Xạ trị là gì? Các nghiên cứu khoa học về Xạ trị

Xạ trị là gì?

Xạ trị (tên tiếng Anh: radiotherapy hoặc radiation therapy) là một phương pháp điều trị bệnh lý — đặc biệt là ung thư — bằng cách sử dụng các tia bức xạ ion hóa có năng lượng cao. Các tia này có thể phá hủy cấu trúc di truyền (DNA) bên trong tế bào ung thư, làm gián đoạn quá trình phân chia và phát triển của chúng, từ đó dẫn đến cái chết tế bào. Đây là một trong ba trụ cột chính của điều trị ung thư, bên cạnh phẫu thuật và hóa trị.

Theo thống kê từ Viện Ung thư Quốc gia Hoa Kỳ (NCI), khoảng 50–60% bệnh nhân ung thư sẽ sử dụng xạ trị trong một giai đoạn nào đó của quá trình điều trị. Xạ trị có thể được sử dụng đơn lẻ hoặc kết hợp với các phương pháp khác nhằm tăng hiệu quả điều trị.

Cơ chế tác động của xạ trị

Mục tiêu chính của xạ trị là tiêu diệt tế bào ung thư bằng cách gây tổn thương không hồi phục cho DNA của chúng. Bức xạ ion hóa sẽ tạo ra các gốc tự do (free radicals) hoặc trực tiếp phá vỡ chuỗi xoắn kép DNA, khiến tế bào không thể nhân đôi và cuối cùng chết theo cơ chế apoptosis (chết tế bào theo chương trình).

Tế bào ung thư thường có tốc độ phân chia cao và khả năng sửa chữa DNA yếu hơn tế bào bình thường, do đó nhạy cảm hơn với bức xạ. Tuy nhiên, xạ trị vẫn có thể ảnh hưởng đến các mô lành, đặc biệt là các mô có tốc độ phân chia nhanh như da, niêm mạc và tủy xương.

Phân loại xạ trị

Xạ trị được chia thành nhiều loại dựa trên cách thức đưa bức xạ vào cơ thể:

Xạ trị ngoài (External Beam Radiation Therapy - EBRT)

Đây là loại phổ biến nhất. Máy phát tia được đặt ngoài cơ thể và chiếu trực tiếp vào vị trí khối u. Có nhiều công nghệ EBRT hiện đại như:

• IMRT (Intensity-Modulated Radiation Therapy): Điều chỉnh cường độ từng chùm tia để tối ưu hóa liều lượng vào khối u và giảm thiểu tổn thương mô lành.
• IGRT (Image-Guided Radiation Therapy): Sử dụng hình ảnh chẩn đoán thời gian thực (CT, MRI, PET) để định vị chính xác vị trí khối u trong từng buổi điều trị.
• SBRT (Stereotactic Body Radiation Therapy): Cung cấp liều cao chính xác vào vị trí khối u nhỏ, thường dùng cho phổi, gan và cột sống.

Xạ trị trong (Brachytherapy)

Chất phóng xạ được đặt vào bên trong hoặc gần khối u, cho phép bức xạ tác động trực tiếp với cường độ cao vào khu vực tổn thương, trong khi mô xung quanh nhận liều thấp hơn. Brachytherapy thường được dùng cho:

• Ung thư cổ tử cung
• Ung thư tuyến tiền liệt
• Ung thư vú
• Ung thư đầu cổ

Xạ trị toàn thân (Systemic Radiation Therapy)

Chất phóng xạ được đưa vào cơ thể qua đường tiêm hoặc uống, lan truyền trong hệ tuần hoàn để tiêu diệt tế bào ung thư ở nhiều vị trí khác nhau. Ví dụ:

• Iốt-131: Điều trị ung thư tuyến giáp.
• Radium-223: Điều trị di căn xương do ung thư tuyến tiền liệt.

Liều lượng và kế hoạch xạ trị

Việc lập kế hoạch xạ trị là một quá trình phức tạp, bao gồm nhiều bước: chẩn đoán hình ảnh (CT, MRI), xác định ranh giới khối u (target volume), mô phỏng kế hoạch chiếu tia (simulation) và tính toán liều lượng.

Tổng liều thường được chia nhỏ để mô lành có thời gian phục hồi, đồng thời tăng hiệu quả điều trị:

$D_{total} = d \times n$

Trong đó:

• $D_{total}$: tổng liều điều trị (tính bằng Gray - Gy)
• $d$: liều mỗi lần chiếu (thường 1.8–2 Gy/lần)
• $n$: số buổi chiếu (thường từ 5–35 lần)

Tác dụng phụ của xạ trị

Tác dụng phụ phụ thuộc vào vị trí xạ trị, tổng liều, và thể trạng người bệnh. Các tác dụng thường gặp gồm:

• Mệt mỏi: Rất phổ biến và có thể kéo dài sau khi điều trị kết thúc.
• Viêm da do tia (radiation dermatitis): Gây đỏ, khô da, bong tróc hoặc ngứa.
• Rụng tóc: Chỉ xảy ra ở vùng chiếu xạ.
• Viêm niêm mạc: Gây loét miệng (nếu chiếu vùng đầu cổ) hoặc tiêu chảy (nếu chiếu bụng).
• Ức chế tủy xương: Giảm hồng cầu, bạch cầu, tiểu cầu nếu chiếu vào vùng xương lớn.

Một số tác dụng phụ có thể xuất hiện muộn (sau nhiều tháng hoặc năm), như xơ hóa mô, suy giảm chức năng nội tạng, hoặc tăng nguy cơ ung thư thứ phát.

Ứng dụng lâm sàng

Xạ trị được sử dụng ở nhiều giai đoạn điều trị ung thư:

• Điều trị triệt để: Dùng đơn lẻ hoặc phối hợp để chữa khỏi ung thư giai đoạn sớm.
• Tiền phẫu: Làm nhỏ khối u, tăng khả năng bảo tồn mô lành.
• Hậu phẫu: Tiêu diệt tế bào ung thư còn sót sau mổ.
• Giảm nhẹ: Làm giảm đau hoặc chèn ép do khối u trong giai đoạn di căn.

Trang thiết bị xạ trị hiện đại

Các thiết bị quan trọng trong xạ trị bao gồm:

• Máy gia tốc tuyến tính (LINAC): Phát ra tia X hoặc electron năng lượng cao.
• Elekta Unity: Kết hợp giữa MRI và máy gia tốc, cho phép chụp hình ảnh và điều trị đồng thời.
• CyberKnife: Một robot xạ trị chính xác cao, thích hợp cho các vùng khó tiếp cận như não hoặc cột sống.

Tiến bộ công nghệ và tương lai của xạ trị

Ngành xạ trị đang chứng kiến nhiều đổi mới, bao gồm:

• Xạ trị proton: Dùng proton thay vì photon, cho phép kiểm soát liều chính xác hơn và ít tổn thương mô lành. Đặc biệt phù hợp với trẻ em và ung thư não.
• Xạ trị định hướng sinh học (Biological-guided radiotherapy): Kết hợp sinh học phân tử để điều chỉnh liều cá nhân hóa.
• Trí tuệ nhân tạo: Hỗ trợ lập kế hoạch và theo dõi điều trị chính xác hơn.

Kết luận

Xạ trị là một trong những phương pháp điều trị ung thư quan trọng và hiệu quả nhất hiện nay. Với sự phát triển của công nghệ hình ảnh, kỹ thuật chiếu tia và sinh học phân tử, xạ trị ngày càng trở nên chính xác, cá nhân hóa và ít tác dụng phụ hơn. Tuy nhiên, hiệu quả điều trị phụ thuộc lớn vào việc đánh giá đúng chỉ định, lập kế hoạch chiếu tia hợp lý và sự hợp tác chặt chẽ giữa bệnh nhân và đội ngũ y tế.