Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2018. Том 63. № 2. С. 62-69

РАДИАЦИОННАЯ ФИЗИКА, ТЕХНИКА И ДОЗИМЕТРИЯ

DOI: 10.12737/article_5ac6238f8d7653.20448458

А.В. Белоусов, Г.А. Крусанов, А.П. Черняев

ОЦЕНКА НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ ОБЭ РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ, СВЯЗАННОЙ С ОПРЕДЕЛЕНИЕМ ПОГЛОЩЕННОЙ ДОЗЫ В РАДИОБИОЛОГИЧЕСКИХ ЭКСПЕРИМЕНТАХ

Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, Москва, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А.В. Белоусов - к.ф.-м.н., доцент; Г.А. Крусанов - аспирант; А.П. Черняев - зав. кафедрой, д.ф.-м.н., проф.

Реферат

Цель: Оценка неопределенности относительной биологической эффективности (ОБЭ) рентгеновского излучения, связанной с погрешностями определения поглощенной дозы.

Материал и методы: Моделируется прохождение монохроматического фотонного излучения рентгеновского диапазона энергий через стандартный пластиковый флакон площади 25 см², содержащий 5 мл модельной культуральной среды (биологическая ткань с элементным составом С₅H₄₀O₁₈N). Вычисление поглощенной дозы в культуральной среде проводится двумя способами: 1) стандартный способ, согласно которому отношение поглощенной дозы в среде и ионизационной камере равно отношению кермы в среде и воздухе; 2) определение поглощенной дозы в среде и в чувствительном объеме ионизационной камеры методом компьютерного моделирования и вычисление отношения этих доз. В рамках линейно-квадратичной модели неопределенность оценки значений RBE_max, прямо пропорциональна неопределенности поглощенной исследуемым образцом дозы.

Результаты: Показано, что в зависимости от спектрального состава рентгеновского излучения неопределенности поглощенной дозы могут достигать 40-60 %. Такие большие неопределенности связаны с отсутствием электронного равновесия в используемой на практике геометрии облучения. Разброс значений ОБЭ, определенных по данным радиобиологических экспериментов, выполненных различными авторами, может определяться как различиями в условиях проведения экспериментов, так и погрешностями определения поглощенной дозы. Использование в той же геометрии вместо ионизационных камер дозиметров Фрике позволяет уменьшить неопределенность примерно в 2 раза, до 10-30 %.

Заключение: Выполнено компьютерное моделирование радиобиологических экспериментов по определению ОБЭ рентгеновского излучения. Геометрия экспериментов соответствует условиям использования стандартных флаконов, размещенных в боковых держателях. Показано, что отношения поглощенных доз и кермы в слоях биологической ткани и воздуха отличаются между собой с расхождением до 60 %. В зависимости от качества пучка истинная поглощенная доза может отличаться от рассчитанной в предположении равенства кермы и дозы на 50 %. Погрешность определения ОБЭ в данных экспериментах имеет такой же порядок. Результаты представлены для пучков рентгеновского излучения с пренебрежимо малой долей фотонов, обладающих энергией менее 10 кэВ. Для пучков другого качества неопределенность может значительно увеличиться. Для корректной оценки ОБЭ необходимо выработать единый стандарт проведения радиобиологических экспериментов. Данный стандарт должен регламентировать как геометрию проведения экспериментов, так и проведение дозиметрических измерений.

Ключевые слова: относительная биологическая эффективность, оценка неопределенности ОБЭ, рентгеновское излучение, поглощенная доза, компьютерное моделирование, радиобиологические эксперименты

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Underbink A.G., Kellerer A.M., Mills R.E., Sparrow A.H. Comparison of X-ray and Gamma-Ray Dose Response Curves for Pink Somatic Mutations in Tradescantia Clone 02 // Rad. And Environm. Biophys. 1976. Vol. 13. P. 295-303.
2. Guerrero-Carbajal C., Edwards A.A., Lloyd D.C. Induction of chromosome aberration in human lymphocytes and its dependent on x ray energy // Radiat. Protect. Dosimetry. 2003. Vol. 106. No. 2. P. 131-135.
3. Hoshi M., Antoku S., Nakamura N. et al. Soft X-ray dosimetry and RBE for survival of Chinese hamster V79 Cells // Int. J. Radiat. Biol. 1988. Vol. 54. No. 4. P. 577-591.
4. Virsik R.P., Harder D., Hansmann I. The RBE of 30 kV X-rays for the induction of dicentric chromosomes in human lymphocytes // Rad. Environm. Biophys. 1977. Vol. 14. P. 109-212.
5. Spadinger I., Palcic B. The relative biological effectiveness of ⁶⁰Co γ-rays, 250 kVp X-rays, and 11 MeV electrons at low doses // Int. J. Radiat. Biol. 1992. Vol. 61. No. 3. P. 345-353.
6. Goggelmann W., Jacobsen C., Panzer W. et al. Re-evaluation of the RBE of 29 kV x-rays (mammography x-rays) relative to 220 kV x-rays using neoplastic transformation of human CGL1-hybris cells // Radiat. Environm. Biophys. 2003. Vol. 42. P. 175-182.
7. Panteleeva A., Stonina D., Brankovic R. et al. Clonogenic survival of human keratinocytes and rodent fibroblasts after irradiation with 25 kV x-rays // Radiat. Environ. Biophys. 2003. Vol. 42. P. 95-100.
8. Slonina D., Spekl K., Panteleeva A. et al. Induction of micronuclei in human fibroblasts and keratinocytes by 25 kV x-rays // Radiat. Environ. Biophys. 2003, Vol. 42. 55-66.
9. Buermann L., Krumrey M., Haney M., Schmid E. Is there reliable experimental evidence for different dicentric yields in human lymphocytes produced by mammography X-rays free-in-air and within a phantom? // Radiat. Environ. Biophys. 2005. Vol. 44. P. 17-22.
10. Frankenberg-Schwager M., Garg I., Frankenberg D. et al. Mutagenicity of low-filtered 30 kVp X-rays, mammography X-rays and conventional X-rays in cultured mammalian cells // Int. J. Radiat. 2002. Vol. 72. No. 9. P. 781-789.
11. Белоусов А.В., Близнюк У.А., Борщеговская П.Ю., Осипов А.С. Биологическая эффективность рентгеновского излучения // Вестник Московского университета. Серия 3. Физика. Астрономия. 2014. № 2. C. 55-59.
12. The RD44 Collaboration // CERN/LHCC 98-44, LCB Status Report, 30 November 1998.
13. Pia M.G. The GEANT4 object oriented simulation toolkit // Proc. of the EPS-HEP99 Conference, Tampere. 1999.
14. Apostolakis J., Giani S., Maire M. et al. GEANT4 low energy electromagnetic models for electrons and photons // CERN-OPEN-99-034 (1999), IFN/AE-99/18.
15. Larsson S., Svensson R., Gudowska I. et al. Radiation transport calculation for 50 MV photon therapy beam using the Monte Carlo code GEANT4 // Radiat. Protect. Dosimetry. 2005. Vol. 115. No. 1-4. P. 503-507.
16. Poon E., Veerhagen F. Accuracy of the photon and electron physics in GEANT4 for radiotherapy applications // Med. Phys. 2005. Vol. 32. P. 1696-1711.
17. Faddegon B.A., Asai M., Perl J. et al. Benchmarking of Monte Carlo simulation of bremsstrahlung from thick targets at radiotherapy energies // Med. Phys. 2008. Vol. 35. P. 4308-4317.
18. Faddegon B.A., Perl J., Asai M. Monte Carlo simulation of large electron fields // Phys. Med. Biol. 2008. Vol. 53. P. 1497-1510.
19. Faddegon B.A., Kawrakov I., Kubishin Y. et al. The accuracy of EGSnrc, GEANT4 and PENELOPE Monte Carlo systems for the simulation of electron scatter in external beam radiotherapy // Phys. Med. Biol. 2009. Vol. 854. No. 20. P. 6151-6163.
20. Cirrone G.A.P., Cuttone G., Di Rosa F. et al. Validation of the GEANT4 electromagnetic photon cross-section for elements and compounds // Nucl. Instrum. Meth. in Phys. Res. Section A. 2010. Vol. 618. P. 315-322.
21. Lechner A., Ivanchenko V.N., Knobloch J. Validation of recent GEANT4 physics models for application in carbon ion therapy // Nucl. Instrum. Meth. in Phys. Res. Section B. 2010. Vol. 268. P. 2343-2354.
22. Труды МКРЗ. Публикация 103 МКРЗ. Рекомендации 2007 года Международной комиссии по радиационной защите. М.: ФМБЦ имени А.И. Бурназяна ФМБА России. 2009.

Для цитирования: Белоусов А.В., Крусанов Г.А., Черняев А.П. Оценка неопределенности ОБЭ рентгеновского излучения, связанной с определением поглощенной дозы в радиобиологических экспериментах // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2018. Т. 63. № 2. С. 62-69. DOI: 10.12737/article_5ac6238f8d7653.20448458.

PDF (RUS) Полная версия статьи

Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2018. Том 63. № 2. С. 47-54

ЛУЧЕВАЯ ТЕРАПИЯ

DOI: 10.12737/article_5ac620f416a449.50054749

В.А. Лисин

О НЕКОТОРЫХ МЕТОДИЧЕСКИХ ВОПРОСАХ ИССЛЕДОВАНИЯ ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ У ПАЦИЕНТОВ СО ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫМИ НОВООБРАЗОВАНИЯМИ ПРИ НЕЙТРОННОЙ ТЕРАПИИ НА ЦИКЛОТРОНЕ У-120

Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр, Томск, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.А. Лисин - профессор кафедры прикладной физики, д.т.н.

Реферат

Цель: Исследовать дозиметрические характеристики радиационного поля, создаваемого при нейтронной терапии (НТ) на циклотроне У-120, определить их роль в формировании суммарного цитогенетического эффекта в организме пациента и оценить возможности цитогенетической дозиметрии в повышении качества НТ.

Материал и методы: Терапевтический пучок со средней энергией нейтронов ~6,3 МэВ получен на циклотроне У-120. Радиационное поле пучка исследовано с помощью двух ионизационных камер с различной чувствительностью к нейтронам. Камера с высокой чувствительностью изготовлена из полиэтилена, а с низкой - из графита. Для исключения неопределенности, связанной с изменением флюенса пучка во времени, в исследованиях применен дозиметр-монитор, работающий в интегральном режиме.

Результаты: Измерена зависимость коэффициента монитора от площади облучаемого поля. Найдены распределения поглощенной дозы нейтронов и γ-излучения по глубине тканеэквивалентной среды. Доза γ-излучения составляет ~10 % от дозы нейтронов на входе в среду и возрастает до ~30 % на глубине 16 см. Получены распределения дозы рассеянного нейтронного и γ-излучения в плоскости торца формирующего устройства. Оценен вклад этих излучений в дозу, получаемую телом пациента, и показано, что он сопоставим со вкладом от терапевтического пучка. Выполнен анализ влияния особенностей процедуры НТ на оценку частоты аберраций хромосом в крови пациентов.

Выводы: Частота аберраций хромосом в крови пациентов обусловлена дозой, полученной всем его телом, в т.ч. и за счет рассеянного излучения. Установлено, что при равных очаговых дозах величина цитогенетического эффекта зависит от площади облучаемого поля и глубины залегания опухоли в теле пациента. Различие в ОБЭ нейтронов и γ-излучения и нестабильность флюенса терапевтического пучка нейтронов создают неопределенности, которые не позволяют с помощью цитогенетической дозиметрии обеспечить необходимую точность контроля за дозами, от которых зависит эффективность воздействия на опухоль и частота местных лучевых реакций. Поэтому цитогенетическую дозиметрию следует сочетать с эффективным приборным методом дозиметрии.

Биодозиметрия на основе оценки частоты аберраций хромосом перспективна для контроля за средней дозой, полученной всем телом пациента, от которой зависит общая лучевая реакция организма.

Ключевые слова:: нейтронная терапия, цитогенетический эффект, циклотрон У-120

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Источники и действие ионизирующей радиации // Научный Комитет Организации Объединенных Наций по действию атомной радиации. Нью-Йорк. 1978. Т. 1. 382 с.
2. Jia Cao, Yong Liu, Huaming Sun et al. Chromosomal aberrations, DNA strand breaks and gene mutations in nasopharyngeal cancer patients undergoing radiation therapy // Mut. Res. 2002. No.504. P. 85-90.
3. Хвостунов И.К., Курсова Л.В., Шепель Н.Н. и соавт. Оценка целесообразности применения биологической дозиметрии на основе анализа хромосомных аберраций в лимфоцитах крови больных раком легкого при терапевтическом фракционировании гамма-облучения // Радиац. биология. Радио­экология. 2012. Т. 52. № 5. С. 467-479.
4. Мельников А.А., Васильев С.А., Смольникова Е.В. и соавт. Динамика хромосомных аберраций и микроядер в лимфоцитах больных злокачественными новообразованиями при нейтронной терапии // Сибирский онкол. журнал. 2012. № 4. С. 52-56.
5. Корякина Е.В., Потетня В.И. Цитогенетические эффекты низких доз нейтронов в клетках млекопитающих // Альманах клинической медицины. 2015. Т. 41. С. 72-78.
6. Cytogenetic dosimetry: applications in preparedness for and response to radiation emergencies. International Atomic Energy Agency. - Vienna, 2011. IAEA-EPR, 229 p.
7. Мусабаева Л.И., Жогина Ж.А., Слонимская Е.М., Лисин В.А. Современные методы лучевой терапии рака молочной железы. - Томск. 2003. 200 с.
8. Золотухин В.Г., Кеирим-Маркус И.Б., Кочетков О.А. и соавт. Тканевые дозы нейтронов в теле человека. Справочник. - М.: Атомиздат. 1972. 320 с.
9. Брегадзе Ю.И. Методика выполнения измерений мощности поглощенной дозы нейтронного излучения ионизационным методом. - М. 1989. 20 с.
10. Лисин В.А., Горбатенко А.И. Гетерогенные ионизационные камеры для дозиметрии смешанных полей быстрых нейтронов и гамма-излучения // Приборы и техника эксперимента. 1989. № 6. С. 71-73.
11. Лисин В.А. Наперстковая ионизационная камера // Авторское свидетельство на изобретение 1494805 от 15 марта 1989 г.
12. Гутер Р.С., Овчинский Б.В. Теория ошибок // В кн. «Элементы численного анализа и математической обработки результатов опыта». - М. 1970. С. 343-367.
13. Рябухин Ю.С., Чехонадский В.Н., Сущихина М.А. Концепция изоэффективных доз в лучевой терапии // Мед. радиология. 1987. Т. 32. № 4. С. 3-6.
14. Лисин В.А. Модель ВДФ для дистанционной терапии злокачественных опухолей быстрыми нейтронами // Мед. радиология. 1988. Т. 33. № 9. С. 9-12.

Для цитирования: Лисин В.А. О некоторых методических вопросах исследования цитогенетических эффектов у пациентов со злокачественными новообразованиями при нейтронной терапии на циклотроне У-120 // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2018. Т. 63. № 2. С. 47-54. DOI: 10.12737/article_5ac620f416a449.50054749

PDF (RUS) Полная версия статьи

Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2018. Том 63. № 2. С. 55-61

РАДИАЦИОННАЯ ФИЗИКА, ТЕХНИКА И ДОЗИМЕТРИЯ

DOI: 10.12737/article_5ac622371650f7.48983677

А.А. Логинова¹, Д.А. Товмасян², А.П. Черняев², С.М. Варзарь², Д.А. Кобызева¹, А.В. Нечеснюк¹

МЕТОДИКА СТЫКОВКИ ПОЛЕЙ ПРИ ТОТАЛЬНОМ ОБЛУЧЕНИИ ТЕЛА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ ТОМОТЕРАПИИ

1. Национальный исследовательский центр детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Дмитрия Рогачева, Москва, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ; 2. Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва

А.А. Логинова - ст. мед. физик; Д.А. Товмасян - магистрант; А.П. Черняев - зав. каф., проф., д.ф.-м.н.; С.М. Варзарь - доцент, к.ф.-м.н.; Д.А. Кобызева - врач-детский онколог; А.В. Нечеснюк - зав. отделением, к.м.н.

Реферат

Цель: При тотальном облучении тела пациентов высокого роста процесс облучения приходится разделять на две части: облучение верхней части тела пациента (включает голову, тело и верхнюю часть бедер) и нижней части (нижнюю часть бедер, голени и ступни). При этом существует область стыковки, в которой верхнее и нижнее поля облучения могут накладываться друг на друга. Цель данной работы - разработка и верификация такого способа планирования и облучения пациента, при котором доза в области стыковки входит в интервал от 90 до 125 % от предписанной дозы.

Материал и методы: Тотальное облучение тела осуществлялось на аппарате Tomotherapy, особенностью которого является облучение в спиральной геометрии доставки дозы. Было исследовано распределение дозы в области стыковки полей и предложено решение - при оптимизации плана лучевой терапии оставлять между верхней и нижней областями определенное расстояние - отступ, при котором распределение дозы в области стыковки удовлетворяет требованиям равномерности при используемой геометрии облучения. Величина отступа, при котором обеспечивается наиболее равномерное распределение дозы в исследуемой области, была определена теоретически на основании данных из системы планирования Tomotherapy и затем экспериментально с использованием фантома из твердой воды CheesePhantom и радиохромных пленок EBT-2. Равномерность распределения дозы в области стыковки у пациентов контролировалась измерениями in vivo при помощи радиохромных пленок EBT-2, располагаемых на поверхности кожи пациентов.

Результаты: Предварительная оценка расчетных распределений дозы в области стыковки была выполнена для отступов 3,75; 4,5; 5,25; 6; 6,75 и 7,5 см. Оптимальные расчетные результаты получены при величинах отступов 6 и 5,25 см. Для отступа 6 см значения дозы составили от 98,1 ± 5,3 % до 107,1 ± 5,4 % и для отступа 5,25 см - от 118,1 ± 4,5 % до 122 ± 5,1 %. Анализ экспериментальных данных, полученных в фантоме, показал, что оптимальным является отступ 5,25 см, при котором значения дозы находятся в интервале от 97 % до 105 %. По результатам in vivo дозиметрии, значения доз, измеренных в области стыковки, находились в интервале от 93 ± 3 % до 108 ± 4 %.

Выводы: Разработанный способ планирования при выбранной геометрии облучения обеспечивает удовлетворительную гетерогенность распределения дозы в области стыковки полей между верхней и нижней областями облучения, несмотря на существующую неопределенность укладки пациентов, что было подтверждено измерениями in vivo. Полученные данные могут быть использованы при планировании тотального облучения всего тела пациентов на аппарате Tomotherapy.

Ключевые слова: лучевая терапия, фотоны, томотерапия, тотальное облучение тела, область стыковки полей

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Halperin E.C., Perez C.A., Brady L.W. et al. Total body and hemibody irradiation // Perez and Brady’s principles and practice of radiation oncology. New York: Lippincott Williams & Wilkins. 2007. P. 364-377.
2. Hui S.K., Kapatoes J., Fowler J. et al. Feasibility study of helical tomotherapy for total body or total marrow irradiation // Med. Phys. 2005. Vol. 32. No. 10. P. 3214-3224.
3. Peñagarícano J.A., Chao M., Van Rhee F. et al. Clinicalfeasibility of TBI with helical tomotherapy // Bone Marrow Transplant. 2011. Vol. 46. No. 7. P. 929-935.
4. Gruen A., Ebell W., Wlodarczyk W. et al. Total Body Irradiation (TBI) using Helical Tomotherapy in children and young adults undergoing stem cell transplantation // BioMed Central Radiation Oncology. 2013 Apr 15. P. 8-92.
5. Jeffrey Y., Wong C., Rosenthal J. et al. Image-guided total-marrow irradiation using helical Tomotherapy in patients with multiple myeloma and acute leukemia undergoing hematopoietic cell transplantation // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 2009. Vol. 73. No. 1. P. 273-279.
6. Кобызева Д.А., Масчан М.А., Виллих Н.А. и соавт. Первый российский опыт применения томотерапии для проведения тотального облучения тела у детей // Российский журнал детской гематологии и онкологии. 2016. Т. 3. № 2. С. 64-67.
7. Corvò R., Zeverino M.,Vagge S. et al. Helical tomotherapy targeting total bone marrow after total body irradiation for patients with relapsed acute leukemia undergoing an allogeneic stem cell transplant // Radiotherapy and Oncology. 2011. Vol. 98. No. 3. P. 382-386.
8. Zeverino M., Agostinelli S., Taccini G. et al. Advances in the implementation of helical tomotherapy-based total marrow irradiation with a novel field junction technique // Medical Dosimetry. 2012. Vol. 37. P. 314-320.
9. Mancosu P., Navarria P., CastagnaL. et al. Plan robustness in field junction region from arcs with differentpatient orientation in total marrow irradiation with VMAT // Physica Medica. 2015. Vol. 31. P. 677-682.
10. Sun R., Cuenca X., Itti R. et al. First French experience of total body irradiation using Helical Tomotherapy // Cancer Radiotherapie. 2017. Vol. 21. No. 5. P. 365-372.
11. Langen K, Papanikolaou N, Balog J, et al. QA for helical tomotherapy: Report of the AAPM Task Group 148. Medical. 2010. Vol. 37. No. 9. P. 4817-4853. DOI: 10.1118/1.3462971.
12. Tomo Planning Guide 107272 A. TomoTherapy® Treatment System. 2012.
13. Micke A., Lewis D. F., Xiang Yu. Multichannel film dosimetry with nonuniformity correction // Medical Physics. 2011. Vol. 38. No. 5. P. 2523-2534.
14. Aland T., Kairn T., Kenny J. Evaluation of a Gafchromic EBT2 film dosimetry system for radiotherapy quality assurance // Australas. Phys. Eng. Sci. Med. 2011. Vol. 34. P. 251-260.
15. Kissick M.W., Fenwick J., James J.A. et al. The helical tomotherapy thread effect // Medical Physics. 2005. Vol. 32. No. 5. P. 1414-1423.

Для цитирования: Логинова А.А., Товмасян Д.А., Черняев А.П., Варзарь С.М., Кобызева Д.А., Нечеснюк А.В. Методика стыковки полей при тотальном облучении тела с использованием технологии томотерапии // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2018. Т. 63. № 2. С. 55-61. DOI: 10.12737/article_5ac622371650f7.48983677.

PDF (RUS) Полная версия статьи

Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2018. Том 63. № 2. C. 41-46

ЛУЧЕВАЯ ДИАГНОСТИКА

DOI: 10.12737/article_5ac61fd62feba6.78437892

А.Д. Рыжков, А.С. Крылов, А.Б. Блудов, С.В. Ширяев

ОСТЕОСЦИНТИГРАФИЯ И ОФЭКТ/КТ В ДИАГНОСТИКЕ РАЗЛИЧНЫХ ВАРИАНТОВ МЕТАСТАТИЧЕСКОГО ПОРАЖЕНИЯ КОСТЕЙ

 Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава РФ, Москва, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А.Д. Рыжков - д.м.н., с.н.с.; А.С. Крылов - к.м.н., врач-радиолог, член Европейской ассоциации ядерной медицины и молекулярной визуализации; А.Б. Блудов - к.м.н., н.с.; С.В. Ширяев - д.м.н., зав. лаб., президент Онкологического общества молекулярной визуализации, член Европейской ассоциации ядерной медицины и молекулярной визуализации, член Американской коллегии ядерной медицины и молекулярной визуализации, член Общества ядерной медицины и молекулярной визуализации (США)

Реферат

Цель: Определить диагностические возможности планарной остеосцинтиграфии (ОСГ) и однофотонной эмиссионной томографии/компьютерной томографии (ОФЭКТ/КТ) в диагностике различных вариантов метастатического поражения костей.

Материал и методы: Проанализированы данные 37 больных с метастазами в костях рака молочной железы, рака предстательной железы и опухолей других локализаций. Исследование проводили в два этапа: через 3 ч после внутривенного введения остеотропного радиофармпрепарата (РФП), меченного ^99mTc (технефор или фосфотех), сначала выполняли ОСГ, после чего проводили ОФЭКТ/КТ зон интереса. Все исследования выполнялись на комбинированной ОФЭКТ/КТ-системе SymbiaT2 (Siemens) с 2-срезовой конфигурацией КТ-сканера.

Результаты: На изображениях ОСГ выявлены очаги, характерные для опухолевого поражения, в 33 случаях, на ОФЭКТ/КТ - в 37. Суммарная выявляемость метастазов при ОСГ по сравнению с ОФЭКТ/КТ составила 66,0 % от всех обнаруженных метастазов. Выявляемость при ОСГ повышается с увеличением размеров детектируемых очагов. Очаги менее 1 см выявляются в единичных случаях (4,76 %). Метастазы размерами от 1 до 1,9 см выявляются лишь в 52,5 % случаев. Выявляемость крупных метастазов (2 см и более) при ОСГ (92,4 %) приближается по результатам к ОФЭКТ/КТ (100 %).

Выводы: ОФЭКТ/КТ является высокоинформативным методом выявления костных метастазов, использование которого позволяет сократить время обследования и уменьшить лучевую нагрузку на больных за счёт отказа от дополнительных рентгенологических процедур. Кроме того, ОФЭКТ/КТ предоставляет возможность одновременно проводить дифференциальную диагностику как структурных, так и метаболических костных изменений, что повышает точность первичной диагностики и контроля лечения.

Ключевые слова: ОФЭКТ/РКТ, остеосцинтиграфия, метастазы в костях

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Li S., Peng Y., Weinhandl E.D. et al. Estimated number of prevalent cases of metastatic bone disease in the US adult рopulation // Clin. Epidemiol. 2012. No. 4 P. 87-93. DOI: 10.2147/CLEP.S28339.
2. Jensen A.Ø., Jacobsen J.B., Nørgaard M., et al. Incidence of bone metastases and skeletal-related events in breast cancer patients: A population-based cohort study in Denmark // BMC Cancer. 2011.11:29. DOI: 10.1186/1471-2407-11-29.
3. Кондратьев В.Б., Мартынюк В.В., Ли Л.А. Метастазы в кости: осложненные формы, гиперкальциемия, синдром компрессии спинного мозга, медикаментозное лечение // Практическая онкология. 2000. № 2. С. 41-45.
4. Boyle W.J., Simonet W.S., Lacey D.L. Osteoclast differentiation and activation // Nature. 2003. Vol. 423. P. 337-342. DOI:10.1038/nature01658.
5. Yin J.J., Pollock C.B, Kelly K. Mechanisms of cancer metastasis to the bone // Cell Research. 2005. Vol. 15. P. 57-62. DOI:10.1038/sj.cr.7290266.
6. Heindel W., Gübitz R., Vieth V. et al. The Diagnostic Imaging of Bone Metastases // Dtsch. Arztebl. Int. 2014. Vol. 111. No. 44. P. 741-747. DOI: 10.3238/arztebl.2014.0741.
7. Крживицкий П.И., Канаев С.В., Новиков С.Н. и соавт. ОФЭКТ/КТ в диагностике метастатического поражения скелета // Вопросы онкологии. 2014. Т. 60. № 1. C. 56-63.
8. Ларюков А.В., Ларюкова Е.К. Современные возможности методов лучевой и ядерной диагностики в выявлении костных метастазов периферического немелкоклеточного рака легкого // Практич. медицина. 2016. Т. 93. № 1. С. 112-118.
9. Löfgren J., Mortensen J., Loft A. et al. Diagnosing bone metastases. Pilot data from a prospective study comparing [^99mTc]-MDP planar bone scintigraphy, whole body SPECT/CT, [¹⁸F]-fluoride PET/CT and [¹⁸F]-fluoride PET/MRI // J. Nucl. Med. 2013. Vol. 54. Suppl. 2. P. 93-102.
10. Pagani O., Senkus E., Wood W. et al. International guidelines for management of metastatic breast cancer: can metastatic breast cancer be cured? // J. Natl. Cancer Inst. 2010. Vol. 102. No. 7. P. 456-463. DOI: 10.1093/jnci/djq029.
11. Рыжков А.Д., Ширяев С.В., Оджарова А.А. и соавт. Остеосцинтиграфия метастазов в кости с фосфатными соединениями, меченными ^99mTc // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2007. Т. 52. № 4. С. 62-68.
12. Рыжков А.Д., Иванов С.М., Ширяев С.В. и соавт. ОФЭКТ/КТ в контроле лучевого лечения костных метастазов остеосаркомы // Вопросы онкологии. 2016. Т. 62. № 5. С. 654-659.
13. Крылов В.В., Кочетова Т.Ю., Волознев Л.В. Радионуклидная терапия при метастазах в кости // Вопросы онкологии. 2015. Т. 61. № 1. С. 14-19.

Для цитирования: Рыжков А.Д., Крылов А.С., Блудов А.Б., Ширяев С.В. Oстеосцинтиграфия и ОФЭКТ/КТ в диагностике различных вариантов метастатического поражения костей. Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2018. Т. 63. № 2. С. 41-46. DOI: 10.12737/article_5ac61fd62feba6.78437892

PDF (RUS) Полная версия статьи