной технологии лечения с использованием ' I
-
Расчетно-экспериментапьная методика оценки уровней облучения населения в ходе осуществления радионуклидной терапии с 1311
-
Результаты дозиметрического обоснования различных режимов проведения радионуклидной технологии лечения (' 'і)
-
Комплекс мер по оптимизации радиационной защиты населения при проведении различных видов радионуклидных процедур с 1311
Апробация работы
Основные материалы диссертации докладывались на следующих международных конференциях International Youth Nuclear Congress 2000 «Youth, Future, Nuclear» (Slovakia, Bratislava, April 9-14, 2000), Международная конференция «Современные проблемы ядерной медицины и радиофармацевтики» (Обнинск, 23-27 октября 2000), Конференция в рамках 1-го Российского форума с международным участием «Радиология-2000» (Москва, 2000), Конференция студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященная 100-летию со дня рождения НВ Тимофеева-Ресовского, «Радиация и биосфера» (Обнинск, 20-21 сентября 2000), I Евразийский конгресс Ассоциации Медицинских Физиков России «Техника Биология Клиника» (Москва, июнь 2001), II Евразийский конгресс по медицинской физике и инженерии «Медицинская физика-2005» (Москва, июнь 2005)
Личный вклад автора.
Автором проведен теоретический анализ по тематике исследования, разработаны представленные в работе методики Лично автором проведены радиометрические измерения пациентов Автором выполнена обработка всех экспериментальных данных, проведен анализ полученных результатов исследований, включая радиометрию и радиационный контроль больных На основании полученной информации автором обоснована схема проведения дозиметрического планирования, предложены меры по оптимизации радиационной безопасности населения и подготовлены предложения к корректировке действующих требований В соответствии с требованиями международных стандартов автором разработаны регламенты При участии автора подготовлены технические задания на разработку радиометрической установки и программного приложения С участием автора проводились работы по внедрению установки в практику Отделения радиохирургического лечения открытыми радионуклидами ГУ МРНЦ РАМН (Отделение ГУ - МРНЦ РАМН)
Публикации
По результатам диссертационной работы опубликованы 7 статей в журналах «Ядерная энергетика», «Медицинская физика» и «Медицинская радиология и радиационная безопасность» По материалам работ получен грант РФФИ № 05-04-96713
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, приложения и списка использованной литературы из 138 наименований. Основной материал диссертации изложен на 159 страницах машинописного текста, содержит 28 таблиц и 35 иллюстраций, дополнен приложениями на 20 страницах