Дозиметрическое планирование в радионуклидной терапии¶

Дозиметрическое планирование в радионуклидной терапии — раздел ядерной медицины, посвящённый расчёту поглощённых доз в опухолевых и здоровых тканях при лечении открытыми радиофармпрепаратами. В отличие от внешней лучевой терапии, где источник находится вне пациента, в радионуклидной терапии радиофармпрепарат вводится в организм и распределяется по органам, поэтому доза формируется внутренним облучением и зависит от биокинетики препарата.

¶Основы метода

Дозиметрическое планирование опирается на модель MIRD (Medical Internal Radiation Dose), предложенную в 1960-х годах. Поглощённая доза в органе-мишени рассчитывается как сумма вкладов от всех органов-источников:

D = Σ A_s · S(r_t ← r_s),

где A_s — кумулятивная активность в органе-источнике (интеграл активности по времени), S — коэффициент, зависящий от типа излучения, энергии и геометрии взаимодействия органов. Кумулятивная активность определяется по данным последовательной визуализации (сцинтиграфия, ОФЭКТ, ПЭТ) с построением кривых «активность — время».

¶Этапы планирования

1. Введение препарата и регистрация исходной активности.
2. Серия измерений — многократная визуализация для оценки фармакокинетики.
3. Построение кинетических кривых и вычисление кумулятивной активности.
4. Расчёт поглощённых доз в опухоли и критических органах (почки, костный мозг, печень, лёгкие).
5. Оценка соотношения «доза в опухоли / доза в критическом органе» и корректировка активности.

¶Радиобиологические модели

Для оценки эффективности применяют модели выживаемости клеток. Наиболее распространена линейно-квадратичная модель:

S = exp(−αD − βD²),

где D — доза, α и β — радиобиологические параметры ткани. В отличие от внешного облучения, при радионуклидной терапии доза накапливается с низкой мощностью, что учитывается через фактор биологической эффективности и время облучения.

¶Дозиметрия на уровне пациента

Персонализированная дозиметрия предполагает индивидуальный расчёт для каждого пациента на основе его собственных данных визуализации. Такой подход позволяет:

• избежать недооблучения опухоли;
• предотвратить радиационное поражение критических органов;
• обосновать эскалацию активности при повторных циклах.

¶Применение

Дозиметрическое планирование используется при терапии радиоактивным йодом (¹³¹I) дифференцированного рака щитовидной железы, при лечении нейроэндокринных опухолей препаратами на основе ¹⁷⁷Lu и ⁹⁰Y, при радионуклидной терапии метастазов в кости (²²³Ra, ¹⁵³Sm), а также в таргетной терапии гематологических заболеваний.

¶Ограничения

Точность расчётов ограничена погрешностями визуализации, упрощениями геометрических моделей (фантомов) и вариабельностью биокинетики. Стандартизация методик остаётся предметом работы международных организаций, включая МАГАТЭ и EANM.