Page 74 - Giáo trình môn học Y học hạt nhân xạ trị

Điều trị ung thư bằng phóng xạ đã được biết đến từ hàng trăm năm nay.
Khi máy gia tốc xuất hiện, nó đó trở thành một cụng cụ vượt trội trong ứng dụng
lâm sàng. Từ những năm đầu thế kỷ 20, xạ trị được áp dụng bằng những nguồn
Radium hay những ống tia Cathode lạnh. Một cuộc cách mạng xảy đến với ngành
xạ trị khi ống Cathode Cooidge nhiệt được đưa vào sử dụng (năm 1913). Các ống
Coolidge này hoạt động ở điện áp tới 140 KV và đến khoảng giữa những năm
1920 đó tăng lên 300 KV. Nhưng suất liều của những loại này vẫn còn thấp. Và
người ta vẫn tiếp tục tìm kiếm công nghệ làm tăng năng lượng và suất liều của
các chùm tia điều trị. Vào những năm 1930, các biến áp đổi tần đó phát triển và
được sử dụng như những nguồn cung cấp điện áp cao từ 600 Kv đến hàng triệu
vôn. Năm 1931, một máy gia tốc 700 KV đó được lắp đặt ở bệnh viện Memorial,
New-York và một thiết bị tương tự được chế tạo tại viện công nghệ Califorina
năm 1933. Tiếp đến, loại máy đạt đến một triệu vôn đó được thiết kế, lắp đặt tại
bệnh viện Bartholomew, London năm 1944. Ngay sau đó, các máy gia tốc sử
dụng loại biến áp cộng hưởng đã trở nên thông dụng. Công nghệ vi sóng sử dụng
Rada trước và trong chiến tranh thế giới lần thứ II chính là cơ sở của việc chế tạo
nguồn phát sóng siêu cao tần hoạt động trong các máy gia tốc hiện đại.
Trong những năm 1930 loại máy gia tốc tĩnh điện Van de Graaff được chế
tạo và sử dụng trong lĩnh vực nghiên cứu hạt nhân. Dựa trên nguyên tắc của nó,
vào những năm 1960, tại Công ty Kỹ thuật Điện tử Boston Massachusetts người
ta đó chế tạo ra hai chiếc máy gia tốc dùng trong lâm sàng. Những thiết bị này
hoạt động tỏ ra rất ổn định và có hiệu quả. Tuy nhiên, đến đầu những năm 1970,
chúng đã ngừng hoạt động và nhường chỗ cho những loại gia tốc hiện đại hơn -
gia tốc tuyến tính hay gia tốc thẳng, mà ngày nay với tên gọi đơn giản là “Linac”.
Các máy gia tốc được sử dụng trong lâm sàng ngày nay được kế thừa từ sự
nghiên cứu, cải tiến công nghệ mạnh mẽ trong suốt hơn 30 năm qua và đó khẳng
định được giá trị, vai trò của loại thiết bị này. Do có những khác nhau về kiểu
dáng chế tạo giữa các hãng sản xuất, song những nguyên tắc yêu cầu trong điều
trị cơ bản là giống nhau.
Với mục đích ứng dụng trong lâm sàng, một số yêu cầu đặt ra cho các
loại máy gia tốc cần thiết kế sao cho thoả mãn những tiêu chuẩn chủ yếu sau
đây:
1. Chùm tia bức xạ phải được xác định rõ năng lượng và thay đổi được về
các kích thước .
2. Liều lượng bức xạ phải đồng đều bên trong chùm tia.
3. Liều lượng của thiết bị phát ra phải ổn định không chỉ trong mỗi giai
đoạn điều trị mà ổn định trong suốt thời gian sử dụng của thiết bị.
4. Yêu cầu 3 ngụ ý rằng về năng lượng, cường độ vị trí và hướng của chùm
tia-X hay electrons phải được kiểm soát trong điều trị.
5. Liều lượng tia xạ phân bố trên bệnh nhân phải được đo đạc một cách
chính xác.
6. Chùm tia bức xạ phải điều chỉnh và thay đổi được theo bất kỳ hướng và
vị trí nào trên bệnh nhân.
7. Để thực hiện việc hướng chùm tia vào đúng vị trí bệnh nhân, thì hệ
thống giường điều trị phải chuyển động được theo ba chiều với độ chính xác cao.
8. An toàn và ổn định về cơ khí cũng là một thông số hết sức quan trọng.

74