Лучевая терапия с модулированной интенсивностью
3 декабря 2001 г.
Цель разработки коротко и ясно формулирует один из её авторов – профессор Вольфганг Шлегель:
- Главная проблема лучевой терапии опухолей всегда состояла в том, что облучению неизбежно подвергались и здоровые ткани. Разработанная нами технология позволяет почти полностью исключить этот негативный эффект.
Созданная в Гейдельберге технология именуется IMRT – «Intensity Modulated Radiotherapy», – то есть лучевая терапия с модулированной интенсивностью. В основе такой терапии – специальная компьютерная программа, позволяющая виртуально разбить опухоль на фрагменты и подобрать для каждого из них оптимальные параметры облучения. Доктор Юрген Петер Дебус говорит:
- Развитие компьютерных технологий за последние 10 лет позволило нам визуализировать как облучение, так и опухоль. Совмещая эти две картинки и добиваясь их оптимального совпадения, мы можем практически гарантировать успех лучевой терапии.
Юрген Дебус подчёркивает преимущества новой компьютерной технологии:
- Новизна такого планирования лучевой терапии состоит в том, что оно впервые даёт врачам возможность эффективно воздействовать на опухоль любой формы и позволяет определить оптимальные для каждого конкретного случая параметры облучения. А компьютер обеспечивает точную реализацию этого плана на практике. До сих пор всё происходило, так сказать, наоборот: врачи были вынуждены исходить не столько из формы опухоли, сколько из весьма ограниченных возможностей оборудования. То есть раньше техника диктовала, какая опухоль хорошо поддаётся терапии, а какая плохо или не поддаётся вовсе.
Теперь пациента, прежде всего, обследуют с помощью компьютерного томографа, и на основе полученных данных специальная программа рассчитывает трёхмерную модель опухоли, – поясняет Юрген Дебус:
- Эта компьютерная модель сначала подвергается терапии тут же в компьютере. И на этом этапе, этапе своего рода виртуальной терапии, мы имеем возможность откорректировать интенсивность и пространственные параметры облучения. Этот процесс оптимизации именуется «инверсивным планированием терапии».
Инверсивным, то есть обратным, такое планирование называется потому, что раньше врач задавал параметры облучения, из которых вытекало распределение интенсивности внутри опухоли; теперь же врач может сразу ввести в компьютер оптимальные дозы для каждого участка опухоли, и тот рассчитывает параметры облучения. Юрген Дебус продолжает:
- А следующий шаг состоит в том, что параметры, рассчитанные компьютером, задаются в линейный ускоритель – прибор, который, собственно, и осуществляет облучение. Однако и на этом этапе мы облучаем пока ещё не реального пациента, а всего лишь фотоплёнку. Полученные снимки позволяют ещё раз проверить правильность компьютерных расчётов, положенных в основу терапии. И если виртуальная реальность отвечает подлинной реальности, тогда можно приступать к терапии больного.
Конечно, обеспечить переменные параметры облучения может не любая техника. Она должно располагать системой диафрагм, бленд и заслонок, управляемых компьютером. Юрген Дебус поясняет:
- Проблема в том, что краевые параметры обычного оборудования сильно ограничивают врача в выборе формы распределения дозы облучения. Как правило, получается более или менее прямоугольное распределение дозы, в то время как опухоли прямоугольной формы встречаются крайне редко. Обычно новообразования имеют неправильную, порой весьма замысловатую форму. Разработанная нами технология позволяет успешно справиться с этой проблемой.
Сегодня инверсивное планирование лучевой терапии наряду с Гейдельбергом применяется в клиниках Берлина, Дуйсбурга и Вюрцбурга. На очереди – Мюнхен. Один из разработчиков технологии – Томас Бортфельд – пять месяцев назад перебрался в США на должность научного руководителя Бостонского протонного центра. Почти треть сотрудников центра – из Германии, и это не случайно:
- Практически это является логическим продолжением той работы, которую мы вели в Гейдельберге. Задача состоит в том, чтобы адаптировать нашу технологию к облучению протонами. И тут важно иметь в виду, что речь идёт о немецкой разработке, потому что со временем это забывается, и многие начинают думать, будто идея родилась здесь, в США.