Zur Curie-Teletherapie mit Cs¹³⁷

Zusammenfassung

In der Röntgen-Tiefentherapie ist man seit langem bestrebt, durch verschiedenartige, technische Maßnahmen die prozentuale Tiefendosis zu erhöhen. Seit dem Betrieb der Reaktoren mit Uranbrennstoffen ist die Verwendung künstlich radioaktiver Gammastrahler in großen Mengen möglich geworden. Im Gegensatz zu den sogenannten Radiumkanonen handelt es sich bei der Anwendung von Anlagen mit Co⁶⁰ und Cs¹³⁷ um eine echte Tiefentherapie unter Tele-Therapiebedingungen.

Während das seit mehreren Jahren in breiterer Anwendung befindliche Co⁶⁰ durch eine ny-Reaktion im Rahmen eines Produktionsprozesses im Reaktor hergestellt wird, tritt Cs¹³⁷ als echtes Abfallprodukt in der „Asche” von Reaktoren auf.

Mit einer HWZ von 30 Jahren ± 3 Jahren und einer Gammastrahlung von 0,66 MeV erfüllt Cs¹³⁷ die Voraussetzungen zur Curie-Tele thérapie. Die chemischen Eigenschaften (Cs ist ein sehr reaktionsfähiges Element) sowie seine im Gegensatz zu Co⁶⁰ geringere spezifische Aktivität werfen einige Strahlenschutz- und technisch bedingte Probleme auf, die im Detail besprochen werden.

Die bisherigen Beobachtungen mit einer Cs¹³⁷-Anlage von 600 rhm bestätigen im Gegensatz zu der von Mellinck geäußerten Ansicht den Bericht Brucers, wonach die beim Cs¹³⁷ zu erwartenden Reaktionen am gesunden Gewebe grundsätzlich nicht von denen bei Co⁶⁰ verschieden sind. Der auch von uns beobachtete „hautschonende Effekt” beim Cs¹³⁷ macht (im Gegensatz zur konventionellen Therapie) zusammen mit der höheren relativen Tiefendosis ein leichteres Einstrahlen einer gewählten hohen Herddosis möglich.

Im Zusammenhang mit der Installation der Cs¹³⁷-Bestrahlungsanlage werden konstruktive und strahlen-schutzbedingte, bauliche Details besprochen.

Summary

In deep ray therapy the trend has been for a long time to increase the percentage depth dose by various technical means. Since reactors have been operating using uranium as fuel, the use of artificial radio-active gamma sources in great quantities has become possible. In contrast to the so-called radium bombs the Co⁶⁰ and Cs¹³⁷ units make real deep therapy feasible under tele-therapy conditions. Whereas Co⁶⁰ is produced by a ?-n reaction in the reactor, Cs¹³⁷ is obtained as waste product in the “ash” of the reactor.

With a half-life of 30 years ± 3 years and a gamma ray energy of 0.66 MeV Cs¹³⁷ meets the conditions which must be fulfilled in curie-tele therapy. The chemical features of Cs (Cs is a highly reactive element) as well as its lower specific activity, compared with Co⁶⁰ offer some specific technical problems and problems of protection, which are discussed in detail.

The observations made so far with a Cs¹³⁷ unit confirm the account by Brucer, according to whom the reactions from Cs¹³⁷ beams are not very different from those with Co⁶⁰, this in contrast to Mellinck's view. The skin saving effect, observed also by us, which is different from that of conventional therapy, together with the higher percentage depth dose makes it easier to irradiate the tumour with the desired high dose. Technical details of construction and protection are discussed in connection with the installation of the Cs¹³⁷ unit.

Résumé

Depuis de nombreuses années on cherche en radiothérapie profonde à augmenter le pourcentage de la dose en profondeur par diverses mesures techniques. Depuis la mise en activité des réacteurs à l'uranium il est devenu possible d'utiliser des producteurs de rayons gamma artificiels en grande quantité. Il s'agit d'une thérapie profonde réelle avec les conditions d'un traitement à distance telle qu'on l'obtient avec le Co⁶⁰ ou le Cs¹³⁷ à l'opposé des traitements effectués avec les ≪canons de radium≫.

Alors que le Co⁶⁰ utilisé depuis de nombreuses années résulte d'une réaction ?n dans le cadre d'un processus de production, le Cs¹³⁷ constitue une substance de déchet dans le résidu des réacteurs.

Avec une période de 30 ans ±3 ans et une émission de rayons gamma de 0,66 MeV, le Cs¹³⁷ remplit les conditions d'une telecuriethérapie. Les propriétés chimiques du Cs (Cs est un élément qui réagit très facilement) et son activité spécifique qui est beaucoup plus faible que celle du Co⁶⁰ posent certains problèmes aussi bien au point de vue technique que protection contre les rayons; ces problèmes sont discutés en détails.

Les observations effectuées jusqu'à maintenant avec une installation au Cs¹³⁷ de 600 rhm confirment le rapport de Brucers contrairement à l'opinion de Mellinck : les réactions des tissus sains soumis aux irradiations du Cs¹³⁷ ne diffèrent pas de celles observées avec le Co⁶⁰. Ces traitements avec le Cs¹³⁷ ménagent davantage la peau que le traitement conventionnel, ils permettent d'administrer une dose choisie plus importante sur la tumeur en raison également de la dose en profondeur relativement plus importante.

En rapport avec l'installation d'un appareil d'irradiation au Cs¹³⁷, les auteurs exposent certains détails concernant la construction au point de vue de la protection contre les irradiations.

Resumen

Desde hace muchos años, en la roentgenoterapia profunda se desempeña en aumentar el porcentaje de la dosis profunda por distintas medidas técnicas. A partir de haber puesto en actividad los reactores, sirviéndose para ello del uranio, existe la posibilidad de poder utilizar en grandes cantidades productores de rayos gamma artificiales radiactivos. Al utilizar instalaciones provistas de Co⁶⁰ y Cs¹³⁷ se trata de una verdadera radioterapia profunda bajo condiciones de teleterapia en oposición a los tratamientos efectuados con los llamados disparadores o “cañones de radium”.

Mientras que el Co⁶⁰, utilizado ampliamente desde hace muchos años, se elabora en el reactor por una reacción yn dentro del margen de un proceso de producción, el Cs¹³⁷ constituye una genuina substancia de desecho de los reactores.

Con una vida media de 30 años ± 3 años y una radiación gamma de 0,66 MeV, el Cs¹³⁷ cumple con las condiciones previas de una telecurieterapia. Las propiedades químicas (Cs es un elemento muy capaz de reaccionar) y su actividad específica mucho más débil en contraste al Co⁶⁰ plantean ciertas problemas de carácter técnico y en lo relativo a la protección antirrayos. Se comentan detalladamente dichos problemas.

Las observaciones hechas hasta ahora con una instalación Cs¹³⁷ de 600 rhm, al contrario de la opinión de Mellinck, confirman el informe de Brucer según el cual las reacciones en el tejido sano, que son de esperar, no difieren fundamentalmente de las observadas con el Co⁶⁰. El “efecto protector de la piel” del Cs¹³⁷, observado también por los autores, posibilita al mismo tiempo con la administración de una dosis profunda relativa más elevada, una irradiación más fácil de una alta dosis focal elegida.

Respecto a la instalación de un aparato de irradiación Cs¹³⁷, los autores exponen ciertos detalles concernientes a la construcción y a la protección contra los rayos.