Оптимален план за лъчетерапия
Следващитепримерина дозови планове, изчислени на компютър с помощта на описаната програма, илюстрират използването на тези критерии. Фигурапоказваоптималния план за облъчване на пациент с рак на хранопровода, изчислен при допускане на хомогенна среда. Резултатите от изчислението се представят чрез стойностите на общата погълната доза (като процент от Dc — дозата в точката на конвергенция), нанесена върху анатомичната диаграма на пациента. Други дозиметрични характеристики на плана са показани в горния ъгъл на фигурата: радиационни дози от полетата, стойността на Dc и оптималната стойност на обективната функция - интегралната доза в напречен слой на средата с дебелина 1 см. От 6 първоначално избрани радиационни полета на гама машина Rokus (поле 4x10 cm, RIP 75 cm), поле 6 не беше включено в оптималния план на облъчване.В точката на сближаване, определената стойност на дозата (5 000 rad) е достигнат. Минималната доза в тумора е 80% от максималната, което удовлетворява избрания критерий за хомогенност на облъчване на фокуса.
Стойностите насредната, средната и модалната дози като процент от максималната доза са съответно 90, 87 и 83%. Излагането на радиация на жизненоважни органи не надвишава максимално допустимите стойности: по-специално гръбначният мозък получава 60%; максимална доза, или около 3000 рад.
Фигурапоказва резултатите от изчисляването на плана за облъчване на пациент с рак на левия долен бронх. В този случай средата не се счита за хомогенна, както в предишния пример, а се състои от тъкани, които са разделени на три вида според способността им да абсорбират енергията на йонизиращото лъчение: „меки“ водоеквивалентни тъкани, белодробна тъкан и гръбначен стълб. Като възможни източници на радиация във всяка от 5-те посоки са избрани апаратът Rokus и бетатронът B5M-25 с ограничаваща енергия на спирачното лъчение 27Мев. Проблемът с линейното програмиране се решава тук с целевата функция, т.е. стойността на дозата в точката на конвергенция на лъча. Фигурата показва същите дозиметрични показатели на плана, както на другата фигура, както и интегрални дози, в единици g * rad, в дадени хетерогенни зони (по-точно в напречния слой на хетерогенна зона с дебелина 1 cm): I0 - "меки" тъкани, I1 - гръбначен стълб, I2 - засегнат бял дроб, I3 - здрав бял дроб.
От даденитеданнисе вижда, че оптималният план определя въздействието върху тумора само чрез бетатронно спирачно лъчение. Разпределението на дозата в облъчената среда в този случай е по-благоприятно, отколкото на фиг. 1. Съотношението на минималната доза към максималната е 90%. Средната, средната и модалната доза са съответно 98%, 94% и 102%; дозата за гръбначния стълб е 18%, или около 1000 rads.
По този начинразширяванетона първоначалната информация чрез включването на различни източници на радиация значително подобрява възможността за намиране на оптимален план за лечение.
Фигурапоказваплана на облъчване на пациент с рак на междинния бронх. Първоначалната информация включва: 4 посоки на облъчване, поле на облъчване 4X10 cm, източник - бетатрон B5M-25 с гранична енергия 27 MeV. Резултатите от изчислението са представени чрез стойностите на дозата на облъчване за всеки лъч и кривите на полето на общата доза, нормализирани по отношение на дозата в центъра на тумора, със стойности 80 и 50%. И в този случай критериите за оптимално дозово поле са изпълнени в пълна степен. Дозата в центъра на тумора е 5910 rad.
Тазипрограмасе използва практически повече от две години в Института по онкология. Н. Н. Петрова при лечение на лица със злокачествени тумори на мегаволтови терапевтични апарати: Гама апарати Rocus, бетатрон B5M-25с гранична енергия на спирачното лъчение от 7 до 27 MeV и линеен ускорител на електрони LUE-25 с гранична енергия от 10 до 30 MeV. По принцип с помощта на компютри се изчисляват плановете за лъчева терапия за пациенти с тумори на белия дроб, хранопровода и болестта на Ходжкин. Опитът показва широките възможности на програмата за избор на индивидуален план за облъчване, отговарящ на зададените критерии за оптималност, както и за коригиране на плана в процеса на лъчелечение на пациент.