CC BY
24
DOI: 10.24412/1815-3917-2021-1-19-22
БИОМЕДИЦИНА | Т.19*№1*2021 / BIOMEDICINE | voU9«N4«2021
ИСТОРИЯ БИОМЕДИЦИНЫ / HISTORY OF BIOMEDICINE
ИСТОРИЯ БИОМЕДИЦИНЫ
DOI: 10.24412/1815-3917-2021-1-19-22
К 125-летию pазвития лучевой теpапии
И.Г.Исаев1, Г.М.Мамедов2
Национальный центp онкологии, г.Баку, Азербайджан; 2Азербайджанский институт усовершенствования врачей им.А.Алиева, г.Баку, Азербайджан
Резюме: Очеpк посвящен 125 годовщине pазвития лучевой теpапии, как самостоятельной отpасли клинической медицины, с момента пеpвого щшменения ионизиpующего излучения для лечения онкологического больного до наших дней.
Ключевые слова: история развития лучевой терапии, лучевая терапия, ионизщ>ующее излучение.
Для цитирования: Исаев И.Г., Мамедов Г.М. К 125-летию pазвития лучевой теpапии. Биомедицина (Баку).
2021;19(1):19-22. DOI: 10.24412/1815-3917-2021-1-19-22.
Поступила в редакцию: 14.12.2020. Принята в печать: 18.01.2021.
To 125 anniversary of radiotherapy development
Isayev I.G.1, Mamedov G.M.2
National Center of Oncology, Baku, Azerbaijan; 2A.Aliyev's State Institute of Physician's Improvement, Baku, Azerbaijan
Abstract: The essay is dedicated to 125 anniversary of radiotherapy development as independent branch of clinical medicine from first case of application of ionising irradiation for oncologic patient treatment to our days. Key words: history of radiation therapy, radiotherapy, ionising irradiation.
For citation: Isayev I.G., Mamedov G.M. To 125 anniversary of radiotherapy development. Biomedicine (Baku). 2021;19(1):19-22. DOI: 10.24412/1815-3917-2021-1-19-22.
Received: 14.12.2020. Accepted: 18.01.2021.
Для корреспонденции: Г.М.Мамедов
Доктор философии по медицине, aссистент кафедры лучевой диагностики, Азербайджанский Институт усовершенствования врачей им. А.Алиева, г Баку, Азербайджан. E-mail: giyasmgm@mail.ru
Corresponding author: Mamedov G.M.
PhD, Assistant of X-ray Diagnostics Chair, A.Aliyev's State Institute of Physician's Improvement, Baku, Azerbaijan. E-mail: giyasmgm@mail.ru
БИОМЕДИЦИНА | т.19«№1«2021 / BIOMEDICINE | VOl.19«№1«2021_
ИСТОРИЯ БИОМЕДИЦИНЫ / HISTORY OF BIOMEDICINE DOI: 10.24412/1815-3917-2021-1-19-22
В январе нынешнего года исполнилось pовно 125 лет с того момента, когда для лечения онкологического заболевания было использовано ионизирующее излучение. Сегодня этот метод в русскоязычной научной литеpатуpе называется "лучевой терапией".
Заметим, что в англоязычной литеpатуpе применение ионизирующей радиации в терапевтических целях практически всегда называют "радиаци-оной терапией" (radiation therapy или radiotherapy), поскольку теpмин light therapy пеpеводят как "световая теpапия" и применяют лишь для обозначения "фототеpапии" (т.е. светолечения), совершенно иного направления медицины.
Это было связано с тем, что 90-ее г XIX века ознаменовались впечатляющими успехами в области применения ультрафиолетовых лучей солнечного и искусственного света для лечения туберкулеза кожи и некоторых других заболеваний. В тот период в г.Копенгагене был открыт и работал Институт светолечения, а его основатель и руководитель, датский физиотерапевт Нильс Финзен в 1904 г удостоился Нобелевской премии по медицине. Однако, позже значение этого метода снизилось и под лучевой терапией стали понимать только применение ионизирующего излучения.
Прямой предтечей к использованию ионизирующего излучения в терапевтической медицине стали два события: в 1895 г в Германии В.Рентген описал и изучил Х-лучи, а в 1996 г во Франции А.Беккерель сообщил об наблюдаемом им явлении, когда соли урана испускали излучение, обладающее всеми свойствами Х-лучей.
Однако, название, которым обозначали это явления появилось несколько позже - лишь после того, как во Франции в 1898 г супруги Кюри из нескольких тонн смоляной урановой руды выделить менее грамма нового химического элемента, который испускал лучи, подобные Х-лучам, но намного интенсивнее, чем соль урана. Ученые назвали этот элемент "радием" (от лат. radium - лучистый).
Вещества, обладающие способностью излучать такие лучи (в частности, радий и полоний), Мария Склодовская-Кюри впервые назвала "радиоактивными" лишь в 1903 г в своей докторской диссертации. Вскоре стал широко применяться и термин "радиоактивность" - примерно спустя 10 лет именно этот термин составил основу названия не только науки (радиология), но и метода лечения (радиотерапии).
Открытие радиоактивности сразу вызвало в медицинских кругах небывалый ажиотаж. Врачи, узнав о результатах экспериментов по облучению животных и о возникновение ожогов кожи у физи-
ков-экспериментаторов, начали пытаться использовать новый вид энергии непосредственно в клинических условиях. Разумеется, что первоначально появилась надежда на возможность использования излучения для лечения злокачественных опухолей - такая возможность представлялась весьма привлекательной, поскольку в конце XIX в 95% больных любыми онкологическими заболеваниями погибали за 5 лет.
Считается, что первая попытка применения Х-лучей для лечения онкологических заболеваний была предпринята еще в начале 1896 г.
Так, 29 января 1896 г физик Эмиль Груббе из г.Чикаго провел первый сеанс лечения больной неоперабельным раком молочной железы, направленной к нему доктором Дж.Джоббом. Лучевое лечение состояло в том, что трубку Крукса, ежедневно на 1 час приводили в контакт с областью облучения (остальные части тела пациентки защищали тонкой свинцовой фольгой от китайских чайных коробок). Через месяц несколько врачей провели консилиум и отметили уменьшение размеров опухоли. Так была признана эффективность лучевой терапии и перспективность ее дальнейшего применения для лечения онкологических больных.
Еще одной заметной вехой в развитии лучевой терапии стало ее применение в 1901 г для лечения неудачно прооперированного по поводу лимфомы Ходжкина (лимфогранулематоза) больного. Тогда доктор У.Паси в г.Чикаго несколько раз по 10-15 минут облучил Х-лучами быстро растущую опухоль в подчелюстной зоне. Уже через 2 недели опухоль уменьшилась в размере, а еще через 2 недели перестала пальпироваться. Результат был признан удовлетворительным, что вновь показало перспективность этого метода.
Заметим, что строго говоря, оба описанных случая касаются только рентгенотерапии. Однако, уже в начале ХХ в было доказано, что Х-лучи, по сравнению с излучением радиоактивных веществ, обладают меньшей проникающей способностью и, соответственно, меньшей терапевтической эффективностью. Поэтому исследователи стремились применять для лечения опухолей гамма-излучение именно радиоактивных веществ. Этот подход получил название "гамма-терапии".
Соответственно, область применения рентгенотерапии постепенно сократилась вплоть до близ-кофокусной рентгенотерапии, ныне используемой достаточно редко.
Однако, применение излучения радиоактивных веществ изначально ограничивалось целым рядом технических трудностей и, главным образом, их потенциальной опасностью для окру-
_БИОМЕДИЦИНА | Т.19«№1«2021 / BIOMEDICINE | voM9«NM«2021
DOI: 10.24412/1815-3917-2021-1-19-22 ИСТОРИЯ БИОМЕДИЦИНЫ / HISTORY OF BIOMEDICINE
жающих. Тем не менее, к концу второго десятилетия ХХ в были сконстpуиpованы различные варианты специальных контейнеров, в котоpых находились те или иные количества радиоактивных веществ - "заpяда". Однако, применение их для лучевой теpапии опухолей в качестве источников ионизирующего излучения, воздействующего на опухоль с определенного расстояния (дистанционная или теле-гамматеpапия) оказалось достаточно затруднительным в техническом отношении и опасным - поэтому эти контейнеpы условно называли "бомбами".
Были оценены возможности проведения лучевой терапии в фоpме бpахигеpапии, т.е. путем введения радиоактивных веществ непосредственно в ткани опухолей (внутритканевая лучевая т^апия) или в полости оpганов, в котоpых локализованы опухоли (внутpиполостная лучевая теpапия).
Hесмотpя на тpудности, метод лучевой теpапии стал ^именялся все ш^е и уже в 1922 г, почти столетие назад, на Международном онкологическом конгрессе в г.Париже лучевая т^апия была впервые выделена в новую самостоятельную медицинскую клиническую дисциплину. Более того, появление ее как медицинской дисциплины привело к развитию новых отраслей науки и техники - радиобиологии, медицинской физики, а также созданию оборудования, облегчающего ее применение и, в том числе, более совершенных аппаратов для телегамма-теpапии.
Важное значение для развития методов лучевой терапии имело открытие в 1934 г явления искусственной радиоактивности и идентификация искусственных pадиоактивных изотопов и, в том числе, радиоактивного изотопа кобальта-60. В силу большего удобства применения последний быстро вытеснил радий во всех дистанционных гамма-аппаратах для лучевой т^апии. Уже к началу 60-х гг ХХ в во всем м^е основное оборудование для лучевой т^апии было представлено аппаратурой с "зарядом" радиоактивного кобальта-60, обслуживание которой предполагало периодическое обновление этого "заpада".
Однако серьезный ^огресс в развитии методов лучевой теpапии и создания соответствующей аппаpатуpы был связан с появлением линейных ускорителей заряженных частиц, способных ге-неpиpовать ионизирующее излучение достаточной жесткости.
Для генеpации такого излучения, пригодного для лучевой теpапии опухолей, нашли применение линейные ускорители электронов, в которых ускоренно движущиеся электроны сталкиваются с препятствием из тяжелого металла - это ведет к индук-
ции жесткого тормозного рентгеновского излучения, обладающего очень высокой проницающей способностью и сходного по свойствами с гамма-излучением. При выходе из ускорителя излучение концентрируется в форме узкого пучка, конфигурация которого подстраивается под параметры опухоли - именно это обеспечивает возможность точного облучения опухоли.
В 1940 г братья Вариан и группа ученых из Стенфордского университета учредили компанию Varian Associates. Сотрудники этой компании занимались производством оборудования для лучевой терапии - рентгеновских трубок и линейных ускорителей. Уже в 1956 г в Стенфорде с помощью линейного ускорителя был проведен первый опыт облучения ребенка с ретинобластомой.
В конце 60-х гг ХХ в компания создала линейный ускоритель, специально предназначенный для лучевой терапии, который имел целый ряд существенных технологических преимуществ перед прежними гамма-аппаратами.
С этого начался процесс постепенного вытеснения аппаратов с зарядом радиоактивного кобальта линейными ускорителями, предназначенными для лучевой терапии. Этот процесс завершился лишь в недавнем прошлом.
Расширение сферы применения линейных ускорителей для лучевой терапии привело к тому, что лучевая терапия стала наукоемким и высокопрецизионным и высокотехнологичным метод лечения опухолей с использованием ионизирующего излучения, "доставляемого" к опухолям и воздействующего на них в течение очень короткого промежутка времени в количествах, достаточных для инициации в облученных клетках и тканях цепи биофизических, морфологических и функциональных изменений, ведущих к гибели опухолей при минимальном поражении окружающих их здоровых клеток и тканей.
Сегодня проводить современную лучевую терапию означает необходимость постоянного корректного решения цепи сложных в техническом и интеллектуальном плане задач. Решение таких задач под силу только высококвалифицированным специалистам, имеющим широкую эрудицию в медицинской радиологии и должную подготовку в области лучевой терапии и ее технического обеспечения.
При этом необходимо особо подчеркнуть, что дальнейшее развитие лучевой терапии продолжается и сегодня, причем, темпы этого процесса постоянно увеличиваются.
Оно происходит на основе нескольких составляющих: 1) оптимизация существующих методов
БИОМЕДИЦИНА | T.19«NM«2021 / BIOMEDICINE | VOM9«№1«2021_
ИСТОРИЯ БИОМЕДИЦИНЫ / HISTORY OF BIOMEDICINE DOI: 10.24412/1815-3917-2021-1-19-22
лучевой терапии и их постоянное совершенствование путем использования компьютерного моделирования и рационального изменения способов и режимов облучения и корректное использования средств, способных повысить эффективность облучения и снизить его повреждающее действие; 2) постоянная разработка и внедрение в практику нового оборудования, обладающего лучшими терапевтическими возможностями и способного повысить селективность лучевого воздействия и эффективность лечения; 3) привлечение к процессу лучевой терапии новых научных концепций (из биохимии, молекулярной биологии, иммунологии, фар-
макологии и др.), позволяющих улучшить результаты лечения и повысить его безопасность.
При этом важнейшими условиями успешного развития этого направления является постоянная разработка и беспрерывное совершенствование методов ранней диагностики опухолей и поиск оптимальных вариантов комбинирования лучевой терапии с иными методами противоопухолевого лечения - с хирургическим, лекарственным и другими. Сегодня считается, что лишь разумная комбинация этих методов позволяет достичь наибольших успехов в лечении пациентов с различными онкологическими заболеваниями.
