Адронная терапия: ядерная физика против рака

Адронная терапия: ядерная физика против рака

Ежегодно 4 февраля отмечается Всемирный день борьбы против рака. Начиная с 2008-го, данный день обозначен определенной темой. В этом году Всемирный день борьбы против рака проходит под лозунгом «Я есть и буду». Онкологическое заболевание – это не только глобальная проблема человечества, но в первую очередь личная трагедия.

Специалисты уверяют, что медицина не стоит на месте: методы борьбы с раком ежегодно совершенствуются. Одно из самых перспективных направлений лечения онкозаболеваний – адронная терапия. Данный способ основан на «прицельном» облучении опухоли пучками протонов или тяжелых ионов. Ежегодно число центров адронной терапии в мире возрастает на десяток. В нашей стране программу по созданию сети таких центров реализует холдинг «Швабе» Госкорпорации Ростех.

Протонный «скальпель»: с точностью до миллиметра

Главный прорыв, который адронная терапия привнесла в лечение онкозаболеваний, – это возможность воздействовать на облучаемую опухоль, а не на пациента. Ускоренные частицы (протоны или ядра углерода) при облучении опухоли можно с точностью направить в участок пораженных тканей и «запрограммировать» на полную остановку на определенной глубине.

Облучение опухоли приводит к повреждению раковых клеток – происходят многократные разрывы двойной спирали ДНК. Шансов на выживание у клеток опухоли не остается – они перестают делиться и погибают. Пациент этот процесс никак не ощущает.

При этом количество сеансов облучения в несколько раз меньше, чем при традиционной лучевой терапии, но главное – это облучение совершенно другого вида. Гамма-излучение, которое используется при обычной лучевой терапии, воздействует и на здоровые клетки тканей пациента. Адронная терапия позволяет избежать этого серьезного побочного явления. Появляется возможность с точностью около 1 миллиметра облучать опухоли, расположенные в здоровых тканей, на различной глубине, рядом с критическими органами.

Другим преимуществом по сравнению с лучевой терапией является высокая эффективность адронной терапии. Действенность лечения достигает 80-90%, а целый курс занимает 1-10 сеансов. Для сравнения – при лучевой терапии таких сеансов требуется от 30 до 40.

Новый метод с 70-летней историей

Адронная терапия, несмотря на то, что является одним из самых перспективных при лечении онкозаболеваний методов, имеет долгую историю. Идея лечить раковые опухоли протонами родилась более 70 лет назад. Первые практические исследования провел американский физик Роберт Уилсон еще в 1946 году. Тогда же он опубликовал в журнале Radiology статью о терапевтическом значении протонов для лечения рака.

Терапию онкобольных протонами, нейтронами и пучками ионов гелия в США начали в 1954 году, а в Европе – в 1957 году, в шведской Уппсале. Вплоть до 1980-х годов радиотерапия частицами проводилась только на ускорителях, разработанных для исследований в ядерной физике. Пациенты лечились в гарвардской циклотронной лаборатории, в уппсальском Институте Густава Вернера, в швейцарском Институте Пауля Шеррера, в московском Институте теоретической и экспериментальной физики, в Объединенном институте ядерных исследований (Дубна), в Ленинградском институте ядерной физики (Гатчина) и других научных заведениях.

Новая эпоха в сфере адронной терапии началась со строительства медицинских ускорителей в клинических центрах на базе больниц. Первый такой ускоритель появился в 1989 году в онкоцентре Клаттербридж в Великобритании.


Фото: Протонный циклотрон MC60 онкоцентра Клаттербридж

Очередной рывок в сфере протонной терапии рака удалось сделать благодаря технологиям Большого адронного коллайдера. Физики, работающие в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН), активно развивают адронную терапию. При координации ЦЕРН создается интернациональная исследовательская сеть центров адронной терапии (ENLIGHT). Такие комплексы уже открыты в Германии, Италии, Австрии, Франции, Японии, США и других странах.

Создание центров адронной терапии в России

В России протонную терапию выполняют три научных физических центра: ИТЭФ (Университет теоретической и экспериментальной физики им. А.И. Алиханова) в Москве, ОИЯИ (Объединенный университет ядерных изучений) в Дубне и ПИЯФ (Петербургский университет ядерной физики им. Б.П. Константинова) в Гатчине.

На сегодня запущено также два специализированных клинических центра протонно-лучевой терапии: Центр протонной терапии Медицинского института Березина Сергея (МИБС) в Санкт-Петербурге и Центр протонной терапии на базе МНРЦ в Обнинске.

В рамках реализации плана по развитию центров ядерной медицины в городе Димитровграде Ульяновской области будет открыт Федеральный высокотехнологичный центр медицинской радиологии ФМБА России (ФВЦМР). После выхода на полную мощность в 2019 году центр сможет оказывать помощь 20 тыс. пациентов в год.

Однако в масштабах нашей страны минимальная потребность в таких центрах составляет 15 единиц. Согласно статистике Минздрава России, 7-8% онкобольных в России нуждаются в протонной лучевой терапии. Среди детей эта цифра достигает 90%.

Читать еще:  Что можно употреблять для лечения рака

Фото: пресс-служба МИБС

Учитывая серьезность положения, необходимость оказания своевременной помощи, холдинг «Швабе» инициировал программу по созданию центров адронной (протонной и ионной) терапии в России. Как отмечают специалисты холдинга, результатом ее успешной реализации станет снижение смертности населения от новообразований и, как следствие, увеличение ожидаемой продолжительности жизни до 78 лет к 2024 году.

Реализация проекта поможет осуществлению планов Минздрава РФ. Напомним, что министр Вероника Скворцова сообщила, что протонная терапия к 2021 году может быть включена в программу госгарантий предоставления медпомощи, а также Россия постарается достичь европейских показателей по выявлению онкозаболеваний к 2024 году.

В рамках проекта «Швабе» планируется создание сети протонных центров на базе Дальневосточного федерального университета, Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова, Национального медицинского исследовательского центра радиологии и Новосибирского национального исследовательского государственного университета.

Как сообщалось ранее, в сентябре 2018 года Администрация Приморского края и Госкорпорация Ростех заключили соглашение о создании на территории Приморского края центра протонной терапии онкологических заболеваний. Клиника примет первых пациентов в 2022 году, ее пропускная способность составит более одной тысячи человек в год.

Возможности протонной терапии. Клинические аспекты

*Импакт фактор за 2018 г. по данным РИНЦ

Журнал входит в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК.

Читайте в новом номере

В данной статье представлены возможности протонной терапии как нового способа лечения злокачественных опухолей, который может обладать определенными преимуществами перед стандартной фотонной лучевой терапией. Это связано с возможностью создания максимальной дозы излучения в зоне мишени без превышения толерантных доз для нормальных тканей, даже если мишень вплотную прилежит к критическим структурам организма. Более высокая доза соответственно повышает вероятность гибели раковых клеток.
В настоящее время идет активное накопление опыта клинического применения протонной терапии. Представленные в данной статье исследования свидетельствуют о потенциальном преимуществе протонной терапии при лечении опухолей ЦНС, хордом и хондросарком основания черепа и скелета, опухолей головы и шеи, злокачественных опухолей у детей. Активно изучается роль протонов при раке прямой кишки, желудка, предстательной железы, поджелудочной железы. Полученные результаты должны помочь определить группы пациентов, для которых протонная терапия будет иметь решающее значение в улучшении контроля над заболеванием, повышении общей выживаемости и сохранении качества жизни.

Ключевые слова: протонная терапия, хордома, хондросаркома, злокачественные опухоли у детей, радиоиндуцированные опухоли.

Для цитирования: Воробьев Н.А., Михайлов А.В., Смирнова Е.В., Гуцало Ю.В., Мартынова Н.И. Возможности протонной терапии. Клинические аспекты // РМЖ. 2017. №16. С. 1175-1180

Possibilities of proton therapy. Clinical aspects
Vorobiev N.A. 1 – 3 , Mikhailov A.V. 1 , Smirnova E.V. 1 , 3 , Gutsalo Yu.V. 1 , Martynova N.I. 1

1 Medical and Diagnostic Center of International Institute of Biological Systems named after Berezin Sergei, St. Petersburg
2 Saint Petersburg State University
3 North Western State Medical University named after I.I. Mechnikov, St. Petersburg

The article presents the possibilities of proton therapy as a new method of treating malignant tumors, which has certain advantages over standard photon radiation therapy. This is due to the possibility of creating the maximum dose of radiation in the target area without exceeding the tolerated dosages for normal tissues, even if the target is close to the critical structures of the body. A higher dose leads, respectively, to a greater probability of death of cancer cells.
Currently, there is an active accumulation of experience in the clinical use of proton therapy. The presented studies show the potential advantage of proton therapy in the treatment of CNS tumors, chord and chondrosarcoma of the skull and skeleton base, head and neck tumors, malignant tumors in children. The role of protons in cancer of the rectum, stomach, prostate, pancreas is actively studied. The results obtained should help to identify groups of patients for whom proton therapy will be crucial in improving disease control, overall survival and maintaining quality of life.

Key words: proton therapy, chordoma, chondrosarcoma, malignant tumors in children, radioinduced tumors.
For citation: Vorobiev N.A., Mikhailov A.V., Smirnova E.V. et al. Possibilities of proton therapy. Clinical aspects // RMJ. 2017. № 16. P. 1175–1180.

Статья посвящена возможностям и клиническим аспектам протонной терапии

Опухоли центральной нервной системы

Хордома, хондросаркома

Только для зарегистрированных пользователей

Протонная терапия от рака

Протонная терапия за рубежом — это вид облучения, использующий энергию положительно заряженных частиц — протонов. Протонная терапия показала обнадёживающие результаты при лечении нескольких видов рака. Исследования показали, что протонотерапия может вызывать меньше побочных эффектов, чем традиционное облучение, поскольку радиологи могут лучше контролировать области, в которые пучки протонов отдают свою энергию. Протонная терапия за рубежом может использоваться как отдельно, так и в сочетании с другими методами лечения рака, такими как хирургия и химиотерапия.

Читать еще:  Лечение после удаления матки и яичников рак

Протонная терапия за границей иногда используется для лечения таких онкозаболеваний, как: опухоли головного мозга, меланома глаза, рак головы и шеи, рак печени, рак легких, опухоли гипофиза, рак простаты, опухоли позвоночника, опухоли у основания черепа. Идут клинические испытания протонотерапии при таких злокачественных опухолях, как: анальный рак, рак мочевого пузыря, рак молочной железы, рак шейки матки, рак пищевода, лимфома, рак поджелудочной железы и саркома мягких тканей.

Протонная терапия может вызывать побочные эффекты, когда онкоклетки погибают или когда энергия протонного пучка повреждает здоровую ткань. Поскольку радиологи могут лучше контролировать области высокой концентрации энергии, считается, что протонная терапия меньше влияет на здоровые ткани и имеет меньше побочных эффектов, чем традиционная лучевая радиотерапия. Тем не менее, протонотерапия выделяет часть своей энергии и в здоровые ткани.

Тяжесть побочных эффектов зависит от того, какая часть тела подвергается лечению и от дозы протонной энергии, которую получает больной. Побочные эффекты протонной терапии включают в себя: усталость, проблемы с пищеварением, головные боли, выпадение волос вокруг обрабатываемой части тела, покраснение кожи и болезненность вокруг обрабатываемой части тела.

Прежде чем сделать пациенту протонную терапию, радиологи проводят процесс планирования, так называемого радиационного моделирования, чтобы обеспечить точное направление энергии протонного пучка туда, где это необходимо. Планирование обычно включает в себя: определение лучшей позиции пациента во время процедуры. Крайне важно, чтобы больной лежал неподвижно во время лечения, поэтому очень важно найти ему наиболее удобное положение. Подушки и удерживающие устройства используются для того, чтобы помочь пациенту оставаться неподвижным. Также выполняется навигационная МРТ или КТ.

Обычно курс протонной терапии длится 5 дней в неделю в течение нескольких недель. Тем не менее, в некоторых случаях делаются одна или несколько процедур, в зависимости от состояния больного. Сеанс протонотерапии может занять минуту или около того, но на подготовку каждого сеанса уходит около 30-45 минут. Пациент проходит еженедельные КТ-проверки, чтобы узнать, нужно ли пересчитывать дозу в зависимости от изменения размера и формы опухоли.

Центры протонной терапии в России

  • Центр протонной терапии Мединститута Березина Сергея (МИБС) в Санкт-Петербурге
  • Центр протонной терапии на базе МНРЦ в Обнинске
  • Центр протонотерапии в Протвино на базе Физического института им. П.Н. Лебедева
  • Научно-исследовательский центр протонотерапии на базе Медико-технического комплекса в Дубне, 120 км от Москвы

В настоящее время многие российские СМИ активно пишут о протонной терапии, представляя этот метод, как чуть ли не панацею при лечении рака. Это, мягко говоря, заблуждение. Судя по всему, видимо чиновники от медицины пытаются реализовать какой-то свой проект без учёта международного опыта клинических исследований данного метода.

Многие люди спрашивают сколько стоит протонная терапия за рубежом и насколько она эффективна по сравнению с лучевой радиотерапией. Цена протонотерапии не меньше, чем стоимость облучения по технологии IMRT, VMAT, брахитерапия или стереотаксическая радиотерапия SRT, SBRT, а клинические испытания доказали, что эффективность последних намного выше. Данные аргументы повлияли на решение ограничить применение и отказаться от использования протонной терапии в Израиле. Если кто-то предлагает пройти протонную терапию в Израиле — это обман. Ни в одной израильской клинике её не сделают. Для успешного лечения рака у нас есть более эффективные и безопасные инструменты.

Запись на лечение в Израиле

Для составления предварительной программы диагностики и лечения в нашей клинике, а также оценки примерной стоимости, пожалуйста, заполните контактную форму и пришлите нам выписку истории болезни.

Свяжитесь с нами:
Tel Aviv CLINIC
Viber, WhatsApp, Telegram
Тел: +972544942762
Эл. почта:
[email protected]
Skype: medicaltourisrael
Адрес: ул. Вайцман 14,
Тель Авив, Израиль

Какими побочными эффектами грозит протонно-лучевая терапия

    4 минут на чтение

Протонная терапия – это наиболее современный метод, который применяется при лечении онкологических болезней. Это разновидность лучевой терапии. Отличие заключается только в том, что протоны более точно действуют на атипичные клетки, в результате чего здоровые ткани практически не повреждаются.

Содержание

Что это

Протонно-лучевая терапия относится к разновидностям лучевого метода в лечении злокачественных опухолей. В тот момент, когда протоны (положительно заряженные частицы) попадают в раковые клетки, происходит разрушение их ДНК. В результате способность к размножению теряется, в связи с чем прекращается дальнейший рост опухолевого образования.

Читать еще:  Лечение шейного остеохондроза при раке

Данная терапевтическая методика назначается и при лечении онкологических заболеваний у детей, так как она имеет в два раза меньше побочных эффектов в отличие от остальных методов.

Также стоит отметить, что протонная терапия никак не сказывается на дальнейшем развитии и росте детского организма.

По теме

Что такое онкоосмотр

  • Наталья Геннадьевна Буцык
  • 6 декабря 2019 г.

По окончании курса происходит уменьшение новообразования в размерах, прекращается его дальнейшее распространение.

Эффект от лечения будет зависеть от множества факторов, в частности, от уровня чувствительности раковых клеток к облучению и от общего состояния больного.

Показания

Лечение рака протонами показано при всех видах онкологических болезней. Кроме того, этот метод может выступать в качестве единственно возможного для большинства больных.

Протонно-лучевая терапия применяется, прежде всего, в случае неоперабельности опухоли или когда сам пациент отказывается от хирургического вмешательства.

Также показанием является близкое расположение злокачественного новообразования по отношению к головному мозгу, сердечной мышце или позвоночнику. При таких состояниях проведение операции будет вызывать определенные сложности в выполнении. Кроме того, химиотерапия может спровоцировать развитие осложнений, поскольку в этом случае она оказывает негативное воздействие на многие жизненно важные внутренние органы.

Протонная терапия является незаменимой при лечении опухолей небольших размеров при условии отсутствия метастазирования.

У детей лечение рака также рекомендуется осуществлять данной методикой, поскольку она относится к менее травматичным и вызывает гораздо меньше побочных эффектов.

Еще стоит отметить, что данная разновидность лечения онкопатологий может использоваться при сбоях в работе сердца и сосудистой системы, у людей с диагностированием сахарного диабета, а также по отношению к пожилым онкобольным.

Противопоказания

Несмотря на множество достоинств, протоновая терапия в онкологии имеет определенные ограничения к применению. Таким образом, данный вид лечения противопоказан при:

  • лучевой болезни;
  • развитии заболеваний инфекционной природы происхождения на стадии обострения;
  • серьезных нарушениях функционирования кроветворной системы;
  • острой или подростковой стадии инсульта и инфаркта.

Кроме того, протонная терапия не применяется при лихорадочных состояниях, которые проявляются в результате сопутствующих патологических процессов.

При каких типах рака используют

Терапия протонами применяется при злокачественном поражении печени, глаз, простаты, легких, мочевыводящих органов, матки, поджелудочной железы и пищевода, молочных желез.

Положительный результат отмечается в терапии эпителиальной карциномы, хордомы, саркомы костной и мягкой тканей. Также наблюдаются улучшения при борьбе с раком головного мозга.

Этапы

Перед проведением протонной терапии пациент должен пройти определенное диагностическое обследование. Как правило, специалист направляет его на магниторезонансную и компьютерную томографию, что дает возможность определить точное месторасположение злокачественной опухоли, ее размеры и форму.

На основании результатов исследования осуществляется формирование трехмерного компьютерного изображения, моделирование формы, производится расчет времени воздействия ионизирующего луча и его направление.

Далее специалист создает персональный коллиматор из сплава Вуда, который определяет форму пучка, а также болюсы, позволяющие корректировать глубину проникновения. Это необходимо для того, чтобы возникновение пика воздействия произошло именно в месте локализации новообразования.

По теме

Синяки на теле при раке

  • Наталья Геннадьевна Буцык
  • 6 декабря 2019 г.

Также изготавливаются фиксирующие приспособления, необходимые для фиксации пациента в одном положении на каждом этапе терапии.

Непосредственно перед терапевтической манипуляцией физики готовят аппертурное приспособление и тканекомпенсирующие фильтры.

На тот момент, когда назначена процедура, больной находится в специальной комнате с излучателями. Он садиться в кресло или принимает положение лежа на подвижном столе. Если радиохирургия проводится в области головного мозга, то для обеспечения дополнительной фиксации специалист надевает больному индивидуальную маску, имеющую вид сетки из пластика.

Проведение облучения осуществляется фракционным способом. Перед каждой фракцией делают рентген, который позволяет оценить точность воздействия на опухолевое образование. Если результаты совпадают с ранним планированием, то проводится облучение. При несоответствии делается корректировка оператором.

По продолжительности один сеанс занимает не более 20 минут. По его завершении больному дают отдохнуть в специально отведенном для этого помещении. В этот же момент оценивается его общее состояние. При отсутствии ухудшений пациент может идти домой.

Побочные эффекты

Как и при применении остальных методик, протонно-лучевая терапия может спровоцировать появление некоторых последствий. Интенсивность их проявления будет во многом зависеть от дозировки облучения. Более выраженные осложнения будут наблюдаться при одновременном использовании химиотерапевтического лечения.

В большинстве случаев после процедуры у пациента начинают выпадать волосы. Кроме того, возникают аллергические реакции на кожных покровах в местах проникновения пучков протонов.

Также больной может жаловаться на повышенную утомляемость. Такое состояние возможно в том случае, когда излучение осуществлялось по отношению к злокачественным опухолям внушительных размеров.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector