ЯДЕРНО-ФИЗИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ВЫБОРА РАДИОНУКЛИДА И ЕГО НОСИТЕЛЯ В БРАХИТЕРАПИИ

СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ 7
ВВЕДЕНИЕ 8
1 ОБЗОР МЕТОДА БРАХИТЕРАПИЯ 10
1.1 Классификация и особенности брахитерапии 10
1.2 Процедура проведения брахитерапии 20
1.3 Клиническое применение и дозиметрические системы 23
1.3.1 Виды аппликаторов 24
1.4 Источники ионизирующего излучения 29
2 КРИТЕРИИ ВЫБОРА РАДИОНУКЛИДА 37
2.1 ПЕРИОД ПОЛУРАСПАДА 38
2.2 ГАММА ИЗЛУЧЕНИЕ 38
2.3 УДЕЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ РАДИОНУКЛИДА 39
2.4 СРЕДНЯЯ ЭНЕРГИЯ 41
2.5 РАСЧЕТ ПЕРИОДА ПОЛУРААСПАДА МЕТОДОМ НАИМЕНЬШИХ КВАДРАТОВ 42
2.6.ГАММА СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД 47
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 51
3.1. АНАЛИЗ РАДИОНУКЛИДА I-125 51
3.3. АНАЛИЗ ИЗОТОПА 169Yb 52
3.4. РАСЧЕТ ПЕРИОДА ПОЛУРАСПАДА I-125, У-169 и Рd-103 53
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 60

Весь текст будет доступен после покупки

В настоящее время существует множество способов лечения раковых опухолей таких как: компьютерная томография, рентгеновская компьютерная томография, позитронно-эмиссионная томография и брахитерапия. Все методы основаны на облучении раковых клеток ионизирующим излучением, но метод брахитерапии, на мой взгляд, является передовым.
Брахитерапия - это вид лучевой терапии (ЛТ), во время которой источник излучения располагается как можно ближе к опухоли или непосредственно в опухоли. Преимуществами брахитерапии по сравнению с удаленным облучением заключается в улучшении распределения дозы. В процессе быстрого снижения дозы из-за геометрического затухания при перемещении от источников почти точечной формы можно ввести более высокую дозу в опухоль с минимальным воздействием на окружающие здоровые ткани. Однако, распределение дозы не может быть равномерным. Поэтому брахитерапия используется только при малых и хорошо локализованных опухолях.
Главным отличием брахитерапии является использование радионуклидов, которые вводятся в организм. Используется большое количество изотопов и их разные агрегатные состояния: газообразное (радон), жидкое (коллоидные растворы) или более твердое (изолированные источники – то есть когда радиоизотопы заключены в оболочку или находятся в состоянии в котором их распространение в окружающую среду снижается к минимуму). Форм и видов их введения в организм много они могут выглядеть в виде проволоки, микрокапсул ("зерна, семена") или шариков, которые вводятся в тело.
Одно из важных преимуществ применения короткоживущих радионуклидов - токсичность, из-за которой минимизируются требования по технике безопасности и радиационной безопасности, то есть упрощается метод проведения работ и не нужно использовать специальное оборудование. Такие радионуклиды применяют даже в тех случаях, когда их получатели находятся на большом расстоянии от реакторов и даже в самых удаленных местах, куда проблематично осуществить доставку изотопов.
Таким образом, период полураспада является одной из важных характеристик для радиоизотопов при дозиметрических расчетах в брахитерапии и необходимо постоянно производить расчеты для уточнения данной характеристики.
Основной целью работы является исследование ядерно-физических критерий выбора радионуклида и его носителя в брахитерапии. В соответствии с целью работы установлены следующие задачи:
? ознакомиться с классификацией и особенностями брахитерапии;
? изучить радионуклиды, которые наиболее часто используются в брахитерапии;
? провести исследование в ядерно-физических критериях выбора радионуклидов и рассчитать их периоды полураспада.

Весь текст будет доступен после покупки

1 ОБЗОР МЕТОДА БРАХИТЕРАПИЯ
1.1 Классификация и особенности брахитерапии
Брахитерапия - это тип внутренней лучевой терапии, который использует метод для лечения рака на коротких расстояниях с помощью излучения от небольших изолированных радионуклидов. Радиоактивный материал, называемый источником, вводится в тело пациента, внутрь, рядом с раковыми клетками или в область, где раньше находились раковые клетки[1].
Существуют различные типы и виды радиоактивных источников (также называемых имплантатами), таких как семена, провода или диски. Они проводят лучевую терапию в области, в которую их имплантировали, и уничтожают раковые клетки. Здоровые ткани, находящиеся достаточно близко к опухоли, получают гораздо меньше радиации. В наше время лечащий врач определяет, какая доза радиации необходима. Это влияет на то, как долго радиоактивный источник останется внутри тела. Данный процесс может длиться от нескольких минут до нескольких дней или оставаться в теле на долгосрочный период времени. Если источник остается на длительный период, то он перестанет излучать радиацию через несколько недель или месяцев, после чего его безболезненно удаляют.
Брахитерапия лечит рак по всему телу, включая: предстательную железу, рак предстательной железы, раковые заболевания шейки матки, кожные заболевания, заболевания грудной клетки (включая рак молочных желёз), раковые опухоли желчного пузыря, легкие, прямую кишку и глазные яблоки.
Брахитерапия крайне редко применяется на детях, но бывают моменты, когда ее используют. В таком случае процесс брахитерапии проходит безопасно, ведь преимущество брахитерапии заключается в использовании в HDR, MDR и LDR доз облучения и таким образом на окружающие ткани поступает меньше излучения. Это значительно снижает риск повторных злокачественных новообразований, вызванных облучением. Более подробно мы рассмотрим классификацию брахитерапии.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Белоусов, А.В., Лыкова, Е.Н. Введение в брахитерапию: Учебное пособие [Текст] / А.В. Белоусов, Е.Н. Лыкова. – М. : ООП физического факультета МГУ, 2019. – 43 с.
2. Хорошков, В.С. Физико-технические аспекты дистанционной лучевой терапии: от рентгена к адронам [Текст] / В.С. Хорошков, Г.И. Кленов. – М. : Физический факультет им. М.В. Ломоносова, 2018. – 104 с.
3. Zuofeng, Li. Physics and Clinical Aspects of Brahytherapy / Bruce Thomadsen, Jack Venselaar, Zuofeng Li [Text] // Department of Radiation Oncology, University of Florida Proton Therapy Institute University of Florida Jacksonville USA, 2011 – 154 p.
4. Линденбратен, Л.Д., Королюк, И.П. Медицинская радиология (основы лучевой диагностики и лучевой терапии [Текст] / Линденбратен Л.Д., Королюк И.П. – М. : Медицина, 2000. – 672 с.
5. Steel G., Nahum A. Radiobiology // In: Handbook of radio-therapy physics. Theory and Practice [Text] / Edited by P. Mayles, A. Nahum, J.C. Rosenwald. 2007. Taylor & Francis Groop. P. 127 – 182 p.
6. Radionuclide Half-Life Measurements at the National Institute of Standards and Technology [Электронный ресурс] // URL: https://www.nist.gov
7. M. P. Unterweger, D. D. Hoppes, F. J. Schima, and J. S.Coursey Radionuclide Half-Life Measurements Data [Электронный ресурс] // URL: https://www.nist.gov
8. Аппликаторы и аксессуары для брахитерапии [Сетевой ресурс] //URL: https://www/bebig.eu
9. Кондрашов, А.П. Основы физического эксперимента и математическая обработка результатов измерений [Текст] / А.П. Кондрашов, Е.В. Шестопалов. – М. : Атомиздат, 1977 г. – 143 с.

Весь текст будет доступен после покупки