О лучевой терапии

Лучевая терапия появилась в начале ХХ века. Первоначально основным инструментом лучевой терапии было низковольтное рентгеновское излучение. В настоящее время многие (≈8000) радиологические центры располагают электронными ускорителями с энергиями в несколько десятков миллионов электрон вольт. Более полувека в радиологии используются протонные пучки с энергиями в несколько сотен миллионов электрон вольт: в 1946 г. Р.Вильсон предложил использовать пучки протонов в лучевой терапии; в 1954 г. начаты работы в США (Lawrence Berkeley Laboratory); в 1967 г. начаты работы в России (ОИЯИ); 1969 г. - ИТЭФ; 1975 г. - ПИЯФ; в настоящее время существуют ≈20 центров (США, Европа, Россия, Япония, ЮАР); планируется построить ≈15 центров (США, Япония, Италия, Германия, Англия, ЮАР, Тайвань, Китай). ФТЦ ФИАН (Протвино) создает первое в мире производство компактных протонных ускорителей для протонной лучевой теарпии. Интерес к проекту проявили Австралия, США, Италия.
Медицинская установка
e / g лучевой терапии		 Медицинская установка
протонной лучевой терапии
Клинический опыт показывает, что в 10÷20% случаев злокачественные опухоли плохо поддаются лечению фотонными, электронными и протонными пучками. Такие опухоли называются резистентными - обладают высокой резистивностью, связанной с тканевой гипоксией и избыточной активностью ферментов репарации в клетках таких опухолей.
Облучение g-квантами Облучение протонами
Многочисленные исследования привели к выводу, что лучшим способом преодоления высокой резистивности опухолей является использование плотноионизирующего излучения с линейными потерями энергии 50÷100 КэВ/мкм. При этом практически всегда возникает необходимость облучения мишени в глубине организма с минимальными повреждениями здоровых окружающих тканей. Вплоть до настоящего времени радиотерапия резистентных, глубокорасположенных опухолей является наиболее трудновыполнимой задачей. Использование источников плотноионизирующей радиации считается дорогостоящим и небезопасным из-за риска лучевых повреждений здоровых тканей.
Около 40 лет исследовательских работ было потрачено на поиски "идеального" иона, который, создавая наиболее эффективное поражение в конце пробега, обеспечивал бы минимальное поражение здоровых тканей на входе. В процессе работ были экспериментально опробованы ионы гелия, углерода, неона, кремния и аргона. В 1980-1990 годы было доказано, что идеальным" является ион углерода.  
Вид
лучевой терапии		 Локализация дозы Лечению поддаются
не резистентные опухоли резистентные опухоли
g от 60Co плохая + -
g от e
Ee≈20 МЭв + IMRT		 хорошая + -
протоны отличная + -
нейтроны плохая + +
ядра 12C отличная + +
  Практические результаты подтверждают высокую эффективность лучевой терапии ионами углерода: курсы лечения прошли более тысячи онкологических больных, излечиваемость больных достигает 90%.