Krebspatienten könnten eines Tages möglicherweise in weniger als einer Sekunde eine komplette Strahlentherapie erhalten, anstatt sich über mehrere Wochen behandeln zu lassen. Forscher der University of Pennsylvania haben die ersten Schritte unternommen, um dies Wirklichkeit werden zu lassen.
In einer neuen Beziehung veröffentlicht heute im International Journal of Radiation Oncology, Biology and PhysicsDas Team von Penn beschreibt die Verwendung von Protonenstrahlung zur Erzeugung der Dosierung, die erforderlich ist, um einem Krebspatienten theoretisch den vollen Strahlungsverlauf in einer schnellen Behandlung zu ermöglichen.
Es ist ein experimentelles Paradigma, das als Flash-Strahlentherapie bekannt ist und eine radikale Veränderung für darstellen könnte die Welt der Onkologie in der Zukunft. In dieser Studie fanden die Forscher auch heraus, dass die Flash-Strahlentherapie bei Tumoren die gleiche Wirkung hat wie die herkömmliche Photonenstrahlung. Darüber hinaus spart es dank der kürzeren Expositionszeit gesundes Gewebe.
"Es ist das erste Mal, dass jemand Ergebnisse veröffentlicht, die die Machbarkeit der Verwendung von Protonen und nicht von Elektronen demonstrieren.", sagte der leitende Autor der Studie James M. Metz.
Metz stellte fest, dass andere Forscherteams ähnliche Dosen mit Elektronen erzeugt haben, die nicht tief genug in den Körper eindringen, um als Krebsbehandlung für innere Krebserkrankungen klinisch nützlich zu sein.
Andere Gruppen haben den herkömmlichen Photonenansatz ausprobiert, aber derzeit verfügbaren Behandlungsgeräten fehlt die Fähigkeit, die erforderliche Dosierung zu erzeugen.
Diese Studie zeigt, dass mit technischen Modifikationen die derzeit für Protonen verfügbaren Beschleuniger Flash-Dosen mit den aktuellen biologischen Wirkungen erhalten können.
Flash-Strahlentherapie, die Entwicklungsstadien
Der Schlüssel zu Penn's Team war die Fähigkeit, die Dosis mit Protonen zu erzeugen. Selbst in diesem Bereich mussten die Forscher speziell die Werkzeuge entwickeln, die zur effektiven und genauen Messung der Strahlungsdosen erforderlich sind, da Standarddetektoren aufgrund der hohen Strahlungswerte schnell gesättigt waren. Dank des Roberts Proton Therapy Center, das einen speziellen Forschungsraum für solche Experimente umfasst, wurde mit der Flash-Strahlentherapie experimentiert.
„Wir konnten im Forschungsraum spezielle Systeme entwickeln, um Flash-Dosen zu generieren. Eine Aktivität, die wir mit einer traditionelleren Suchkonfiguration einfach nicht ausführen konnten. "sagte er Metz.
Die Forscher sagten, dass sie bereits damit beginnen, die Art und Weise, wie die Flash-Strahlentherapie eingesetzt wird, zu optimieren. Zuerst für klinische Studien und dann, um die Fähigkeiten aus dem Forschungsraum in einen klinischen Raum zu übersetzen.
Der endgültige Schritt? Entwicklung des Flash-Strahlentherapiesystems für Krankenhäuser.