الفيزياء الإشعاعية والوقاية

إن المبدأ الاساسي في العلاج الإشعاعي هو إحداث أقصى دمار في الورم السرطاني مقابل أقل دمار في الخلايا السليمة. وللحصول على هذه النتيجة فإنه يتم تسليط الشعاع على الورم من اتجاهات مختلفة وذلك للحصول على أقصى جرعة في الورم. وكما هو معروف فإن هناك أعضاء حساسة للإشعاع أكثر من غيرها لذا لابد وأن يؤخذ في الاعتبار أثناء التخطيط للعلاج والتنفيذ. إن الإشعاع الكهرومغناطيسي المؤين كأشعة X وأشعة جاما يقوم بطرد إلكترونات مدارية من الذرة أثناء تفاعله معها مؤدياً لتشكيل أيونات وكذالك يقوم الإشعاع المؤين بكسر الروابط الكيميائية بين الجزيئات مما يؤدي إلى تكوين مواد كيميائية عديدة ضارة.

لكن السؤال ما هو مقدار الإشعاع اللازم لقتل الخليه السرطانية؟

هذا السؤال يشبه تماماً السؤال: كم عدد الرصاصات اللازمة لقتل إنسان؟ ربما كانت رصاصة واحدة كافية لقتله وربما لا تكفي عشرة رصاصات لقتله إذا لم تصب مركزاً حساساً في جسمه. فالعوامل التي توضح مقدار الإشعاع اللازم لقتل الخلية تعتمد على نوع الإشعاع، نوع الخليه وبيئة الخليه مثل محتواها من الدم والأكسجين. وكذالك الحال بنواة الخلية فهي أكثر حساسية للإشعاع من سيتوبلازم الخلية نفسها. وهناك أنواعُ من الإشعاعات أكثر فعالية من غيرها على الخلية أو بمعنى آخر فإن لها تأثيراً حيوياً نسبياً (Relative Biological Effectiveness (RBE أكبر. يعرف مقدار التأثير الحيوي النسبي لإشعاع بنسبة عدد الغرايات (وهي جمع غراي Grays) للأشعه السينية ذات جهد مقداره 250 KVP اللازمه لإحداث تأثيراً حيوياً معيناً الى عدد الجرايات لإشعاع آخر واللازمة لإحداث نفس التأثير. عموماً فإن الإشعاع الذي ينتج تأينات كثيرة وكثيفه يكون أكثر إتلافاً وأعلى RBE من غيره.

وقد لوحظ ان للأكسجين أثراً فعالاً في إستجاية الخلايا الحية للإشعاع. وفي حالة الأورام الكبيرة الحجم يحتوي مركزها على كمية قليلة من الدم وبالتالي كمية قليلة من الأكسجين. وقد لوحظ أن الإشعاع يدمر الخلايا السرطانية التي لها مصدر دموي وبالتالي أكسجيني، ولهاذا في الأورام الكبيره يبقى مركز الورم حياً وهذا ما يفسر إعادة إنتشاره بعد العلاج. ولكن في حالة الجسيمات التي لها RBE أكبر فإن تأثير الأكسجين سوف لن يكون له فعالية كبيرة في العلاج.

المصدر: كتاب الإشعاع والعلاج الإشعاعي.

تحرير: مؤيد عيسى إسماعيل.