stringtranslate.com

Ортовольтные рентгеновские лучи

Ортовольтные рентгеновские лучи производятся рентгеновскими трубками, работающими при напряжениях в диапазоне 100–500 кВ , и поэтому рентгеновские лучи имеют пиковую энергию в диапазоне 100–500 кэВ . [1] Ортовольтные рентгеновские лучи иногда называют «глубокими» рентгеновскими лучами (DXR). [2] Они охватывают верхний предел энергий, используемых в диагностической радиографии , и используются во внешней лучевой терапии для лечения рака и опухолей . Они проникают в ткани на полезную глубину около 4–6 см. [3] Это делает их полезными для лечения кожи , поверхностных тканей и ребер, но не для более глубоких структур, таких как легкие или тазовые органы. [4] Относительно низкая энергия ортовольтных рентгеновских лучей заставляет их взаимодействовать с веществом через другие физические механизмы по сравнению с более высокоэнергетическими мегавольтными рентгеновскими лучами или радионуклидными γ-лучами , что увеличивает их относительную биологическую эффективность . [5]

История

Энергия и проникающая способность рентгеновских лучей, производимых рентгеновской трубкой, увеличиваются с напряжением на трубке. Внешняя лучевая терапия началась на рубеже 20-го века с обычных диагностических рентгеновских трубок, которые использовали напряжение ниже 150 кВ. [6] Врачи обнаружили, что они были достаточны для лечения поверхностных опухолей, но не опухолей внутри тела. Поскольку эти низкоэнергетические рентгеновские лучи в основном поглощались в первых нескольких сантиметрах ткани, доставка достаточно большой дозы облучения к скрытым опухолям вызвала бы серьезные ожоги кожи. [7]

Поэтому, начиная с 1920-х годов, были построены «ортовольтные» рентгеновские аппараты на 200–500 кВ. [8] Было обнаружено, что они способны достигать неглубоких опухолей, но для лечения опухолей, расположенных глубоко в организме, требовалось большее напряжение. К 1930-м и 1940-м годам начали использоваться мегавольтные рентгеновские лучи, производимые огромными машинами с 3–5 миллионами вольт на трубке. С появлением линейных ускорителей в 1970-х годах, которые могли производить пучки 4–30 МВ, ортовольтные рентгеновские лучи теперь считаются довольно поверхностными. [9]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Podgorsak, EB (2005). "Лечебные машины для внешней лучевой терапии". Физика радиационной онкологии: справочник для преподавателей и студентов . Вена: Международное агентство по атомной энергии. стр. 125. ISBN 978-92-0-107304-4.
  2. ^ Cerry, Pam; Duxbury, Angela (1998). Практическая радиотерапия: физика и оборудование. Лондон: Greenwich Medical Media. стр. 107. ISBN 9781900151061.
  3. ^ Хилл, Робин; Хили, Брендан; Холлоуэй, Лоис; Кунчич, Зденка; Туэйтс, Дэвид; Балдок, Клайв (21 марта 2014 г.). «Достижения в дозиметрии рентгеновского пучка киловольтного напряжения». Физика в медицине и биологии . 59 (6): R183–R231. Bibcode : 2014PMB....59R.183H. doi : 10.1088/0031-9155/59/6/R183. PMID  24584183.
  4. ^ Хансен, Эрик; Роач III, Мак (2007). Справочник по доказательной радиационной онкологии. Нью-Йорк: Springer. С. 5. ISBN 9780387306476.
  5. ^ Белл, Бретт И.; Верчеллино, Джастин; Бродин, Н. Патрик; Фельтен, Кристиан; Нандури, Лалита С.Ю.; Нагеш, Прашант КБ; Танака, Кэтрин Э.; Фанг, Янан; Ван, Яньхуа; Маседо, Родни; Инглиш, Джеб; Шумахер, Мишель М.; Дуддемпуди, Фанеендра К.; Асп, Патрик; Коба, Уэйд; Шаджахан, Шахин; Лю, Лайбин; Томе, Вольфганг А.; Ян, Венг-Ланг; Колесник, Ричард; Гуха, Чандан (3 августа 2022 г.). «Ортовольтные рентгеновские лучи демонстрируют повышенную эффективность по сравнению с γ-лучами при доклиническом облучении». Исследования рака . 82 (15): 2678–2691. doi : 10.1158/0008-5472.CAN-22-0656. PMC 9354647. PMID  35919990 . 
  6. ^ Заиди, Зохра; Уолтон, Шерназ (2013). Руководство по дерматологии. Нью-Дели: JP Brothers Medical. п. 872. ИСБН 9789350904589.
  7. ^ Хан, Фаиз М.; Гиббонс, Джон П. (2014). Физика лучевой терапии Хана (5-е изд.). Филадельфия: Lippincott Williams & Wilkins. стр. 41. ISBN 9781469881263.
  8. ^ Линц, Уте (2011). "От рентгеновских лучей к ионным пучкам: краткая история лучевой терапии" (PDF) . Ионно-лучевая терапия . Биологическая и медицинская физика, биомедицинская инженерия. Т. 320 (1-е изд.). Берлин: Springer. стр. 6. doi :10.1007/978-3-642-21414-1_1. ISBN 978-3-642-21413-4.
  9. ^ Cognetta, Armand B.; Mendenhall, William M. (2013). Лучевая терапия рака кожи. Нью-Йорк: Springer. стр. 33. ISBN 9781461469865.