Farelerdeki yeni araştırmalar, bilim insanlarının protonları milisaniyeler içinde radyasyon tedavisi uygulamak için protonları kullanarak sağlıklı dokuyu korurken kanser hücrelerini öldürdüğünü gösteriyor.
Kanser teşhisi konan insanların yarısından fazlası radyasyon tedavisi görüyor.
Radyasyon kanser hücrelerinin DNA’sına zarar vererek ilerlemelerini yavaşlatır veya öldürür.
Ancak bu yavaş bir süreçtir; radyasyon kanser hücrelerini hemen yok etmez, bazen hücrelerin DNA’sına onları öldürecek kadar zarar vermek haftalarca tedavi gerektirir.
Radyasyon tedavisinin birkaç hafta sürebilmesinin bir başka nedeni de, tedavinin büyük olasılıkla kanser hücreleri büyüdüğünde ve yeni hücrelere bölündüğünde başarılı olmasıdır.
Bu nedenle, tedaviyi uzun bir süreye yaymak, radyasyonun kanser hücrelerini büyüme aşamasındayken hedef alma şansını artırır.
Son olarak, radyasyonun küçük, günlük dozlarda verilmesi, sağlıklı hücrelerin onarımları için daha fazla zaman vererek korunmalarına yardımcı olur.
Ancak yeni araştırmalar, sağlıklı dokuyu korurken aynı zamanda rekor hızda radyasyon vermenin bir yolu olabileceğini gösteriyor.
Yenilikçi bir teknik olan FLASH (ultra yüksek doz hızlı radyoterapi), tümörleri hedeflerken sağlıklı doku hasarını en aza indirmek için elektronlar kullanır.
Daha da önemlisi, FLASH’ın bu etkilere bir saniyeden daha kısa sürede ulaştığı ve bunun da radyasyon seanslarının süresini katlanarak kısaltabileceği iddia ediliyor.
Yeni çalışma, elektronlar veya fotonlar yerine proton radyasyonu kullanmanın diğer teknik ayarlamalarla birlikte FLASH’ı milisaniyeler içinde radyasyon verebilen güçlü bir araca nasıl dönüştürebileceğini gösteriyor.
Proton FLASH Tedavisinin Kanser Üzerinde Test Edilmesi
Önceki araştırmalar FLASH tedavisinin beyin, akciğer, bağırsak ve cilt kanserlerinde normal dokuyu korurken kanser hücrelerini öldürdüğünü öne sürdü.
Ancak FLASH tedavisi için bir doz hızı eşiği var mı? Ve bilim adamları, koruyucu etkilerini ve antikanser etkinliğini korurken FLASH’ı çok daha hızlı iletebilirler mi?
Araştırmacılar, farelerde yapılan önceki çalışmaların, elektron radyoterapisinin radyasyon oranını artırmanın beyin ışınlaması sırasında bilişsel gerilemeye karşı koruyabileceğini gösterdiğini söylüyor. Diğer fare modellerinde (pulmoner fibroz ve gastrointestinal radyasyon sendromu), artan elektron radyasyonu sağlıklı dokuları korur.
Bu nedenle, bu çalışmanın arkasındaki araştırmacılar, FLASH terapisinde elektronlar yerine protonların kullanılmasının, koruyucu etkilerini korurken daha yüksek dozda radyasyon vermeyi mümkün kılacağını varsaydılar.
Dahası, proton tedavisi genellikle daha güvenli ve elektron tedavisinden daha etkili kabul edilir.
Proton FLASH’ın Uygulanabilirliğini Kanıtlamak
Araştırmacılar, hipotezlerini test etmek ve “[FLASH] proton ışınlarının biyolojik etkilerini anlamak için” CT tanımlı bir geometride çift saçılmış protonlar kullanarak “FLASH veya standart radyasyon dozu oranları sağlayabilen bir radyoterapi cihazı tasarladı ve inşa etti. . “
Araştırmacılar, bir “çift saçılma sistemi” oluşturmak için “tek bir kalem ışını” kullandılar, böylece önceki araştırma ekiplerinin gerekli radyasyon dozajını veya alan boyutunu oluşturmasını engelleyen bir zorluğu atladılar.
Daha sonra ekip, yeni cihazı bir fare pankreas kanseri modeline uyguladı. Model gastrointestinal hasarı azaltırken pankreas kanseri yan tümörlerini başarıyla hedeflediğini kanıtladı.
https://www.protontedavisi.com/
Kaynak: Medical News Today. 2020. How proton radiotherapy can kill cancer in milliseconds.
