In einer neuen Studie veröffentlicht in der Internationale Zeitschrift für Radioonkologie, Biologie und PhysikForscher vom Abramson Cancer Center der University of Pennsylvania erklärten, wie sie Protonenstrahlung verwendeten, um die Dosierung zu erzeugen, die erforderlich ist, um einem Krebspatienten theoretisch den gesamten Verlauf der Strahlentherapie in einer schnellen Behandlungssitzung zu geben. Lesen Sie auch – Der zelluläre “Tod durch Eisen” könnte ein neuer vielversprechender Weg zur Krebsbehandlung sein
Es ist als FLASH-Strahlentherapie bekannt und ein experimentelles Paradigma, das in Zukunft einen grundlegenden Wandel für die Welt der Onkologie darstellen könnte. In dieser Studie fanden die Forscher auch heraus, dass FLASH aufgrund der kürzeren Expositionszeit den gleichen Effekt auf Tumore wie herkömmliche Photonenstrahlung zeigt, während gesundes Gewebe geschont wird. Lesen Sie auch – Kleine Verzögerungen bei der Krebsbehandlung können das Todesrisiko um 10% erhöhen, heißt es in der Studie
“Dies ist das erste Mal, dass jemand Ergebnisse veröffentlicht hat, die die Machbarkeit der Verwendung von Protonen anstelle von Elektronen zur Erzeugung von FLASH-Dosen mit einem Beschleuniger demonstrieren, der derzeit für klinische Behandlungen verwendet wird”, sagte der Co-Senior-Autor der Studie, James M. Metz, MD , Direktor des Roberts Proton Therapy Center. Lesen Sie auch – Krebspatienten bekommen häufiger schweres COVID-19: Tipps zur Vorbeugung der Virusinfektion
Die beiden leitenden Autoren der Studie sind Dr. Constantinos Koumenis, Professor für Forschungsonkologie bei Richard H. Chamberlain, und Dr. Keith A. Cengel, außerordentlicher Professor für Radioonkologie, beide bei Penn’s Perelman School of Medicine.
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 Tumoren klinisch nützlich zu sein. Andere Gruppen haben den Ansatz mit herkömmlichen Photonen versucht, aber derzeit haben verfügbare Behandlungsvorrichtungen nicht die Fähigkeit, die erforderliche Dosierung zu erzeugen. Diese Studie zeigt, dass mit technischen Modifikationen die derzeit verfügbaren Beschleuniger für Protonen FLASH-Dosen mit biologischen Effekten erreichen können.
Der Schlüssel für das Penn-Team war die Fähigkeit, die Dosis mit Protonen zu erzeugen, und selbst in dieser Umgebung mussten die Forscher speziell die Werkzeuge entwickeln, die zur effektiven und genauen Messung der Strahlungsdosen erforderlich waren, da die Standarddetektoren aufgrund der hohen Werte schnell gesättigt waren der Strahlung. Das Roberts Proton Therapy Center verfügt über einen speziellen Forschungsraum, in dem Experimente wie diese durchgeführt werden können. So können die Forscher Photonen- und Protonenstrahlung nebeneinander verwenden, nur wenige Meter von der Klinik entfernt. Es ist eine der wenigen Einrichtungen der Welt mit solch einzigartigen Merkmalen, und Metz sagte, diese Infrastruktur habe Penn’s FLASH-Experimente ermöglicht.
„Wir konnten im Forschungsraum spezielle Systeme entwickeln, um FLASH-Dosen zu erzeugen, zu demonstrieren, dass wir den Protonenstrahl steuern können, und eine große Anzahl von Experimenten durchführen, um die Auswirkungen der FLASH-Strahlung zu verstehen, die wir einfach nicht haben konnten mit einem traditionelleren Forschungsaufbau “, sagte Metz.
Die Forscher sagten, dass sie bereits damit beginnen, zu optimieren, wie sie dies später für klinische Studien nutzen würden, einschließlich der notwendigen Schritte, um die Fähigkeit vom Forschungsraum in den klinischen Raum zu übertragen, sowie der Entwicklung eines Abgabesystems für FLASH beim Menschen.
Veröffentlicht: 10. Januar 2020, 11:08 Uhr
