دانلود پایان نامه ارشد درمورد سرطان سینه

پروتون‌ها، مشابه تمام ذرات باردار، تخلیۀ انرژی سریع در انتهای مسیر صورت می‌گیرد. پیک تیز و جایگزیدۀ دوز به پیک براگ17 معروف است و عمق نفوذ آن مستقیماً به انرژی اولیۀ پرتوهای فرودی وابسته است. ذرات باردار مانند پروتون، یون‌های بورون، کربن، نئون و… می‌توانند موجب آسیب مستقیم به DNA سلول‌های سرطانی از طریق افزایش LET شوند و اثر ضد تومور مستقل از میزان اکسیژن دارند. این ذرات از طریق انتقال مستقیم انرژی، موجب شکست‌های دو‌رشته‌ای DNA می‌شوند.
پروتون‌ها و سایر ذرات باردار به‌علت جرم نسبتاً بالا، پراکندگی عرضی کمی در بافت دارند؛ از این‌رو پرتو خیلی پهن نمی‌شود و روی تومور متمرکز می‌ماند و دوز کمی به بافت‌های اطراف می‌رسد [12]؛ از این منظر می‌توان برای ذرات باردار مزایایی را نسبت به فوتون برشمرد. از طرف دیگر این ذرات به خاطر برد محدودی که در بافت دارند، به بافت‌های بعد از تومور آسیب کمتری وارد می‌کنند؛ در حالی که استفاده از ذرات غیرباردار موجب می‌شود که تجمع انرژی آن‌ها به سلول‌های سالم بعد از تومور نیز آسیب وارد نماید. این آسیب، همان‌طور که به آن اشاره شد، می‌تواند اثرات جانبی درمان و احتمال ایجاد سرطان ثانویه را افزایش دهد. این مسئله به‌ویژه در سرطان‌های مربوط به کودکان اهمیت پیدا می‌کند؛ همچنین در مواردی که محل درمان به عضوهای حساس بدن نزدیک باشد، موجب یونش در خارج از محل درمان و به دنبال آن آسیب‌دیدگی می‌شود (مانند سرطان‌های سر و گردن). شکل 1-2، مقایسه‌ای بین توزیع دوز در درمان سرطان سر و گردن با استفاده از فوتون (اشعۀ X) و پروتون با شدت مدوله شده (IMPT)18 را نشان می‌دهد. شکل 1-3 نیز منحنی دوز برحسب عمق برای پرتوهای مدوله شدۀ پروتون و فوتون‌هایی با انرژی بالا را نشان می‌دهد. در این نمودار هر دو منحنی به سطح بیشینه‌ای از دوز، نرمالیزه شده‌اند. مناطق سیاه رنگ، بیانگر نواحی است که در آن‌ها دوز فوتون نسبت به دوز پروتون فراتر رفته است [16].

شکل 1-2. مقایسۀ توزیع دوز بین روش درمانی IMRT در سمت چپ وIMPT در سمت راست

شکل 1-3. افزایش دوز دریافتی توسط بافت سالم در ناحیۀ ابتدایی و انتهایی در فوتون‌تراپی در مقایسه با پروتون‌تراپی
توزیع دوز برحسب عمق برای ذرات مختلف
در این بخش مقایسه‌ای بین ذرات استفاده شده در پرتودرمانی صورت گرفته است. شکل 1-4 توزیع دوز عمقی در آب را برای ذرات مختلف نشان می‌دهد [4]. معمولاً آب جایگزین و معادل مناسبی برای بافت در محاسبات دوزیمتری است. نمودار (الف) و (ب) درشکل 1-4 ذرات خنثی را نشان می‌دهند. همان‌طور که در این نمودارها دیده می‌شود، بیشینه دوز در ناحیۀ ورودی، که اصطلاحاً به آن ناحیۀ انباشت19 می‌گویند، ایجاد می‌گردد و پس از آن دوز به‌صورت نمایی با افزایش عمق کاهش می‌یابد؛ این ناحیه برای فوتون‌های keV 120، خیلی کوچک است و با افزایش انرژی فوتون، کمی بیشتر در عمق نفوذ می‌کند. دوز تحویلی عملاً به‌خاطر الکترون‌های اتمی است که به دلیل یونش ذرات در مسیر پرتو تولید می‌شوند؛ بنابراین ابری از الکترون‌های ثانویه در ناحیۀ ورودی پرتو ایجاد می‌گردد. این ویژگی صرف نظر از پوست بدن در مسیر پرتو، می‌تواند از نقطه‌نظر درمانی مفید باشد.
نمودار توزیع دوز سایر ذرات که به ترتیب افزایش جرم نشان داده شده‌اند، مربوط به ذرات باردار می‌باشند. در چنین توزیع دوزی، ذرات اصلی، انرژی خود را به طور پیوسته از دست می‌دهند. با کاهش سرعت ذرۀ باردار در حین نفوذ به بافت، ذره انرژی بیشتری را در هر سانتیمتر از بافت از دست می‌دهد؛ بنابراین تقویت دوزی، درست قبل از توقف ذره در انتهای برد، ایجاد می‌شود که پیک براگ نام دارد و برای ذرات سنگین‌تر تیزتر است.
برای پروتون دوز بعد از پیک براگ تا صفر افت می‌کند؛ البته در انتهای برد پروتون، دوزی ناشی از تولید نوترون‌ها در اثر برهم‌کنش‌های پروتون‌ها ایجاد می‌شود که حدود هزار بار کوچک‌تر از دوز پروتون است؛ از این‌رو در عمل می‌توان از آن چشم‌پوشی کرد. در مورد آخرین نمودار ( نمودار (و) ) هم همان‌طور که دیده می‌شود، پیک نئون تیزتر از پیک پروتون است؛ اما دوز کمی بعد از پیک نیز وجود دارد که به دلیل شکافت هستۀ نئون به هسته‌های سبک‌تر با برد طولانی‌تر می‌باشد. در پیون‌ها نیز دوز انتهایی، ناشی از توقف این ذرات پس از برهم‌کنش با هسته‌های ماده است.

شکل 1-4. نمودار توزیع دوز عمقی نسبی ذرات مختلف در فانتوم آب [4]
تومورهای چشم
از آنجایی‌که موضوع پایان‌نامه به درمان تومورهای چشم مرتبط می‌شود، در ادامه به توضیح مختصری دربارۀ این تومورها و روش‌های درمانی آن می‌پردازیم.
سرطان‌های چشم به دو نوع اصلی (از داخل چشم شروع می‌شود) و متاستاز (از عضوی دیگر به چشم سرایت می‌کند) تقسیم می‌شوند. دو نوع از شایع‌ترین سرطان‌هایی که می‌توانند از اندام‌های دیگر به چشم نیز سرایت کنند، سرطان سینه و سرطان ریه هستند. تومورهای چشمی می‌توانند خوش‌خیم و یا بدخیم باشند. تومورهای مربوط به شبکیۀ چشم که از سلول‌های نارس شبکیه ایجاد می‌شوند و رتینوبلاستوما (RB)20 نام دارند، از جمله تومورهای بدخیمی هستند که از شایع‌ترین تومورهای بدخیم درون چشمی در کودکان می‌باشند [17]. در عکسی که از یک چشم سالم گرفته می‌شود، مردمک چشم، بازتاب21 قرمز رنگ دارد؛ اما نقطۀ سفید یا زرد رنگ به جای رنگ قرمز می‌تواند نشان‌دهندۀ RB یا انواع دیگری از بیماری‌های چشم باشد. تومورهای چشم علاوه بر از بین بردن بینایی، می‌توانند به سمت عصب بینایی، مغز و سایر قسمت‌های بدن رشد وگسترش یابند.
ملانوما
ملانوما نوعی سرطان پوست است که از سلول‌هایی به نام ملانوسیت ایجاد می‌شود. ملانوسیت‌ها رنگدانۀ ملانین را تولید می‌کنند که رنگ طبیعی را به پوست می‌دهند. عامل رشد تومورهای ملانوما، رشد مهار‌نشدۀ این سلول‌ها به بخش‌های زیرین پوست، عروق خونی و لنفاوی می‌باشد. تومورهای بدخیم ملانوما با رشد خود می‌توانند به سایر نواحی بدن و عمدتاً گره‌های لنفاوی، کبد، ریه‌ها و دستگاه عصبی مرکزی، گسترش یابند. اگرچه منشأ 90% ملانوماها در پوست می‌باشد، اما احتمال رخ دادن آن‌ها در هر جایی که ملانوسیت باشد (مانند مشیمیۀ چشم)، وجود دارد.
مشیمیه، عنبیه و جسم مژگانی22 چشم، بافت رنگ‌دانه‌ای یووِآ را تشکیل می‌دهند که منشأ روی دادن انواع مختلف ملانوما می‌باشند. شایع‌ترین تومورهای بدخیم و اصلی درون چشمی در بزرگسالان، ملانومای چشم23 است که می‌تواند در قسمت‌های فوق (مشیمیه، عنبیه و جسم مژگانی) ایجاد شود [17]. ملانوما (مربوط به مشیمیه و جسم مژگانی) در مراحل اولیه ممکن است هیچ علامتی نداشته باشد اما پس از رشد تومور، نشانه‌هایی از قبیل تاری دید، کاهش دید و در نهایت از دست دادن بینایی خواهد داشت. تومورهای ملانوما در داخل چشم، اندازه و موقعیت‌های مختلف دارند و به‌طورکلی می‌توان آن‌ها را در سه گروه تقسیم‌بندی کرد:
1. ملانومای مشیمیه که عموماً رشد آن به سمت داخل کرۀ چشم می‌باشد. احتمال به وجود آمدن این تومورها در حدود 70% است.
2. ملانومای جسم مژگانی که احتمال ایجاد شدن آن در حدود 25% است.
3. ملانومای عنبیه که از تومورهای چشمی نادر در انسان است. این تومورها درون و یا پشت عنبیه رشد می‌کنند؛ به طوری که در بیشتر مواقع قابل دیدن است؛ از این‌رو تشخیص آن معمولاً آسان‌تر از انواع دیگر ملانوما می‌باشد. احتمال رخ دادن این نوع تومور در چشم در حدود 5% است [18].
از دیگر ملانوماهای نادر، می‌توان به آن‌هایی اشاره کرد که منشأ قرنیه و یا حدقۀ چشم دارند. به‌طورکلی شیوع انواع ملانوما با زمینه‌های ژنتیکی، تغییرات هورمونی یا ایمنی بدن و شرایط محیطی مانند نور فرابنفش، تابش فرکانس رادیویی و… مرتبط است.
اندازه و ضخامت تومورها با توجه به مرکز مطالعات مشترک ملانومای چشمی ( COMS )24 به‌صورت زیر گزارش می‌شود [18]:
برای تعیین ضخامت تومور، از سطح داخلی صلبیه تا قلۀ تومور25 اندازه‌گیری می‌شود؛ سپس ضخامت 1 میلیمتری صلبیه را هم به آن اضافه می‌کنند. دوز مجاز دریافتی توسط تومور را در قلۀ تومور درنظرمی‌گیرند. طول تومور نیز به میزان گستردگی سطح تومور بر روی سطح صلبیه گفته می‌شود. با توجه به این تعریف‌ها، تومورها را می‌توان از نظر اندازه این‌گونه تقسیم بندی کرد:
ملانوم کوچک: ضخامت تومور در حدود 1 تا 3 میلیمتر و طول تومور تا 10 میلیمتر است.
ملانوم متوسط: ضخامت تومور بین 3 تا 5 میلیمتر و طول تومور بین 10 تا 15 میلیمتر است.
ملانوم بزرگ: ضخامت تومور بیشتر از 5 میلیمتر و طول تومور بیشتر از 15 میلیمتر است.
بیماران با تومورهای 5/2 تا 10 میلیمتر در ارتفاع قله و 16 میلیمتر یا کمتر در طول تومور از طریق پلاک‌های رادیواکتیو و بیمارانی با تومورهای بزرگ‌تر از 10 میلیمتر در ارتفاع قله و بزرگ‌تر از 16 میلیمتر در طول تومور از طریق پرتودهی خارجی، تحت درمان قرار می‌گیرند [18]. در پرتودرمانی تومورهای چشمی، بررسی میزان دوز دریافتی توسط قلۀ تومور، پایۀ تومور در سطح درونی صلبیه، عصب بینایی، لنز و ماکیولا26 (نقطۀ زرد رنگ بیضی شکل نزدیک مرکز شبکیه) در چشم مهم است.
روش‌های مختلف درمان تومورهای چشمی
رایج‌ترین نوع درمان برای ملانوماهای یووآ، تخلیۀ کامل کرۀ چشم بوده است. این نوع درمان اغلب در موارد زیر اتفاق می‌افتد:
اندازۀ تومور بزرگ باشد،
گسترش تومور به سمت عصب بینایی،
فقدان دسترسی به سایر روش‌های درمان،
عدم امکان برای پیگیری‌های بعدی،
انتخاب بیمار.
در دهۀ 1970 این موضوع که تخلیۀ چشم، پتانسیل سرعت بخشیدن به گسترش متاستاز را دارد، مطرح شد [19]. این مسئله به این دلیل ممکن است اتفاق بیفتد که سلول‌های اضافی تومور در طول فرآیند تخلیۀ چشم در داخل جریان خون آزاد شوند.
روش کمی محافظتی‌تر نسبت به تخلیۀ چشم، برش موضعی داخل چشم می‌باشد. به منظور حفظ بینایی و یا زمانی که سلول‌های تومور در تنها چشم باقیمانده ایجاد شده‌اند، برش موضعی می‌تواند یک رویکرد مطلوب درنظرگرفته شود. این‌ روش مستلزم آن است که ناحیۀ برش، چندین هفته با موانع فوتوکوآگولاسیون27 از منبع خونی مشیمیه جدا شود. بخشی از صلبیه، مشیمیه یا شبکیه به‌همراه تومور جدا می‌شود و نقص دیوارۀ چشم با پیوند صلبیه‌ای بازسازی می‌گردد. این‌روش یک فرآیند جراحی پیچیده است که در آن احتمال بالایی برای ورود سلول‌های تومور به داخل زخم یا بیرون کرۀ چشم وجود دارد[20].
گرمادرمانی در عرض مردمک28، روش دیگری برای درمان تومورهای درون چشمی است. در رایج‌ترین درمان‌های به کار گرفته شده با این‌ روش، از لیزر دیود مادون قرمز ( اندازۀ لکه mm 3-2 ) استفاده شده است. لیزر، دمای به اندازۀ کافی بالا را برای ایجاد بافت‌ مردگی29 در سلول‌های هدف فراهم می‌آورد. از محدودیت‌های این‌روش می‌توان به عمق محدود درمانی به اندازۀ mm 9/3 و ایجاد اثرات جانبی ناخواسته اشاره کرد. گرمادرمانی معمولاً به‌طور همزمان با بعضی از شکل‌های پرتودرمانی به کار گرفته می‌شود [21].
در سال 1966، استالارد30 نشان داد که ملانوماهای یووآ را می‌توان با پرتودرمانی، درمان کرد [22]، به‌طوری که در تقریباً 2/3 از بیماران، کرۀ چشم حفظ می‌شود. این دستاورد، محرک پیشرفت‌های بیشتری در پرتودرمانی چشم شد و به‌عنوان یک روش درمانی استاندارد، جایگزین روش جراحی برای تخلیۀ چشم گردید. پرتودرمانی به یکی از سه شکل زیر به کار گرفته می‌شود:
فوتون‌تراپی از طریق تابش خارجی، براکی‌تراپی و استفاده از ذرات باردار.
با وجود آن که فوتون‌تراپی به روش سنتی در دسترس است اما به دلیل عوارض بحث شده در قبل عموماً به کار گرفته نمی‌شود.
براکی‌تراپی، روش توسعه یافتۀ جدیدی است که تابش موضعی با اثرات جانبی کمتر را به هدف تحویل می‌دهد. شکل کلی این‌ روش به این صورت است که پلاک‌هایی از جنس سرب یا طلا حاوی مواد رادیواکتیو روی سطح صلبیه و بالای منطقۀ تومور جاسازی می‌شود. هسته‌های رادیواکتیو رایجی که در این‌ روش استفاده می‌گردند، عبارتند از : ید-125، روتنیوم-106 و پالادیوم-103. دوز Gy 100-80 در