Chuyên đề cập nhật tiến bộ xạ trị trong ung thư

1 MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CƠ SỞ SINH HỌC CỦA BỨC XẠ ION HÓA .5 3.1 Đối với tế bào 3.2 Đối với tổ chức .7 CÁC PHƯƠNG PHÁP XẠ TRỊ .8 4.1 Các phương pháp xạ trị vào đầu kỷ 20 .8 4.2 Những phương pháp chiếu xạ đại 4.2.1 Máy Betatron 4.2.2 Máy xạ trị Cobalt-60 .9 4.2.3 Gamma knife xạ phẫu định vị 10 4.2.3.1 Ứng dụng gamma knife điều trị ung thư .11 4.2.4 Xạ trị chiều theo hình dạng khối u (3-D CRT) 12 MÁY GIA TỐC TUYẾN TÍNH 12 KỸ THUẬT XẠ TRỊ 3D-CRT TRONG ĐIỀU TRỊ UNG THƯ 14 4.2.5 Xạ trị điều biến liều IMRT 15 4.2.6 Xạ trị proton 18 4.2.7 Xạ trị nguồn phóng xạ kín (xạ trị áp sát) 20 4.2.8 Tia xạ chuyển hóa, kết hợp chọn lọc .23 KẾT LUẬN .25 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………………25 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT AVM: Dị dạng động tĩnh mạch DNA:  Deoxyribonucleic acid 3-D CRT: Xạ trị chiều theo hình dạng khối u GS: Giáo sư HDR (high dose rate): Xạ trị liều lượng thấp IMRT: Xạ trị điều biến liều LDR (low dose rate): Xạ trị liều lượng cao MLC: Ống chuẩn trực đa XTAS: Xạ trị áp sát ĐẶT VẤN ĐỀ Ung thư nguyên nhân hàng đầu gây tử vong cho người tồn cầu Hiện nay, việc phịng chống ung thư vào ba hướng chính: Phịng bệnh, phát sớm ứng dụng khoa học công nghệ đại vào điều trị ung thư Việc điều trị ung thư vào nhiều yếu tố quan, vị trí bị ung thư, thể giải phẫu bệnh lý, giai đoạn bệnh, tình trạng chung bệnh nhân Phát sớm chẩn đoán giai đoạn bệnh có ý nghĩa tiên việc định phương pháp điều trị để đem lại hiệu cao cho người bệnh Trên Thế Giới, theo số liệu Tổ chức ung thư Mỹ cơng bố năm 2007 có khoảng 7,6 triệu người chết bệnh ung thư Ngoài cịn có 12 triệu người mang người bệnh ung thư tồn Thế Giới Cịn theo Tổ chức kiểm sốt ung thư Thế Giới năm 2005, tỉ lệ người chết bệnh ung thư 13% tổng số 58 triệu người chết Thế Giới Trong khoảng 70% số người chết bệnh ung thư xảy nước có thu nhập thấp trung bình Theo ước tính số người chết ung thư tiếp tục tăng khoảng 11,4 triệu người năm 2030 [1] Tại Việt Nam, theo nghiên cứu GS.Nguyễn Bá Đức ung thư nguyên nhân gây tử vong hàng đầu, năm có khoảng 150.000 người mắc bệnh ung thư khoảng 75.000 người tử vong bệnh Tính đến năm 2010 số người mắc bệnh 200.000 tử vong 100.000 người [1] Việc điều trị ung thư tia xạ có q trình lịch sử lâu dài nói từ năm 1895, Roentgen phát tia X tới ngày 27 tháng 10 năm 1951 bệnh nhân giới điều trị tia gamma Coban-60 Ngay từ năm 1960 bệnh viện Ung Thư Trung Ương (bệnh viện K Hà Nội) dùng máy Coban, nguồn radium vào xạ trị Bên cạnh đó, số sở y tế khác bệnh viện Bạch Mai – Hà Nội, bệnh viện Chợ Rẫy – Thành Phố Hồ Chí Minh, Viện Quân Y 103 sử dụng đồng vị phóng xạ điều trị ung thư Máy gia tốc đưa vào Việt Nam từ tháng năm 2001 Bệnh Viện K – Hà Nội Hiện bệnh viện K – Hà Nội, nước ta có nhiều bệnh viện khác sử dụng máy gia tốc xạ trị Bệnh viện Bạch Mai, bệnh viện Chợ Rẫy, bệnh viện Ung bướu Trung ương, … Phương pháp xạ trị từ xa dùng máy gia tốc có xu hướng phát triển nước ta Tuy nhiên số lượng máy cịn q so với u cầu thực tế Những tiến xạ trị đem lại kết điều trị tốt biến chứng Hiện 70% bệnh nhân ung thư điều trị tia xạ phần liệu trình điều trị ung thư Chính tơi tiến hành chun đề với mục tiêu: “Cập nhật tiến xạ trị điều trị ung thư” LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN  Tháng 11/1895 Nhà vật lý học Wilhem Conrad Rontgen phát minh tia X  Tháng 3/1896 Nhà vật lý học Henri Becquerel tìm phóng xạ từ quặng Uranium  Tháng 7/1898 ông bà Pierre Marie Curie phân lập chất phóng xạ Radium khỏi quặng phóng xạ thiên nhiên Uranium  Đầu kỷ 20: Tia X tia phóng xạ ứng dụng vào chẩn đoán điều trị Sau thời gian ứng dụng vào điều trị thử số loại bệnh, người ta sớm nhận thấy có bệnh lý tăng sinh tế bào đáp ứng với tia X tia phóng xạ mà thơi Từ định xạ trị khu trú dần vào lĩnh vực ung thư CƠ SỞ SINH HỌC CỦA BỨC XẠ ION HÓA [ ] 3.1 Đối với tế bào Tác dụng trực tiếp (chiếm 20%): Xạ trị tác động đến chuỗi AND tế bào, làm cho chuỗi nhiễm sắc thể bị tổn thương Đa số trường hợp, tổn thương hàn gắn tế bào hồi phục bình thường, khơng để lại hậu Một số trường hợp gây nên tình trạng sai lạc nhiễm sắc thể như: "Gẫy đoạn, đảo đoạn, đứt đoạn " từ tạo tế bào đột biến, làm biến đổi chức tế bào dẫn tới tế bào bị tiêu diệt Tần xuất tổn thương phụ thuộc vào cường độ, liều lượng chiếu xạ thời gian nhiễm xạ Tác dụng gián tiếp (chiếm 80%): Khi xạ tác dụng lên thể chủ yếu gây tác động ion hoá, tạo cặp ion có khả phá hoại cấu trúc phân tử tế bào, làm tế bào biến đổi hay bị huỷ diệt Trên thể người chủ yếu nước (trên 85% H20) Khi bị chiếu xạ, H20 phân chia thành H+ 0H- cặp ion tạo thành cặp xạ thứ cấp, tiếp tục phá huỷ tế bào, phân chia tế bào bị chậm dừng lại Năng lượng cường độ tia xạ qua thể người thể sinh vật bị giảm hấp thụ lượng tế bào Sự hấp thụ lượng dẫn tới tượng ion hoá nguyên tử vật chất sống hậu tế bào bị phá huỷ Năng lượng xạ lớn, số cặp ion chúng tạo nhiều Thường hạt mang điện có lượng tạo cặp ion xong tuỳ theo vận tốc hạt nhanh hay chậm mà mật độ ion hoá nhiều hay Đối với hạt nơtron, tượng ion hố, chúng cịn gián tiếp thu động lớn, nguyên nhân trình vào thể, nôtron chuyển động chậm lại sau bị hạt nhân vật chất thể hấp thụ Những hạt nhân trở thành hạt nhân phóng xạ phát tia bêta gama Những tia lại có khả gây tượng ion hoá thời gian định Nước thành phần chủ yếu tế bào Các phân tử nước bị ion hố kích thích gây loạt phản ứng khác nhau: Electron bị phân tử nước khác hấp thụ để tạo ion âm nước Các ion khơng bền bị phân huỷ sau đó: Kết phản ứng tạo gốc tự H* OH* hai ion bền H+,OH-; chúng kết hợp với tạo thành phân tử nước xảy số phản ứng khác: (Đây gốc tự peroxy tạo với có mặt O2 ) Các gốc tự khơng có cấu hình phân tử bền vững, chúng nguyên nhân gây nên phản ứng mạnh tác động trực tiếp tới phân tử sinh học như: Protein, Lipid, DNA… Từ tạo nên rối loạn cấu trúc hoá học phân tử Những rối loạn là:  Ngăn cản phân chia tế bào  Sai sót nhiễm sắc thể (DNA)  Tạo đột biến gen  Làm chết tế bào 3.2 Đối với tổ chức Tổ chức ung thư tập hợp gồm nhiều tế bào (u có kích thước 1cm3 = 109 tế bào), teo nhỏ tổ chức ung thư sau chiếu xạ kết trình làm chết tế bào Quá trình xảy nhanh chứng tỏ tổ chức ung thư nhạy cảm với tia xạ ngược lại Mặt khác người ta thấy có số yếu tố có ảnh hưởng đến mức độ nhạy cảm tế bào tổ chức ung thư tia xạ Việc cung cấp oxy tốt làm tăng độ nhạy cảm tế bào với tia xạ Thực tế lâm sàng cho thấy tổ chức tưới máu tốt, giầu oxy nhậy cảm với tia tổ chức tưới máu (Thames cộng cho thấynhững tế bào đựơc cung cấp đầy đủ ơxy độ nhậy cảm phóng xạ tăng gấp lần) Với kỹ thuật xạ trị chia nhỏ liều, tế bào cung cấp đầy đủ ôxy bị chết để lại lượng máu (vốn nó) cung cấp cho tế bào thiếu ơxy trước Bằng cách quần thể tế bào cung cấp ôxy tốt hơn, nhạy cảm với tia xạ Một số nghiên cứu áp dụng phương pháp điều trị cho bệnh nhân phịng có hàm lượng ôxy cao áp nhằm tăng cung cấp ôxy cho tổ chức làm tăng mức độ nhạy cảm khối u với tia xạ Mức độ biệt hố tế bào ung thư có vai trị to lớn định đáp ứng tổ chức ung thư với tia xạ Người ta thấy tế bào biệt hố thời gian phân bào ngắn, tốc độ phân chia tế bào nhanh nhậy cảm với tia xạ (ví dụ: u lympho ác tính, séminome, ung thư vịm mũi họng loại khơng biệt hố ) ngược lại tổ chức mà tế bào ung thư thuộc loại biệt hoá cao, tế bào phân chia chậm trơ với tia xạ (Schwannome malin, ung thư tuyến giáp trạng) CÁC PHƯƠNG PHÁP XẠ TRỊ [3] 4.1 Các phương pháp xạ trị vào đầu kỷ 20 Một phương pháp xạ trị máy xạ phổ biến chiếu xạ ngồi.Thời kì đầu kỷ 20, kỹ thuật chiếu xạ chủ yếu dùng nguồn radium ống phát tia X với catod lạnh Cách chữa trị ghi nhận thành công lần đầu Anh Nga Nhưng hạn chế kỹ thuật vào thời suất liều chúng thấp hiệu không cao liều lượng đạt bề mặt da Vào năm 1913, William Coolidge cải tiến ống phát tia X cách dùng catod sợi đốt thay cho catod lạnh nên cho công suất cao (140 KV vào lúc tạo đến 300KV vào năm 1920) Đặc điểm loại ống tạo suất liều theo cường độ dòng catod điện áp vào ống Tuy khơng khắc phục nhược điểm liều lượng đạt bề mặt Để khắc phục nhược điểm trên, lúc có phương pháp chiếu xạ khác dùng radium cho vào ống nhỏ kim loại mảnh kính ép chặt Sau đó, chúng đưa vào khối u vùng cần chiếu xạ Ngồi cịn cách khác dùng muối radium pha loãng tiêm vào vùng bệnh Đây xem phương pháp điều trị “xạ trị áp sát” Nói chung vấn đề phương pháp xạ trị ban đầu đạt suất liều tối ưu vùng bệnh sâu thể cách xác mà khơng gây nguy hại cho mô xung quanh giảm thời gian điều trị 4.2 Những phương pháp chiếu xạ đại 4.2.1 Máy Betatron Cuối thập niên 1930, Donald Kerst phát minh máy betatron tạo nguồn electton có lượng hàng triệu volt Nó gồm cuộn dây sơ cấp quấn quanh nam châm điện lớn có dịng điện xoay chiều với tần số 100Hz để gia tốc dòng electron chạy ống thuỷ tinh hình vịng xuyến hút chân khơng [3] Chúng tạo chùm tia lượng đạt tới vài triệu volt electron chuyển động vòng tròn phát lượng theo chu kỳ (bức xạ tắt dần) Máy betatron loại máy xạ trị lượng cao Tuy nhiên chúng thô cồng kềnh cho suất liều thấp dù tạo chùm tia X lượng cao trường chiếu chúng làm phẳng lọc kích thước nhỏ Máy betatron khơng thể sửa đổi thành máy quay có cấu hình đồng tâm nên đến đầu năm 1990, chúng ngừng hoạt động 4.2.2 Máy xạ trị Cobalt-60 Ngoài việc sử dụng máy gia tốc làm nguồn xạ trị, người ta sử dụng nguồn đồng vị phóng xạ Iridium-192, Caesium-137 Cobalt-60 Máy xạ trị nguồn Cobalt-60 sản xuất máy gia tốc cyclotron vào đầu năm 1940 Anh đề xuất Mitchell để thay nguồn radium (vốn không hiệu điều trị) trở nên phổ biến vào năm 1950 Máy xạ trị Cobalt-60 chủ yếu dùng nguồn phóng xạ Cobalt-60 đặt ống xi lanh bao bọc lớp vỏ kim loại Nguồn đặt lớp vỏ kim loại bảo vệ che chắn phóng xạ với thiết bị dẫn nguồn tới ống chuẩn trực để phát tia gamma lâm sàng Nguồn phóng xạ Cobalt-60 chủ yếu tạo tia gamma có mức lượng 1,17 MeV; 1,33 MeV trình tương tác chúng lại tạo xạ electron thứ cấp có phổ lượng rộng tương đương với tia X xạ hãm máy gia tốc 2,8 triệu volt Do Cobalt-60 có hoạt độ riêng tương đối cao nên có khả tạo suất liều cao máy betatron thích hợp cho kỹ thuật chiếu đồng tâm Nhược điểm cường độ khơng đủ mạnh để làm phẳng chùm tia dẫn đến tạo độ đồng dạng tốt liều lượng; chu kì bán huỷ 5,3 năm nên suất liều tháng giảm 1%; độ đâm xuyên thấp liều bề mặt da cao Cho nên đến năm 1970, người ta dần thay chúng máy xạ trị gia tốc Hiện Cobalt 60 thường dùng làm nguồn phát tia xạ xạ trị áp sát, dùng cho loại thiết bị HDR (high dose rate) LDR (low dose rate) 4.2.3 Gamma knife xạ phẫu định vị Là thiết bị phân bố theo mạng hình cầu cho nguồn hội tụ điểm để tiêu diệt khối u tổ chức ung thư kín nằm vị trí khó phẫu thuật hay phẫu thuật Bằng công nghệ tạo ảnh kỹ thuật cao xác định xác vị trí tổ chức cần tiêu diệt từ chiếu xạ theo hướng khác vào vị trí khối u lúc với liều lượng định nằm 10 giới hạn chịu đựng mô mềm xung quanh để tiêu diệt hoàn toàn khối u Việc điều trị thiết bị gọi “xạ phẫu định vị” 4.2.3.1 Ứng dụng gamma knife điều trị ung thư Kỹ thuật xạ phẫu Gamma Knife thường ứng dụng để xạ phẫu stereotactic loại tổn thương sau:  Các khối u di vào não: Những khối u điều trị dao gamma có hiệu tốt, nhiều cơng trình cho thấy kết tốt thu 90%  U màng não vị trí khác đặc biệt vùng không can thiệp phẫu thuật, phẫu thuật gây nhiều biến chứng như: U vùng rãnh trượt (Cluvis), u góc cầu tiểu não, u gần mạch máu lớn, u phần ba cánh nhỏ xương bướm  U thần kinh đệm độ I, II, III  U tuyến yên, đặc biệt khối u xâm lấn vào tổ chức xung quanh động mạch cảnh, xoang tĩnh mạch, mổ hở không lấy hết u  U sọ hầu thể đặc  U vùng tuyến tùng như: u tế bào mầm, u màng não, u thần kinh đệm  U dây thần kinh số V  U dây thần kinh số VIII, u dây thần kinh hỗn hợp Đây định điều trị tốt, tránh tổn thương dây thần kinh mặt – ưu điểm bật so với mổ mở (theo nhiều thống kê, mổ mở 90% bệnh nhân bị liệt mặt) Hiện nay, Hoa Kỳ, khối u dây VIII lớn, phẫu thuật viên thần kinh thường mổ lấy u bao sau điều trị dao gamma tiểu diệt khối u lại, tránh liệt mặt  Điều trị đau dây thần kinh số V: 100% bệnh nhân có kết giảm đau rõ rệt  Các tổn thương gây động kinh 13 cho khối u nông, máy Co-60 đáp ứng với khối u nằm sâu thể Ví dụ : Một khối u nằm phổi, cách bề mặt da trung bình cm, liều xạ máy cobalt vào đến lại thấp Để giúp cho việc điều trị trường hợp đạt hiệu tốt hơn, cần phải có chùm xạ photon có mức lượng cao, để đưa vùng liều cực đại sâu vào thể Như vậy, để điều trị ung thư linh hoạt với khối u vị trí khác thể địi phải có chùm xạ khác electron photon, đồng thời với điều với loại xạ phải có nhiều mức lượng Sự đa dạng linh động giúp cho ta điều trị tất khối u vị trí Máy gia tốc đời hồn tồn đáp ứng địi hỏi Ngồi ra, sử dụng máy gia tốc xạ trị cịn có lợi trội: Máy gia tốc an tồn nhiều ngừng phát tia tắt máy, máy cobalt đồng vị phóng xạ phân rã liên tục phát tia khơng cịn cần đến Máy Co-60 đòi hỏi phải thay nguồn định kỳ phân rã phóng xạ Nguồn cũ bỏ cần xử lý để đảm bảo an tồn xạ để khơng gây nhiễm môi trường Đặc biệt suất liều xạ máy gia tốc cao nguồn cobalt (thường gấp 2-3 lần) KỸ THUẬT XẠ TRỊ 3D-CRT TRONG ĐIỀU TRỊ UNG THƯ Những tiến cơng nghệ máy tính làm tăng khả độ từ lập kế hoạch thực thi kỹ thuật phân bố liều theo 2-D kỹ thuật phức tạp hơn, đại phân bố liều theo khơng gian chiều, phù hợp với hình dạng khối u (3D-CRT) 3D-CRT thuật ngữ sử dụng để mô tả kỹ thuật phác thảo thực kế hoạch xạ trị dựa liệu từ phim CT theo ba chiều trường chiếu tạo theo hình dạng riêng biệt phù hợp khối u Kỹ thuật xạ trị 3D-CRT kỹ thuật xạ trị ngồi So với kỹ thuật xạ trị thơng thường 2D trước đây, chùm tia phát có dạng hình 14 chữ nhật hình vng, kỹ thuật 3D-CRT ưu việt nhiều Với có mặt che chắn chì, ống chuẩn trực đa MLC, chùm xạ phát điều chỉnh với hình dạng để bao khít khối u theo hướng chiếu Mục đích xạ trị 3D-CRT tạo vùng phân bố liều hấp thụ cao thể tích bia giảm liều có hại cho tổ chức lành xung quanh, qua làm giảm thiểu hiệu ứng phụ biến chứng muộn, tăng xác suất kiểm soát khối u cải thiện kết điều trị Để thực điều này, bệnh nhân cần phải trải qua q trình mơ lập kế hạch điều trị Tuy nhiên, kỹ thuật có vài hạn chế sau:  Gây tượng cháy da cho bệnh nhận  Chi phí cho việc cắt xốp làm khn chì, đúc chì tốn độc hại, nguyên hiểm  Mất thời gian tháo lắp phụ kiện che chắn cho bệnh nhân với trường chiếu: Khối chì che chắn, lọc nêm  Với ca ung thư phức tạp, khối u có hình dạng phức tạp nằm ngày cạnh quan nguy cấp cần bảo vệ với kỹ thuật 3D-CRT khó đưa phân bố liều tối ưu Để khắc phục hạn chế trên, người ta đưa kỹ thuật xạ trị Đó kỹ thuật xạ trị điều biến cường độ (IMRT) 4.2.5 Xạ trị điều biến liều IMRT Với kỹ thuật thông lượng xạ 2-D điều biến theo hình dạng khối u thân máy cố định dựa hệ MLC Do khác khoảng cách từ mặt da đến khối u độ sâu khối u với khoảng cách từ nguồn đến da, người ta sử dụng loại dụng cụ bù trừ mơ (loại dụng cụ có nhiều hấp thụ nhỏ có độ dày khác nhau) máy cắt khn bù trừ Vì việc sử dụng 15 dụng cụ bù trừ máy cắt khuôn thời gian nên xuất ý tưởng tinh sửa chùm tia Kỹ thuật điều biến chùm tia theo từ 2-D thành 3-D để liều lượng giới hạn theo kích thước hình thể khối u [2] Cơ sở để triển khai kĩ thuật IMRT: Có thể coi kĩ thuật xạ trị IMRT bước phát triển kĩ thuật xạ trị 3D-CRT Về mặt nguyên lí, kĩ thuật IMRT xuất phát với trường chiếu 3D-CRT nghĩa kiểm soát phân bố liều theo ba chiều phân bố khơng Nói hơn, tuỳ theo mật độ dày mỏng khối u mà liều chiếu khu vực cao hay thấp (nghĩa liều chiếu tồn khối u khơng mà điều biến theo khối u) Kỹ thuật xạ trị 3D-CRT gồm hướng chiếu, hướng chiếu che chắn cho tránh quan bảo vệ không làm che khuất khối u Kỹ thuật xạ trị IMRT phát triển từ kỹ thuật 3D-CRT, kỹ thuật có thêm bậc tự điều biến cường độ chùm tia để lập kế hoạch điều trị Chính thế, kỹ thuật tạo phân bố liều tốt Do đó, quan cần bảo vệ nhận liều tương đương với liều mà khối u nhận Nhưng với kỹ thuật IMRT vùng liều cao bao khít theo hình dạng khối u tránh tủy sống Kỹ thuật 3D-CRT khó làm điều Sự phân bố liều lượng theo độ dày mỏng thể tích khối u khiến cho IMRT điều trị khối u mà coi khơng thể chữa khứ đóng gần quan quan trọng (nếu sử dụng 3-D CRT chắn quan quan trọng phải chịu tổn hại nhiều) Những loại khối u là:  Ung thư khối u đầu, cổ mà khối u thường nằm gần tuỷ sống, tuyến nước bọt  Ung thư tuyến tiền liệt nằm gần trực tràng 16  Ung thư phổi mà chiếu liên quan tới tim, tuỷ sống, hạch trung thất  Ung thư thực quản, chiếu ảnh hưởng tới phổi  Ung thư tử cung, thường gặp phụ nữ, có liên quan tới bàng quang  Ung thư vú nằm nơi gần tim phổi Với loại khối u trên, giảm liều hấp thụ mô liền kề tăng liều hấp thụ khối u ta kiểm sốt khối u giảm thời gian điều trị Kĩ thuật đặc biệt cần thiết đối phó với khối u kháng tia xạ Tuy nhiên vấn đề mà kĩ thuật gặp phải rò rỉ tia xạ (do tia xạ phát theo hướng nên dù định hướng nhiều số chúng lệch ngoài) khiến cho nhiều vùng mơ lớn nhận liều thấp làm tăng đột biến tế bào lành [2] Quan điểm IMRT Như nói phần trước, vấn đề xạ trị bảo vệ quan lành trọng yếu Nhưng với phương pháp 3D-CRT, bảo vệ phần quan thơng qua che chắn, với quan nằm bên khối u theo trường chiếu sao? Với kỹ thuật IMRT, để bảo vệ quan đó, cường độ điều biến cho liều lượng xạ tác động vào phần khối u bên trình lập kế hoạch điều trị Đó ưu điểm kĩ thuật này, tạo phân bố liều tốt 3D-CRT 17 Hình 2.2: So sánh liều lượng xạ 3D-CRT (a) IMRT (b) Nhìn hình 2.2, ta thấy với 3D-CRT liều lượng chiếu tới khối u kể gần quan cần bảo vệ Trong với IMRT, hai trường chiếu hai bên liều lượng hướng tới nơi cần bảo vệ thấp hẳn liều lượng nơi có Tổ chức nguy cấp Tổ chức nguy cấp Thể tích điểu trị Thể tích điểu trị khối u với trường chiếu liều lượng phía qua quan lành thấp hẳn so với hai bên, dù trường chiếu Như với IMRT ta tăng liều lượng chiếu để diệt khối u bảo vệ quan trọng yếu 4.2.6 Xạ trị proton Khái niệm xạ trị proton Xạ trị proton kỹ thuật xạ trị nơi mà lượng ion hóa hạt proton hướng trực tiếp vào khối bướu Khi proton tương tác với nguyên tử vật liệu mơi trường, điện tích dương proton gây hiệu ứng ion hóa, mà làm thay đổi tính chất phân tử mơi trường Bức xạ ion hóa proton phá hủy nguyên tử tế bào, đặc biệt ADN vật liệu di truyền Dẫn đến phân chia sản sinh ADN bị phá hủy Bởi khả tế bào ung thư tự sửa chữa 18 thương tổn thấp so với tế bào khỏe tế bào ung thư bị phá hủy cách có chọn lọc từ lớn lên tế bào lành Để điều trị khối u độ sâu lớn hơn, máy gia tốc proton phải sản xuất chum tia có lượng cao để điều trị khối u gần bề mặt cần sử dụng lượng Điều trị proton có đặc trưng liều sâu lớn khối u giảm thiểu liều cho mơ lành phía trước phía sau khối u Vì đỉnh phổ lượng chùm proton hẹp nên để bao trùm toàn khối u, người ta phải kết hợp số chùm tia với mức lượng khác cách sử dụng lọc đỉnh đặt khoảng nguồn proton bệnh nhân Đặc điểm xạ trị proton  Xạ trị ngoài: Một Cyclotron Synchrotron dùng gia tốc proton sau thơng qua hệ thống dịch chuyển chùm tia proton đưa tới phòng điều trị riêng rẽ - nơi mà chúng sử dụng để tiêu diệt tế bào ung thư  Xạ trị chỗ: Chỉ dùng để điều trị khối bướu nằm giới hạn nơi thể Không phù hợp để điều trị khối bướu di căn, lan rộng khu vực khác thể  Là phương pháp điều trị ung thư không gây đau đớn  Sử dụng proton từ nguyên tử Hiđrô mà tách sau electron di dời Những ưu, khuyết điểm xạ trị proton 3.4.1 Những ưu điểm Xạ trị proton có ưu điểm vượt trội so với số phương pháp khác:  Xạ trị hữu hiệu cho bướu nằm sâu thể 19  Liều đặt khối bướu lớn nhất, mô lành xung quanh lối vào bị ảnh hưởng chịu ảnh hưởng liều xạ thấp (trong xạ trị tia X liều cực đại bỏ lại lối vào)  Thời gian xạ ngắn, lần xạ bệnh nhân nhận lượng xạ Ví dụ xạ trị ung thư tiền liệt tuyến, xạ trị proton phân phát liều 20Gy chia làm phân đoạn, xạ trị tia X liều dùng 50Gy chiếu xạ liên tục lần/tuần  Chất lượng sống bệnh nhân tốt ảnh hưởng lên mơ lành tác dụng phụ Mặc dù proton hạt mang nhiều lượng, điều chỉnh mức lượng để tổn hại đến mô lành suy giảm liều thuận lợi cho điều trị bệnh nhân nhi Những khuyết điểm Mặc dù bên cạnh thuận lợi to lớn mà proton mang lại cho xạ trị, tỉ lệ số bệnh nhân chữa trị tia xạ proton cịn so với xạ thơng thường tia X số hạn chế  Chi phí điều trị cho ca điều trị cao  Do kỹ thuật phức tạp có vài trung tâm điều trị lớn giới có khả tiến hành  Chi phí xây dựng trung tâm xạ trị proton cao gồm khoản đầu tư cho: xây dựng, vận hành, nhân sự, dụng cụ chiếu xạ… Trong chi phí cho máy gia tốc tốn  Khu vực điều trị proton phải đủ lớn để đặt máy gia tốc đường dẫn truyền chùm tia Một vài tác dụng phụ từ xạ trị proton [13] 20 Tác dụng phụ xạ trị proton phụ thuộc vào tuổi, tiền sử y khoa, chuẩn đốn, vị trí kích cỡ khối bướu Một vài trường hợp hóa trị liệu kết hợp với xạ phẫu proton Có trường hợp nhận liều xạ triệu chứng khác Những triệu chứng thường thấy: rụng tóc tạm thời, phản ứng da từ chiếu xạ trực tiếp mệt mỏi liên quan đến việc điều trị diện rộng, buồn nôn… 4.2.7 Xạ trị nguồn phóng xạ kín (xạ trị áp sát) Là kỹ thuật điều trị khối u cách đưa liều phóng xạ cục vào xác bên khối u Kỹ thuật hạn chế tối đa tác hại phóng xạ tới mơ lành bao quanh khối u sử dụng thơng dụng song có nhược điểm khó áp dụng khối u có kích thước nhỏ Trong kỹ thuật xạ trị nguồn phóng xạ kín xạ trị áp sát sử dụng phổ biến (gồm xạ trị áp sát liều thấp- LDR xạ trị áp sát liều cao-HDR) Xạ trị áp sát (XTAS) phương thức điều trị nguồn phát xạ (nguồn đồng vị phóng xạ đóng gói) đặt áp sát hay bên khối u XTAS áp dụng cho nhiều trường hợp ung thư, thành công cho phụ khoa ung thư đầu cổ Ban đầu XTAS phát triển để điều trị khối u nằm sâu mà kỹ thuật xạ trị ngồi thời kỳ đầu khơng mang lại hiệu XTAS hốc thích hợp điều trị phụ khoa, đưa nguồn vào qua âm đạo XTAS kẽ thích hợp cho ung thư đầu cổ dễ tiếp cận qua đường miệng mũi Kỹ thuật cấy nguồn vĩnh viễn để điều trị ung thư tiền liệt tuyến ngày phổ biến [11] XTAS áp dụng độc lập (ung thư tuyến tiền liệt ung thư vú giai đoạn đầu) hay kết hợp với xạ trị (ung thư phụ khoa, ung thư tuyến tiền liệt giai đoạn trễ, ung thư đầu cổ) Cũng áp dụng sau phẫu thuật để diệt 21 phần cịn sót lại mơ ung thư [12] Trong khoa xạ trị, thường khoảng từ 10% đến 20% bệnh nhân điều trị xạ trị áp sát [4] XTAS phát triển mạnh Châu Âu (Paris, Manchester, Stockholm) Trong nửa đầu kỷ 20, nguồn xạ dùng radium Nguồn Ra-226 phát photon lượng cao, chịu tương tác quang điện xương, thích hợp để điều trị mơ ung thư nằm gần xương mà không sợ bị hoại tử xương Ưu điểm: So với xạ trị từ xa XTAS cung cấp liều tập trung vào khối u ảnh hưởng đến mô lành, nhờ qui luật giảm bình phương theo khoảng cách cường độ Nhược điểm: Chỉ áp dụng cho khối u tập trung nhỏ, ngồi cịn cần phải can thiệp vào thể bệnh nhân, cần nhiều thời gian công sức trình điều trị [5] Tình hình phát triển xạ trị áp sát Việt Nam Hiện nay, với phát triển công nghệ - điện tử máy tính, xạ trị áp sát đạt bước đột phá phương tiện kỹ thuật điều trị Các máy xạ trị suất liều cao (High Dose Rate - HDR) sử dụng rộng rãi hầu hết sở xạ trị giới Quy trình xạ trị máy xạ trị áp sát HDR, bao gồm trình chuẩn bị bệnh nhân, kéo dài khoảng vài nên đa phần bệnh nhân điều trị ngoại trú (ngoại trừ môt số bệnh lý cần phải theo dõi) Thêm vào đó, phác đồ điều trị máy HDR thường có số lần xạ trị, bệnh nhân giảm nhiều chi phí nằm viện lại Về hiệu điều trị máy HDR cho thấy nhiều ưu vượt trội Các đầu áp nguồn đưa áp sát vào bướu, thời gian xạ trị ngắn (chỉ từ đến 15 phút) số lần xạ trị nên giảm nhiều nguy sai lệch phân bố liều phóng xạ bệnh nhân khó nằm bất động tư lâu [14] 22 Ở nước ta, Bệnh viện Ung Bướu TP.HCM đơn vị đưa vào hoạt động máy HDR cho việc điều trị ung thư cổ tử cung (từ năm 2000) Cho đến nay, hàng ngàn ca bệnh điều trị kết thu qua báo cáo tổng kết đáng phấn khởi Mặc dù việc đầu tư cho máy HDR địi hỏi tốn nhiều kinh phí u cầu nguồn nhân lực với chun mơn cao, trước tình hình tải bệnh nhân ung thư nay, số sở xạ trị nước trang bị máy HDR đưa vào hoạt động [12] * Một số ý áp dụng xạ trị áp sát: Mục tiêu XTAS tiêu diệt mơ ung thư, bên cạnh đó, nhiều gây tổn hại đến mô lành Mức độ tổn thương mô lành phụ thuộc chủ yếu vào chất lượng việc điều trị Do việc bảo đảm chất lượng suốt trình xạ trị cần thiết [8] Kỹ thuật xạ trị nói chung đòi hỏi phải tuân thủ khuyến cáo qui định thiết bị, phịng ốc, qui trình làm việc, an toàn xạ v.v đặc biệt cẩn thận điều trị suất liều cao HDR [7], [9] Cần chọn mơ hình tính liều thích hợp thiết lập vững qua thực nghiệm, áp dụng kinh nghiệm tích lũy sử dụng kết công bố Sử dụng nguồn xạ chuẩn Ngồi ra, cịn có chương trình kiểm tra chất lượng để bảo đảm việc điều trị thực kế hoạch Lý phải tuân thủ theo điều liều giảm nhanh theo khoảng cách Do việc đặt sai vị trí nguồn so với vị trí định trước dẫn đến sai lệch đáng kể phân bố liều Vì việc tính tốn định vị xác nguồn trong thể bệnh nhân quan trọng Ngoài giảm liều theo bình phương khoảng cách, cấu trúc không đối xứng ảnh hưởng lớp vỏ bao bọc quanh nguồn, phân bố liều xung 23 quanh nguồn có tính khơng đồng (tính dị hướng) Điều cần xét đến tính tốn phân bố liều bên bệnh nhân [11] 4.2.8 Tia xạ chuyển hóa, kết hợp chọn lọc Thuốc xạ trị loại thuốc có chứa chất phóng xạ, chúng đưa vào thể qua đường tiêm tĩnh mạch, đường uống, dưa vào khoang thể Tùy thuộc vào thuốc đưa thuốc vào thể, vật chất phóng xạ đến nhiều vùng khác thể để điều trị ung thư - Điều trị đau xương Strontium 89 samarium 153 thuốc xạ trị thường sử dụng cho khối u lan đến xương (di xương) Những thuốc khác nghiên cứu Những thuốc cho qua đường tĩnh mạch bám vào vùng xương có tế bào ung thư Tia xạ tiêu diệt tế bào ung thư làm giảm đau gây di xương Đối với ung thư lan đến nhiều xương khác cách điều trị tốt nhiều so với cách bắn chùm tia xạ từ bên vào xương Loại thuốc dùng lúc với xạ trị từ bên hướng đến di xương gây đau Sự kết hợp giúp nhiều nam giới bị ung thư tiền liệt tuyến, cơng dụng với loại ung thư khác chưa nghiên cứu nhiều Một số bệnh nhân cảm thấy đau xương tăng lên vòng ngày sau điều trị Những loại thuốc làm giảm số lượng tế bào máu, đặc biệt bạch cầu (làm tăng nguy nhiễm trùng) tiểu cầu (làm tăng nguy bị bầm tím chảy máu) - Điều trị ung thư tuyến giáp 24 Tuyến giáp hấp thu gần toàn iod bên máu, iod phóng xạ (cịn gọi iod 131) dùng để tiêu hủy tuyến giáp ung thư tuyến giáp mà cho tác dụng phụ phần cịn lại thể Cách điều trị thường dùng sau phẫu thuật ung thư tuyến giáp để tiêu hủy tế bào giáp sót lại điều trị số loại ung thư tuyến giáp di đến hạch bạch huyết vùng khác thể Xạ trị liều thấp khơng địi hỏi bệnh nhân phải nhập viện, liều điều trị ung thư giáp thông thường đòi hỏi bệnh nhân phải nhập viên từ đến ngày Iod phóng xạ khỏi thể vài tuần sau điều trị Tại thời điểm này, bác sĩ kiểm tra xem độ hiệu điều trị Iod phóng xạ cho tác dụng phụ ngắn hạn bao gồm nhạy cảm đau cổ, buồn nơn kích thích dày, nhạy cảm đau tuyến nước bọt khô miệng Liều cao gây giảm tế bào máu Nam giới bị vơ sinh sau điều trị liều cao Iod phóng xạ cho số nguy lâu dài, Những nghiên cứu lớn cho thấy có gia tăng nhẹ nguy bị bệnh bạch cầu tương lai Những phụ nữ độ tuổi sinh đẻ nên tránh có thai vịng năm sau điều trị, chưa có chứng gây dị tật bẩm sinh có thai sau điều trị - Phosphorus 32 Dạng phosphorus (cịn có tên P-32 cromic phosphate P 32) đặt bên khối u não dạng nang (rỗng) để tiêu diệt khối u mà không gây tổn thương cho mơ bình thường xung quanh Trước đây, P-32 cho qua đường tĩnh mạch cách điều trị phổ biến cho bệnh máu có tên tăng hồng cầu nguyên phát (polycythemia vera) P-32 đặt vào bên bụng (trong khoang phúc mạc) để điều trị ung thư buồng trứng Ngày cách dùng 25 - Kháng thể gắn phóng xạ Những kháng thể đơn dịng phiên nhân tạo protein hệ thống miễn dịch công mục tiêu phân tử chuyên biệt tế bào ung thư định Các nhà khoa học biết cách gắn kháng thể với nguyên tử phóng xạ Khi tiêm vào máu, kháng thể công vào mục tiêu chúng mang phóng xạ đến trực tiếp vị trí tế bào ung thư Kháng thể gắn phóng xạ sử dụng để điều trị số thể lymphoma không Hodgkin, đặc biệt trường hợp không đáp ứng với cách điều trị khác Chúng gây phản ứng dị ứng sử dụng lần đầu Chúng làm giảm số lượng tế bào máu làm tăng nguy nhiễm trùng giảm tiểu cầu gây tăng nguy thâm tím chảy máu KẾT LUẬN Giới thiệu sơ lược kỹ thuật xạ trị ứng dụng nước giới Xạ trị phương pháp điều trị ung thư hiệu mà ngày phát triển Xạ trị mô thức điều trị bệnh ung thư ứng dụng tượng vật lý đặc biệt, địi hỏi xác an toàn cao độ Một đơn vị xạ trị cần có trang thiết bị, đội ngũ nhân viên chun mơn (bác sĩ, kỹ sư, kỹ thuật viên, điều dưỡng), phác đồ xạ trị Xạ trị phần điều trị đa mô thức Kế hoạch xạ trị cần nghiên cứu tổng thể kế hoạch điều trị cho bệnh nhân 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Nguyễn Bá Đức (2003), Thực hành xạ trị ung thư, Nhà xuất Y học, Hà Nội [2] Nguyễn Xuân Cử (2011), Cơ sở vật lý tiến kỹ thuật xạ trị ung thư, Nhà xuất Y học, Hà Nội [3] Phan Sỹ An, Trần Đình Hà (2011), Xạ trị ung thư, Hà Nội [4] PGS.TS Nguyễn Đức Thuận ThS Nguyễn Thái Hà (2006), Y học hạt nhân kỹ thuật xạ trị, Nhà xuất Bách Khoa Hà Nội [5] Ervin B Podgorsak (2005): Radiation Oncology Physics: A handbook for Teachers and Students, [6] IAEA pub 1296 (2008), Setting up a Radiotherapy Programme, IAEA, Vienna [7] IAEA (2000) DMRP/ARBR-2000-01, DIRAC - Directory of Radiotherapy Centres, IAEA, Vienna, [8] IAEA (2006) Safety Reports Series No 47, Radiation protection in the design of radiotherapy facilities, IAEA, Vienna [9] Nath et al (1995), Dosimetry of interstitial brachytherapy sources, Med Phys 22 (2), Feb 1995 [10] Petti P (1991), Differential Pencil – beam dose calculations for chargedparticles, Med Phys 19,137 [11] P Mayles, A Nahum, J C Rosenwald (2007), Handbook of Radiotherapy [12] Ramsh Chandra (2012), Nuclear Medicine Physics Basic,Lippincott Williams & Wilkins, Wolters Kluwer business ,The United States of America 27 [13] http://www.proton-therapy.org [14]http://www.vietduchospital.edu.vn/news_detail.asp?ID=2&CID=2&IDN=4541 ... biến chứng Hiện 70% bệnh nhân ung thư điều trị tia xạ phần liệu trình điều trị ung thư Chính tơi tiến hành chuyên đề với mục tiêu: ? ?Cập nhật tiến xạ trị điều trị ung thư? ?? LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN  Tháng... tốc xạ trị ung thư đời máy gia tốc tạo bước ngoặt lớn điều trị ung thư Những hạn chế máy xạ trị cobalt điều trị Máy xạ trị cobalt loại máy sử dụng chùm xạ gamma phát phân rã đồng vị phóng xạ 60Co... kích thư? ??c nhỏ Trong kỹ thuật xạ trị nguồn phóng xạ kín xạ trị áp sát sử dụng phổ biến (gồm xạ trị áp sát liều thấp- LDR xạ trị áp sát liều cao-HDR) Xạ trị áp sát (XTAS) phương thức điều trị nguồn