Сможет ли «Мини-ЦЕРН» произвести революцию в радиотерапии будущего?
С тех пор, как возможности радиотерапии были впервые обнаружены в 1890-х годах и внедрены на практике в 1900-х годах, потенциал этой технологии в лечении рака стал предметом интенсивных исследований во всем мире.
Действительно, если вы или кто-то из ваших знакомых приезжает к нам на лечение центр радиотерапии в Австриидоступные методы лечения будут значительно более совершенными, чем все, что могло быть предложено в те пионерские дни, что позволит тысячам пациентов наслаждаться годами более качественной жизни.
Пока кто-то не создаст волшебную пулю, которая убьет все виды рака, ликвидирует все опухоли и обеспечит доброкачественное поведение наших клеток, потребность в исследованиях никогда не исчезнет, а новые методы радиотерапии будут столь же важны, как и любой другой вариант лечения.
На практике это означает поиск лучших способов доставки более точных и тщательно направленных доз радиации с целью обеспечить максимальный уровень радиоактивного излучения для уничтожения опухолей и раковых клеток, при этом минимизируя воздействие на здоровые клетки, что может повлечь за собой всевозможные неприятные, а иногда и опасные побочные эффекты.
ЦЕРН предоставляет новую инновацию
Последняя разработка, которая может обещать новые методы лечения, была разработана в Германии с использованием мини-версий детекторов частиц, используемых в ЦЕРНе. Medical Express раскрыл.
ЦЕРН известен как гигантская подземная лаборатория под Альпами, простирающаяся на границы Швейцарии и Франции. Она использует Большой адронный коллайдер для запуска частиц по огромным подземным туннелям и одновременного измерения различных данных.
Открытия, подобные вероятному существованию Бозон Хиггса – которая определяет, почему у вещей есть масса, и гравитационные волны, вероятно, взволновали физиков, но некоторые могут задаться вопросом, какова может быть практическая польза от этих достижений в области знаний.
Часть ответа можно найти в Германии, где такая же технология, но в меньших масштабах, сейчас тестируется совместными усилиями Немецкий национальный центр онкологических заболеваний, Немецкий центр исследований рака (DKFZ) и Гейдельбергский центр ионно-лучевой терапии.
Совместная работа в университетской больнице Гейдельберга Используя чешское устройство, исследователи используют Детектор пикселей Timepix3 разработано ЦЕРН для мониторинга опухолей головы и шеи во время сеансов лучевой терапии.
Как работает технология
«Одним из самых современных методов лечения опухолей головы и шеи является облучение ионными пучками», — рассказала руководитель группы DKFZ Мария Мартисикова.
Она добавила: «У этого устройства есть одна уникальная особенность: его можно точно настроить на глубину внутри головы человека, где частицы должны оказывать максимальный эффект».
Это означает, что, используя новую технологию, разработанную ЦЕРН и обеспечивающую уровень мониторинга, намного превосходящий все, что было доступно ранее, исследователи могут точно определить, куда и насколько глубоко проникают ионные частицы, и, отслеживая эффекты, определить наиболее эффективные измерения, которые можно использовать для достижения оптимальных результатов для пациентов.
Важность этого, отмечается в статье, заключается в том, что, как и другие формы лучевой терапии, ионная терапия рискует поразить здоровые ткани, органы и нервы радиацией. В случае хирургии мозга она приводит примеры центра памяти и зрительного нерва как наиболее уязвимых областей.
До сих пор не было средств для достаточно точного измерения ионов, чтобы точно нацеливаться на них. Это усугубляется тем фактом, что мозг может меняться во время лечения способами, которые могут не проявляться в «реальном времени» во время лечения, а не проявляться на более поздних КТ-сканах.
Лукас Марек из ADVACAM, фирмы, производящей детектор частиц, сказал: «Наши камеры могут регистрировать каждую заряженную частицу вторичного излучения, испускаемого телом пациента. Это как наблюдать за шарами, разлетающимися от удара бильярда».
Он добавил, что это означает, что мячи будут «отскакивать правильно», если последнее КТ-сканирование является актуальным, а если нет, это означает, что мозг изменился и необходимо новое сканирование и пересмотренное нацеливание.
Что еще может предложить ЦЕРН?
Когда ЦЕРН только начал свою работу, такие возможности, возможно, и не представлялись, но они стали ощутимыми преимуществами, которые могут принести огромную пользу миру радиотерапии.
В то же время в ЦЕРНе продолжаются работы по различным экспериментам, таким как использование лазера для охлаждения формы антиматерии, называемой позитронием, что, как утверждается, может проложить путь к новая серия экспериментов с антиматерией, включая создание системы материя-антиматерия, которая излучает свет, подобный гамма-лучам.
Может ли такой луч иметь те же эффекты, что и гамма-лучи, используемые в радиотерапии? Или он может проявлять какие-то другие характеристики, которые однажды могут найти полезное медицинское применение? Это еще предстоит выяснить. Но пока такие исследования продолжаются, они могут помочь радиотерапии в неожиданных новых направлениях в будущем.