پرتودرماني ( راديوتراپي يا Radiotherapy ) يکي از درمانهاي اصلي در انکولوژي ( سرطان‌شناسي ) است. برآورد ميشود حدود دو نفر از هر سه بيمار سرطاني در زماني از روند درمان سرطان خود نيازمند پرتودرماني ميشوند. اين درمان يکي از درمانهاي موضعي سرطان است که همانند جراحي، فقط بخش خاصي از بدن که درمان روي آن انجام ميشود را متاثر مي‌کند. راديوتراپي با اهداف مختلفي از جمله درمان قطعي، درمان قبل يا بعد از جراحي، تسکين علايم بيمار يا درمان بيماريهاي غيرسرطاني کاربرد دارد.
پرتودرماني استفاده از پرتوهاي يونيزان با انرژي بالا براي کنترل رشد و يا از بين بردن سلولهاي با رشد سريع ( مانند بافتهاي سرطاني ) است. اساس اين روش درمان بر آسيب زدن به DNA هسته سلول‌ها قرار گرفته که ادامه رشد و تقسيم سلول را غير ممکن مي‌سازد. ماهيت پرتوهاي يونيزان به کار رفته در پرتودرماني با پرتوهاي مورد استفاده در راديولوژي يکسان است و تفاوت در انرژي بسيار بالاتر و دوز تابش بسير بالاتر اشعه مي‌باشد. چنانچه اشعه يونيزان به سلولهاي بخشي از بدن بتابد، DNA هسته هر يک از سلولهاي در معرض تابش آسيبهايي را تجربه مي‌کنند که ميزان آسيب با ميزان فعاليت DNA در آن زمان در ارتباط است. به عبارت ديگر سلولهاي فعالتر و در حال تکثير بالاتر ( مانند سلولهاي سرطاني )، آسيب بيشتري مي‌بينند. سلولهاي بافتهاي سالم قابليت ترميم خودبخودي داشته که مانع از دايمي شدن آسيبهاي وارده به آنها ميشود.
از اين خاصيت اشعه يونيزان در درمان ساير بيماريهاي ناشي از تکثير خارج از کنترل سلولي ( مانند کلوييد يا هيپرپلازيها و ...) نيز مي‌توان استفاده کرد که علي‌رغم کاهش اين کاربردها، همچنان در مواردي به‌کار مي‌روند. در حال حاضر کاربرد اصلي پرتودرماني در معالجه و کنترل امراض سرطاني مي‌باشد.
تاريخچه
سابقه استفاده از پرتوهاي يونيزان در درمان بيماريها به زمان کشف اشعه ايکس برمي‌گردد. بسياري از کاربردها و روشهاي درمان با اشعه يونيزان امروز منسوخ شده است. مشخص نيست که چه کسي براي اولين بار از پرتوهاي يونيزان براي درمان سرطان استفاده کرد، اما يکي از اولين کوششهاي اينچنيني متعلق به سال 1896است که ويکتور دسپن به‌طور ناموفقي سعي در درمان سرطان معده با پرتوهاي ايکس نمود. در آن زمان پرتوها داراي انرژي کافي نبودند و لذا پرتودرماني فقط براي تومورهاي سطحي امکانپذير بود. اين وضعيت البته با ابداع تجهيزات ويژه 200 کيلوولتي در سال 1922 ميلادي بهبود يافت. در حال حاضر و با دسترسي به انرژيهاي در محدوده مگاولتاژ، دستگاه‌هاي مولد اشعه يونيزان مي‌توانند انرژيهاي بسيار بالاتري توليد کنند که بدون آسيب‌رساني به بافتهاي سطحي، تا اعماق بافتها نفوذ کنند.
انواع راديوتراپي
پرتودهي ممکن است توسط دستگاهي از خارج از بدن ( راديوتراپي خارجي يا External Radiation) و يا توسط منبع توليدکننده اشعه در داخل بدن ( راديوتراپي داخلي يا Internal Radiation ) انجام شود. انتخاب روش راديوتراپي به مجموعه اي از عوامل بستگي دارد از جمله: نوع تومور ، تحمل بافت هاي سالم اطراف محل آن ، مسافتي که پرتو بايد در داخل بدن طي کند، همچنين به سلامت عمومي بيمار ، تاريخچه بيماري و اينکه آيا بيمار از روشهاي ديگر درمان استفاده خواهد کرد يا نه. در بيشتر بيماران از روش پرتودرماني خارجي و در تعداري از بيماران از ترکيبي از روشهاي پرتودرماني خارجي و داخلي استفاده ميشود.
- راديوتراپي خارجي ( External Radiotherapy ):
در راديوتراپي خارجي منبع توليد اشعه در خارج از بدن بيمار قرار دارد. در اين روش اشعه توسط دستگاه‌هاي مولد اشعه ( شتاب‌دهنده‌هاي خطي ) يا توسط مواد راديواکتيو توليدکننده اشعه ( مانند کبالت ) توليد ميشود. اشعه توليد شده توسط اين‌دو منبع از نظر ماهيتي يکسان و از جنس اشعه ايکس است. دستگاه‌هايي که از انرژي ذاتي مواد راديواکتيو براي درمان استفاده مي‌کنند، با توجه به محدوديتهاي اين مواد در توليد اشعه ( فقط يک انرژي خاص و معمولا پايين بعلاوه کنترل کمتر و مشکلتر آن ) امروزه کمتر مورد استفاده قرار مي‌گيرند و دستگاه‌هاي توليدکننده اشعه از انرژي الکتريکي ( دستگاه‌هاي شتاب‌دهنده خطي ) با توجه به تنوع انرژيهاي بالا و قابليت کنترل بيشتر بر آنها جايگزين شده‌اند. هرچه انرژي اشعه بالاتر باشد امکان درمان بافتهاي هدف عمقي‌تري وجود دارد و ارگانهاي در مسير اشعه آسيب کمتري مي‌بينند.
دستگاه پرتودرماني شتاب‌دهنده خطي
در روش راديوتراپي خارجي پس از مشخص کردن ارگان يا بافت هدف، مسير اشعه طوري طراحي ميشود که کمترين آسيب به بافتهاي طبيعي در مسير اشعه برسد. اين عمل در گذشته بيشتر به تجربه پزشک و اطلاعات به‌دست آمده از تصويربرداري وابسته بود، اما در حال حاضر و با به‌کارگيري سيستمهاي طراحي درمان سه بعدي کانفورمال ( 3D Conformal Radiation Therapy ) با دقت بسيار بالايي توسط کامپيوتر طراحي ميشود.
در سيستمهاي طراحي درمان جديد، ابتدا توموري که قرار است تحت پرتودرماني قرار بگيرد با انجام سي‌تي‌اسکن در وضعيتي مشابه وضعيت درمان بررسي ميشود. بازسازي سي‌تي‌اسکن تجسم سه بعدي از تومور و بافتهاي سالم اطراف آن ايجاد مي‌کند که پس از تفکيک دقيق در کامپيوتر مورد استفاده براي طراحي درمان قرار ميگيرد. در مرحله طراحي درمان بهترين زاويه و تعداد جهتهاي لازم براي رسيدن بيشترين دوز اشعه به تومور و کمترين دورپز اشعه به بافتهاي در معرض خطر توسط پزشک و اعضاي تيم فيزيک و نرم‌افزارهاي طراحي درمان مشخص شده و بيمار با تعداد جلسات تعيين شده توسط پزشک براي شروع درمان معرفي ميشود.
سيستم طراحي درمان با مشخص کردن توموري در بافت ريه و محاسباتي که براي تعيين بهترين مسيرهاي اشعه انجام شده است
راديوتراپي حين جراحي ( Intraoperative Radiotherapy يا IORT ): اين روش نوعي پرتو درماني خارجي همزمان با جراحي است. بعد از خارج کردن تمام يا بيشتر بافت تومورال يک دوز زياد با انرژي بالا مستقيماً به محل تومور در حين جراحي داده ميشود ( بافت هاي سالم اطراف بوسيله شيلدهاي مخصوصي حفاظت ميشوند ). اين روش ممکن است در درمان تومورهاي پستان، تيروئيد، و لوزالمعده ( پانکراس ) استفاده شود . اين روش براي درمان برخي از انواع تومور هاي مغز و سارکوماي لگن در بزرگسالان تحت بررسي است. نکته قابل توجه در اين روش اين است که محدوديتهاي موجود مانع کاربرد آن در تمام بيماران ميشود.
راديوتراپي حين عمل جراحي در بيمار مبتلا به سرطان پستان
- راديوتراپي داخلي ( Brachytherapy )
در اين روش منبع تشعشع ( ماده راديواکتيو ) در داخل تومور و يا بسيار نزديک به آن قرار ميگيرد. منبع توليد اشعه ممکن است در شکلهاي مختلف مانند سوزنهاي کوچک ،کپسول، به شکل دانه اي و يا به شکل مايعات حاوي مواد راديواکتيو باشند . مواد کاشتني مستقيماً در داخل بدن گذاشته ميشوند. بسته به نوع ماده راديواکتيو به‌کار رفته مدت زمان باقي‌ماندن آن در داخل بدن متفاوت است، که مي‌تواند از چند دقيقه تا مادام‌العمر باشد. بسته به محل تومور و نوع ماده راديواکتيو به‌کار رفته به اشکال زير انجام ميشود:
براکي‌تراپي داخل نسجي ( Interstitial Brachytherapy ): در اين روش ماده راديواکتيو در داخل بافت قرار ميگيرد . اين روش در درمان تومور هاي سر و گردن، پروستات، گردن رحم (Cervix )، پستان، نواحي لگن و اطراف مقعد استفاده ميشود. در روند راديوتراپي خارجي پستان نيز ممکن است يک دوز تکميلي ( Boost ) به روش داخل نسجي به بيمار داده شود. در گذشته کارگذاري سوزنها يا گلوله‌هاي بسيار کوچک راديواکتيو داخل بافت براي پزشک و تيم راديوتراپي با خطراتي همراه بود که منجر به ابداع روشهاي Afterloading در براکي‌تراپي شد. در اين روش پس از کارگذاري ابزارهايي در محل تومور و انجام محاسبات کامپيوتري پيش از بارگذاري مواد راديواکتيو، از صحت محل و ميزان اشعه اطمينان حاصل شده و سپس گلوله‌ها يا سوزنهاي حاوي راديواکتيو توسط دستگاه به داخل ابزار مذکور بارگذاري ميشوند.
براکي‌تراپي داخل حفره‌اي ( Intracavitary Brachytherapy ): در اين روش منبع راديواکتيو بوسيله يک اپليکاتور در داخل بدن قرار ميگيرد . اين روش معمولاً در درمان تومورهاي رحم و مري استفاده مي شود . محققان در حال مطالعه و بررسي انواع براکي‌تراپي براي درمان ديگر سرطانها شامل پستان، مجاري تنفسي، مثانه، دهاني، رحم و واژن هستند.
دستگاه afterloading که براي براکي‌تراپي داخل نسجي و داخل حفره‌اي استفاده ميشود