Radiotherahy-Ozgehan Onay

1. Radyoterapinin Tanımı, Tarihçesi,
Amacı, Ġş Akışı, Radyasyonun Madde
ile Etkileşmesi ve Kullanımı
Rad.Fiz.Uzm. Özgehan Onay
05/06/2010

2. Radyoterapinin Tanımı, Amacı ve
Tarihçesi
Radyoterapi, kanser tedavisinde x-ışınları, gama ışınları
(ɣ) ve elektron gibi iyonize radyasyonun kullanıldığı bir
tedavi yöntemidir.
Radyoterapinin amacı; tanımlanmış bir tümör kitlesine,
çevredeki sağlıklı dokuya olabildiğince az zarar vererek
belirlenmiş ideal dozu vermek ve kür şansını arttırırken iyi
bir yaşam kalitesi sağlamaktır.
1895’te Wilhelm Conrad Röntgen’ in x ışınlarını,
1896’da Antoine Henri Becquerel’ in Uranyum tuzlarını,
1898’de Curie’ lerin Radyum’ u keşfi,

3. 1919 yılında Ernest Rutherford’ ın yapay radyoaktiviteyi
bulması,
Bu buluşlardan sonra, iyonize radyasyon tıpta az da olsa
uygulama alanı bulsa da ağır yan etkiler nedeniyle 1920’li
yıllara dek etkin bir şekilde kullanılamamıştır.
Ġlk kez 1922’ de lokal ileri larenks kanserinin radyoterapi ile
önemli komplikasyonlar olmadan iyileşebildiği Coutard-
Hautant tarafından Paris Uluslararası Onkoloji
Kongresi’nde gösterilmiştir.

4. 1934’ de Henri Coutard günümüzdeki radyoterapinin
temelini teşkil eden doz-zaman ilişkisi kavramını içeren
uzun süreli fraksiyone tedavi yöntemini geliştirmiştir.
II. Dünya Savaşı’ ndan sonra radyobiyoloji hızlı bir gelişme
sürecine girmiş, fraksiyone radyoterapi ile hücre sağkalım
eğrileri elde edilmiştir.
Betatron 1943 yılında kullanılmaya başlamış,
Kobalt-60 teleterapi cihazları ise 1950’ den sonra tüm
Dünya’ ya yayılmış ve sonrasında Lineer hızlandırıcılar
geliştirilmiştir.

7. Radyasyon
Radyasyon; atom tarafından enerjinin yayılması ve bu
enerjinin boşluk içinde iletilmesi işlemidir.
Radyasyon, dalga, parçacık veya foton olarak adlandırılan
enerji paketleri ile yayılan enerjidir ve daima doğada var
olan, birlikte yaşadığımız bir olgudur.

8. Enerji transferi salınım veya radyasyon yoluyla olur.
Yani radyasyon hareket halindeki enerjidir.
RADYASYON
ĠYONLAġTIRICI RADYASYON ĠYONLAġTIRICI OLMAYAN RADYASYON
PARÇACIK TĠPĠ DALGA TĠPĠ
DALGA TĠPĠ
Hızlı elektronlar X-IĢınları
Radyo dalgaları
Beta parçacıkları Gama ıĢınları
Mikrodalgalar
Alfa parçacıkları
Kızılötesi dalgalar
Görülebilir ıĢık
Dolaylı iyonlaĢtırıcı
Nötron parçacıkları

9. Ġyonlaştırıcı Radyasyon
Ġyonlaştırıcı radyasyon terimi
x ve  ışınları,
(Kuantum fiziğinde bu radyasyonlara foton adı verilir),
,  partikülleri,
protonlar,
elektronlar,
nötronlar
kozmik ışınlar gibi radyasyon tiplerini kapsar.

10. Ġyonlaşma Olayı
Bir atom ya da molekülden bir elektronun kopması
olayıdır.
Bu olayı oluşturan radyasyon tiplerine, iyonlaştırıcı
radyasyon adı verilir.
Uyarılma Olayı
Eğer ortama giren radyasyonun enerjisi, ortamı
oluşturan atomlardan elektron koparacak kadar
yüksek değilse, o zaman elektronların yörünge
değiştirmesine sebep olabilir. Bu olaya uyarılma
adı verilir ve elektronu yörünge değiştirmiş atoma
da uyarılmış atom denir.

11. Fotonun Madde ile Etkileşmesi
Fotoelektrik olay
Kompton saçılması
Çift oluşum
Koherent saçılma
Fotodisintegrasyon

12. Fotoelektrik Olay
Düşük enerjili bir fotonun soğurucu ortamdaki bağlı elektron
tarafından soğurulurken bir elektronun yayınlanmasıdır.
Atomun iç tabakalarından elektron yayınlanırsa, dış
tabakalardaki elektronlardan biri bu daha düşük boş seviyeyi
doldurur ve bunun sonucunda elektronla birlikte X-ışınıda
yayınlanır.

13. Fotoelektrik Olay
Fırlayan
fotoelektron
Gelen foton
E<0,5 MeV
KL M
Karakteristik
radyasyonlar

14. Fotoelektrik Olay
0.5MeV’den küçük enerjili fotonlarda sık görülür.
Atomun K, L, M, N yörüngelerindeki sıkı bağlı
elektronları ile etkileşir.
Gelen fotonun enerjisi iki şekilde harcanır. h =EB+EK
Enerjinin küpü ile ters orantılıdır.
/ 1/E3
Absorblayan materyalin atom numarasına bağlıdır.
/Z3
Kemik,kas,yağ gibi farklı atom numaralı materyallerin x
ışını absorbsiyonu farklıdır.

15. Compton Saçılması
Bu olay fotonun serbest bir elektronda esnek saçılmasıdır.
fotonun enerjisi elektronun bağlanma enerjisinden yüksek
ise, bağlanma enerjisi göz ardı edilip elektronun serbest
olduğu düşünülür. Gelen foton atomik bağlanma enerjisinin
önemli olduğu enerjiye (100 keV altı) sahipse bu olay
gerçekleşemez.

16. Compton Saçılması
Fırlayan elektron
(Compton elektronu)
Gelen foton
0,5 MeV<E<10
MeV Saçılan foton
h2

17. Compton Saçılması
Atomun zayıf bağlı ve serbest elektronları kapsar.
Atom numarasına bağlı değildir.
Elementlerin gram başına elektron sayısına bağlıdır.
Enerjinin artmasıyla azalır.
Fotonun her bir çarpışmasında bir miktar enerji saçılır,bir
kısmı da absorblanır.
Absorblanma miktarı çarpışma açısına ve enerjiye bağlıdır.

18. Çift Oluşum
Foton yeterli enerjiye sahip olduğunda, madde tarafından
soğurulur ve zıt elektrik yüklü parçacıklar meydana getirir.
Kısaca, çift oluşum fotonun elektron-pozitron çiftine
dönüşmesidir.
Bu olay, momentum korunumunu sağlamak için üçüncü bir
cismin varlığında meydana gelir. Pozitronun kütlesi
elektronun kütlesine eşit olduğundan, elektron-pozitron çift
oluşumu için eşik enerjisi 1,02MeV olacaktır

19. Çift Oluşum
Elektron (-)
0,51 MeV 
Gelen foton
E>1,02 MeV
0,51 MeV 
Elektron (+)

20. Çift Oluşum
Fotonun enerjisi 1.02 MeV’ den büyük olmalıdır,
Enerji kütleye dönüşür(m0c2),
Pozitron serbest elektronla birleşerek yok olur. Yok olma
sonucu enerjileri 0.511 MeV olan iki gamma ışını oluşur.
Kütle enerjiye dönüşür.
Gram başına atomik numaraya(Z2) bağlı olarak artar.

23. Kompton etkisi 
X ışını enerjisi  Fotoelektrik etki   
X ışınının dokudan geçişi 
Kompton saçılımına etkisi yok
Atom No  Fotoelektrik olay 
X ışınının dokudan geçişi 
Kompton etkisi 
Dansite  Fotoelektrik etki 
X ışınının dokudan geçişi 

24. Koherent Saçılması
Bu etkileşim elektronun yakınından geçen ve onu titreştiren
emd ibarettir,
Titreşen elektron gelen emd ile aynı frekansta enerji yayar,
Ortamda enerji absorblanmaz,
Foton küçük açı ile saçılır.

25. Fotodisintegrasyon
Etkileşme foton ve atom çekirdeği arasında olur,
Çok yüksek foton enerjilerinde oluşur,
Nükleer reaksiyona ve bir veya birçok nükleonun
yayılmasına yol açabilir,
Çekirdekten nötronların yayınlanmasına neden olur.

26. Parçacık Tipi Radyasyonun
Madde ile Etkileşmesi
 Parçacıklarının Absorbsiyonu
 parçacıkları Helyum çekirdeği gibi birbirine sıkı bağlı 2
proton ve 2 nötrondan oluşur.
Bütün enerjilerini kısa ve doğrusal bir yol boyunca
tüketirler.
Hücre içine girecek olurlar ise, son derece büyük
biyolojik tahribatlara yol açarlar.
Yüksek iyonizasyon gücüne sahiptirler.
Atomların negatif yüklü elektronları ile çarpışıp
elektronların atomdan kopmasına ya da yörünge
değiştirmesine yol açarlar.

27. β Partiküllerinin Absorbsiyonu
Çekirdek fazla proton veya nötronundan bir protonu
nötrona veya nötronunu protona dönüştürerek kurtulabilir.
Bu arada reaksiyonda yük korunum gereği çekirdekten bir
elektron fırlatılır. Bunlar partiküler (tanecik)
radyasyonlardır.
Genellikle yolları üzerindeki atomların yörünge elektronları
ile çarpışırlar.
Hızı azaldıkça, iyonizasyon yoğunluğunda da bir artış
ortaya çıkmaktadır.
Bu parçacıkların yükleri ve kütleleri  parçacıklarınkinden
küçük olduğundan bunların maddeyle etkileşme olasılığı
daha azdır. Bu yüzden bu parçacıkların erişme mesafeleri
daha uzundur.

29. Nötronların Absorbsiyonu
Atom çekirdekleri ile direkt çarpışmalar yaparlar.
Yavaş nötronlar atom çekirdeğine girerler ve orada
yakalanırlar.
Hızlı nötronlar, atom çekirdekleri ile elastik
çarpışmalar yaparlar.
Orta enerjili nötronlar, madde ile hem çekirdek
yakalanması hem de çekirdekle çarpışma yolları ile
karşılıklı etkileşmeye girebilirler.

30. Elektronun Madde ile Etkileşimi
Brems ışınları üretimi
Daha yüksek elektron enerjilerinde elektron atomun
yakınına gelerek yükünden dolayı nükleer Coulomb alanına
girer. Elektron çekim kuvvetinin etkisiyle aniden yavaşlar ve
azalmış enerjisiyle çekirdekten uzaklaşır. Bu sırada elektron
enerjisini brems ışınları olarak bilinen foton olarak kaybeder.
Işınsal kayıp olarak bilinen bu etkileşim yüksek atom
numaralı atomlarda meydana gelir.

31. Bremss (Frenleme) Işınlarının Oluşması
e- e- e-
e-
e-
e- + çekirdek
X-ışını e-
e-
e-
e-

32. Elektronun Madde ile Etkileşimi
Karakteristik radyasyon üretimi
Nadir olarak gelen elektron atomun iç yörünge
elektronlarından birini yerinden söker ve elektron boşluğu
oluşur. Üst yörüngedeki elektronlar tarafından bu boşluk
doldurulurken karakteristik X ışını oluşur.

33. Karakteristik X-Işını
Saçılan Elektron
K
Yörünge
Elektronu
M L

34. Karakteristik X-Işını
hν = EK - EN
hν = EK - EM
hν = EK - EL
K
M L

35. Elektronların Enerji Kayıpları
1- Elektronlar enerjilerini iki yolla kaybederler. Enerji
kayıpları gelen elektronun enerjisi ve maddenin atom
numarasıyla değişir.
2-Çarpışmasal kayıplar; düşük enerjili elektronlar ile düşük
atom numaralı atomlar arasında baskındır.
3- Işınsal kayıplar; genellikle yüksek enerjili elektronlar ve
yüksek atom numaralı atomlar arasında oluşur.

36. Doz Tanımları
Radyasyon Dozu:
Herhangi bir radyasyonun madde üzerinde gözlenebilir ve
ölçülebilir belli bir etki doğuran miktarıdır.
Ġyonlaştırma Dozu:
Röntgen = standart koşullarda 1 cm3 havada bir iyon çifti
oluşturacak X veya gama ışınlarının dozudur.
1 R = 2,58 x 10-4 C / g
Absorbsiyon Dozu:
Gray = herhangi bir radyasyonun bir maddenin 1 kilogramına
1 Joule lük enerji transfer eden miktarıdır. Eski birimi rad
(100erg/g) dır.
1 Gy = 1 J / 1 kg

37. Ġyonlaştırıcı Radyasyonun Canlı
Ġçerisindeki Etkileri
Direkt Etki:
Enerjinin transferi sonucunda fırlayan elektron DNA
molekülünü doğrudan etkileyerek hasara yol açmaktadır.
Ġndirekt Etki:
Fırlayan elektron ilk olarak ortam molekülleri etkileşime
girerek serbest radikallerin(eşleşmemiş elektrona sahip ve
genellikle elektriksel açıdan yüksüz atom ve moleküllerdir.)
oluşmasına sebep olur, ikinci aşamada, DNA moleküllerinde
hasara yol açarlar.

40. Radyoterapinin Yapılış Amacına
Göre Alt Grupları
Radyasyon tedavisinin kapsami içine;
primer tümörlerin tedavisi,
cerrahiden sonra kalan makroskopik ve mikroskopik tümör
kalıntılarının eradike edilmesi,
nüks ve/veya metastatik tümörlerin tedavisi girmektedir.
Yapilis amacina göre su alt gruplarda ele alinabilir:
1- Küratif radyoterapi (pre/post op),
2- Küratif dozda palyatif radyoterapi,
3- Palyatif radyoterapi.

41. 1-Küratif Radyoterapi:
Primer olarak radyoterapi ile kür elde etmeyi amaçlayarak
yapilan radyoterapidir.
Örnegin: evre I-II, Hodgkin lenfoma,
nazofarenks karsinomu,
T1 cilt karsinomu,
radyoterapiye duyarli olup medikal inoperabl olan
ileri evre diger tümörler de küratif amaçlı tedavi
edililirler.

42. 2-Küratif Dozda Palyatif Radyoterapi:
Sadece biyopsi yapilabilmis inoperabl vakalarda
tümörün subtotal çıkarıldıgı opere bazı vakalarda
klinik ve radyolojik olarak tümör tanısı konmus ve cerrahi
yapılmayan tümörlerde uygulanan tedavidir.
Örneğin: Unrezektabl küçük hücreli akciger kanserleri,
unrezektabl beyin tümörleri,
unrezektabl larinks kanserleri,
unrezektabl rektum-serviks-endometrium kanserleri

43. 3- Palyatif Radyoterapi:
Uzun sağkalım beklenmeyen, ancak
agrı palyasyonu,
atelektazi,
Vena Kava Superior Sendromu,
metastatik beyin tümörleri,
nekrotik cilt tümörlerinde semptomlarin hafifletilmesi ve daha
konforlu bir yasam sürdürmeyi amaçlayan tedavilerdir.
Günlük radyoterapi dozu daha yüksek,tedavi süresi ise kısa
tutulur.

44. Rt’nin BASAMAKLARI
1-KLĠNĠK DEĞERLENDĠRME
2-TEDAVĠ KARARI
3-HEDEF VOLÜM TESPiTi
4-TEDAVi PLANLAMA
5-SiMÜLASYON,TEDAVĠ PLANININ KONTROLÜ
6-TEDAVi
7-PERĠYODiK DEĞERLENDiRME
8-GÖZLEM

45. KLiNiK DEĞERLENDiRME
TEDAVi KARARI
- Radyasyon Onkoloğu
- Cerrahi Onkolog
- Medikal Onkolog
- Radyolog
- Patolog
- Diğer

46. HEDEF VOLÜM TESPiTi
• Tümör volümü,
• Kritik organlar,
• Hasta konturu.
-Radyasyon
Onkoloğu,
-Tekniker,
-Radyasyon Fizikçisi
(veya dozimetris)

47. TEDAVĠ PLANLAMA-
SĠMÜLASYON, TEDAVĠ PLANININ
KONTROLÜ
• Bilgisayarlı planlama,
RF
• Koruma blokları, aksesuarlar,
T
• Alternatif planlamaların değerlendirilmesi,
RO,RF
• Tedavi planının seçilmesi,
RF,RO
• Doz hesabı. -Radyasyon
RF Onkoloğu,
-Tekniker,
-Radyasyon
Fizikçisi.

48. TEDAVĠ
• Ġlk set-up (tedavi),
T, RO, RF
• Portal görüntüleme (port filmi),
T, RO
• Dozimetri kontrolü (ör:TLD),
T, RO
• Tedavinin sürekliliği.
T, RF, RO
-Radyasyon
Onkoloğu,
-Teknikeri,
-Radyasyon
Fizikçisi.

49. GÖZLEM - DEĞERLENDĠRME
Tedavi sırasında: Tedavi sonrası:
• Yanıt,
• Yanıt,
• Geç yan etki,
• Yan etki,
• Yanıtın devamlılığı,
• Destek tedavi.
• Yeni tedaviler.
-Radyasyon Onkoloğu,
-Cerrah,
-Medikal Onkolog,
-Radyolog,
-Patolog,
-Tekniker.

50. Teşekkürler…