ആക്സിലറേറ്ററുകളുള്ള ഹൈ-എനർജി തെറാപ്പി (ഹൈ-വോൾട്ടേജ് തെറാപ്പി)

ഉയർന്ന ഊർജ്ജം രോഗചികില്സ ആക്സിലറേറ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ച് അൾട്രാ-ഹാർഡ് എക്സ്-റേകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ ഇലക്ട്രോണുകൾ ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു തരം റേഡിയേഷൻ തെറാപ്പി ആണ്. തത്ത്വത്തിൽ, ചാർജ്ജ് ചെയ്തതും ചാർജ് ചെയ്യാത്തതുമായ എല്ലാ കണങ്ങളെയും ത്വരിതപ്പെടുത്താൻ കഴിയും (ഉദാ, പ്രോട്ടോണുകൾ, അയോണുകൾ). എന്നിരുന്നാലും, ക്ലിനിക്കൽ ദിനചര്യയിൽ, ഇന്ന് ഇലക്ട്രോണുകൾ മാത്രമാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ആക്സിലറേറ്ററുകളുടെ സാങ്കേതിക രൂപകല്പനയുടെ കാര്യത്തിൽ, ലീനിയർ ആക്സിലറേറ്ററുകളും (നേരായ-രേഖ ആക്സിലറേഷൻ പാത്ത്) വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ആക്സിലറേറ്ററുകളും (വൃത്താകൃതിയിലുള്ള കണികാ പാത) തമ്മിൽ തത്വത്തിൽ ഒരു വ്യത്യാസം ഉണ്ടാക്കുന്നു.

സൂചനകൾ (ആപ്ലിക്കേഷന്റെ മേഖലകൾ)

ഉയർന്ന ഊർജ്ജം രോഗചികില്സ ആക്സിലറേറ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ച് വിവിധ ട്യൂമർ തരങ്ങൾക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോൺ വികിരണത്തിനുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ ഉദാഹരണങ്ങൾ ഇവയാണ്:

നടപടിക്രമം

ആക്സിലറേറ്ററുകളിലെ അടിസ്ഥാന ഫിസിക്കൽ പ്രക്രിയ ഇൻ പോലെ തന്നെയാണ് എക്സ്-റേ ട്യൂബുകൾ. ത്വരിതപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഇലക്ട്രോണുകൾ അത്യധികം ഊർജ്ജസ്വലമാകും, അതിനാൽ അവ പുറത്തുവിടുന്നു എക്സ്-റേ ഒരു ടാർഗെറ്റിൽ വേഗത കുറയുമ്പോൾ ബ്രെംസ്ട്രാഹ്ലംഗും ചൂടും (വികിരണ ലക്ഷ്യം). ഇലക്ട്രോണുകൾ ഒരു ഇൻജക്ടർ വഴി ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്ന പാതയിലേക്ക് കുത്തിവയ്ക്കുന്നു. ബീമിലേക്ക് ഒരു ടാർഗെറ്റ് ചേർക്കുമ്പോൾ, ആവശ്യമുള്ള അൾട്രാ-ഹാർഡ് എക്സ്-റേ bremsstrahlung നിർമ്മിക്കുന്നു. ബീമിനെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു കോളിമേറ്റർ സംവിധാനം വഴി ആവശ്യമായ ഫീൽഡ് വലുപ്പം കൈവരിക്കാനാകും. വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ആക്സിലറേറ്റർ: വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന കാന്തികക്ഷേത്രത്തിലൂടെ ഒരു സർപ്പിള കണിക പാതയിലൂടെ ഇലക്ട്രോണുകൾ ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു. ആവശ്യമുള്ള ത്വരിതപ്പെടുത്തൽ ഊർജ്ജം എത്തുന്നതുവരെ വൃത്താകൃതിയിലുള്ള പാത പലതവണ കടന്നുപോകണം. ക്ലിനിക്കൽ പ്രാക്ടീസിൽ, ബെറ്റാട്രോൺ, സൈക്ലോട്രോൺ അല്ലെങ്കിൽ സിൻക്രോട്രോൺ എന്നിവ വ്യത്യസ്ത ഡിസൈൻ തത്വങ്ങളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. 1960 മുതൽ 1980 വരെയുള്ള കാലഘട്ടത്തിലെ മിക്ക ഇലക്‌ട്രോൺ ആക്സിലറേറ്ററുകളും പ്രവർത്തിച്ചിരുന്നത് ബീറ്റാട്രോൺ തത്വത്തിലാണ്, അതിൽ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾ ഒരു കാന്തിക മണ്ഡലത്തിലെ വാക്വം ട്യൂബിൽ പ്രകാശത്തിന്റെ വേഗതയോളം ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു. അതിനുശേഷം, വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ആക്സിലറേറ്ററുകൾ കൂടുതൽ ശക്തമായ ലീനിയർ ആക്സിലറേറ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിച്ചു. ലീനിയർ ആക്സിലറേറ്റർ: ഇലക്ട്രോണുകൾ നേരായ ആക്സിലറേഷൻ പാതയിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു. ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്ന ട്യൂബിലെ സിലിണ്ടർ ഇലക്‌ട്രോഡുകളുടെ ഒരു പരമ്പരയ്‌ക്കിടയിൽ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുള്ള ഉയർന്ന ആവൃത്തിയിലുള്ള വൈദ്യുത മണ്ഡലമാണ് ത്വരണം കൈവരിക്കുന്നത്. ഒരു സ്റ്റാൻഡിംഗ് ഫീൽഡ് സ്ഥാപിക്കാം (സ്റ്റാൻഡിംഗ് വേവ് തത്വം) അല്ലെങ്കിൽ ഫീൽഡ് ഇലക്ട്രോണുകൾക്കൊപ്പം സഞ്ചരിക്കുന്നു (ട്രാവലിംഗ് വേവ് തത്വം). ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്ന ട്യൂബിൽ നിന്ന് പുറത്തുകടന്ന് ഫോക്കസ് ചെയ്ത ശേഷം (270° വ്യതിചലിച്ചാൽ), ഉയർന്ന ഊർജ്ജ ഇലക്ട്രോണുകൾ ലക്ഷ്യത്തിൽ (ലക്ഷ്യം) തട്ടി അൾട്രാ-ഹാർഡ് എക്സ്-റേകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. മോഡുലേറ്റർ, പവർ സപ്ലൈ, ആക്സിലറേറ്റർ യൂണിറ്റ്, എമിറ്റർ എന്നിങ്ങനെ അഞ്ച് ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങുന്ന ഓട്ടോമാറ്റിക്, കമ്പ്യൂട്ടർ നിയന്ത്രിത, കമ്പ്യൂട്ടർ നിരീക്ഷണ സംവിധാനങ്ങളാണ് ഇന്ന് ഉപയോഗത്തിലുള്ള ആക്സിലറേറ്ററുകൾ. തല നിയന്ത്രണ പാനലും.

സാധ്യതയുള്ള സങ്കീർണതകൾ

ട്യൂമർ സെല്ലുകൾ മാത്രമല്ല ആരോഗ്യകരമായ ശരീരകോശങ്ങളും തകരാറിലാകുന്നു റേഡിയോ തെറാപ്പി. അതിനാൽ, എല്ലായ്പ്പോഴും റേഡിയോജനിക് പാർശ്വഫലങ്ങളിൽ ശ്രദ്ധാലുവായിരിക്കണം, ഇവ തടയുകയും ആവശ്യമെങ്കിൽ കൃത്യസമയത്ത് കണ്ടെത്തുകയും ചികിത്സിക്കുകയും വേണം. ഇതിന് റേഡിയേഷൻ ബയോളജി, റേഡിയേഷൻ ടെക്നിക്, ഡോസ് ഡോസ് വിതരണ അതുപോലെ രോഗിയുടെ സ്ഥിരമായ ക്ലിനിക്കൽ നിരീക്ഷണം. സാധ്യമായ സങ്കീർണതകൾ റേഡിയോ തെറാപ്പി പ്രധാനമായും ലക്ഷ്യത്തിന്റെ പ്രാദേശികവൽക്കരണത്തെയും വലുപ്പത്തെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു അളവ്. പാർശ്വഫലങ്ങൾ ഉണ്ടാകാനുള്ള ഉയർന്ന സാധ്യതയുണ്ടെങ്കിൽ പ്രത്യേകിച്ചും രോഗപ്രതിരോധ നടപടികൾ കൈക്കൊള്ളണം. റേഡിയേഷൻ തെറാപ്പിയുടെ സാധാരണ സങ്കീർണതകൾ:

  • റേഡിയോജനിക് ഡെർമറ്റൈറ്റിസ് (ത്വക്ക് വീക്കം).
  • ശ്വസന, ദഹനനാളങ്ങളുടെ മ്യൂക്കോസിറ്റൈഡുകൾ (മ്യൂക്കോസൽ കേടുപാടുകൾ).
  • പല്ലും മോണയും കേടുപാടുകൾ
  • കുടൽ രോഗങ്ങൾ: എന്റർ‌ടൈറ്റൈഡുകൾ (കുടൽ വീക്കം ഓക്കാനം, ഛർദ്ദിമുതലായവ), കർശനതകൾ, സ്റ്റെനോസുകൾ, സുഷിരങ്ങൾ, ഫിസ്റ്റുലകൾ.
  • Cystitis (മൂത്രം ബ്ളാഡര് അണുബാധകൾ), ഡിസൂറിയ (മൂത്രസഞ്ചി ശൂന്യമാക്കാൻ പ്രയാസമാണ്), പൊള്ളാകൂറിയ (പതിവ് മൂത്രം).
  • ലിംഫെഡിമ
  • റേഡിയോജനിക് ന്യൂമോണൈറ്റിസ് (ശ്വാസകോശത്തിലെ കോശജ്വലന മാറ്റങ്ങൾ) അല്ലെങ്കിൽ ഫൈബ്രോസിസ്.
  • റേഡിയോജനിക് നെഫ്രൈറ്റിസ് (വൃക്കകളുടെ വീക്കം) അല്ലെങ്കിൽ ഫൈബ്രോസിസ്.
  • ഹെമറ്റോപോയിറ്റിക് സിസ്റ്റത്തിന്റെ (രക്ത രൂപീകരണ സംവിധാനം) പരിമിതികൾ, പ്രത്യേകിച്ച് രക്താർബുദം (മാനദണ്ഡവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ രക്തത്തിലെ വെളുത്ത രക്താണുക്കളുടെ എണ്ണം (ല്യൂക്കോസൈറ്റുകൾ) കുറയുന്നു), ത്രോംബോസൈറ്റോപീനിയസ് (മാനദണ്ഡവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ രക്തത്തിൽ പ്ലേറ്റ്‌ലെറ്റുകളുടെ എണ്ണം (ത്രോംബോസൈറ്റുകൾ) കുറയുന്നു)
  • ദ്വിതീയ മുഴകൾ (രണ്ടാമത്തെ മുഴകൾ).