Адронотерапия: шаг вперёд на пути лечения радиотерапией

Адронотерапия - это одно из новых направлений в лечении онкологических заболеваний. Данный метод основан на эволюции лечения традиционной радиотерапией, который в качестве заряженных частиц использует адроны. При этом существуют различия и преимущества между этими методами лечения рака.

В европейском обществе все больше людей, страдающих злокачественными опухолями, проходят лечение начиная от химиотерапии, иммунотерапии и лучевой терапии в зависимости от степени и локализации заболевания до хирургических методов.

Приблизительно 50% пациентов с локализованной злокачественной опухолью лечат с радиационным X методом, как правило используя высокие энергии (≥500 кэВ), для первоначальной терапии.

Успех лечения рака радиотерапией, зависит от общей дозы облучения, подаваемого в опухоли и, к сожалению, от толерантности окружающих опухоль здоровых тканей, что является ограничивающим фактором.

Тяжесть токсических эффектов после заданной дозы лучевой терапии варьируется в зависимости от генетических или физиологических факторов и часто не может быть предсказана до лечения.

И поэтому стало ясно, что для совершенствования лечения радиотерапией локализованных опухолей необходимо использовать максимально разовую дозу в соответствии с типом онкологии, сохраняя при этом окружающие здоровые ткани. Использование пучков фотонов и электронов для лечения рака в настоящее время встречается повсеместно в обычных онко-диспансерах, но за последние десятилетия появились и новые методы лучевой терапии для лечения рака. Один из них именуется "адронным", поскольку используются частицы "адроны" или ядерные частицы состоящие из кварков.

Электрически заряженные адроны, будучи тяжелее электронов, мало отклоняются от направленного пути внутри пациента, и, следовательно, имеют прямую траекторию в проходящей материи.

Все частицы, используемые для адронотерапии и лучевой терапии в лечении рака (фотоны, электроны и адроны) влияют на раковые клетки и их ДНК, нанося непоправимый ущерб; на практике, клетка опухоли больше не может воспроизводиться должным образом и отмирает.

По сравнению с обычным лечением радиотерапией использующим гамма-лучи или электроны, адронотерапия направлена на улучшение безопасности, т.е увеличение излучаемой дозы для целевой зоны опухоли и максимальное сохранение здоровой окружающей ткани, что дает значительное преимущество для пациента, подвергаемого процедуре.

Преимущества адронотерапии по сравнению с радиотерапией

1. Точное воздействие на раковые клетки. Высвобождение энергии (и, следовательно, разрушение клеток) производятся выборочно, целясь только в раковые клетки. Повреждения, нанесённые телу на начальной стадии проникновения, являются относительно небольшими и большая часть энергии высвобождается в пределах зоны вблизи рака (данный феномен именуется пиком Брегга). Это максимизирует разрушение раковых тканей и сводит к минимуму побочные эффекты на здоровые ткани.
2. Минимизация воздействия на окружающие здоровые ткани. Пучок адронических частиц остается коллимированным в момент проникновения в биологический материал. Высокий уровень коллимации пучков адрона еще больше уменьшает вред, нанесённый здоровым тканям.
3. Разрушении ДНК клеток опухоли. Механизм высвобождения энергии, используемый в адронотерапии, разрушает соединения, присутствующие в биологических макромолекулах, особенно в ДНК. ДНК имеет способность самовосстанавливаться, но, если количество разрушенных соединений велико, она теряет свою способность к восстановлению и клетка остается пассивной и умирает. При традиционном лечении радиотерапией разрушение ДНК небольшое; при адронотерапии, напротив, с помощью ионов углерода количество разрушений позволяет уничтожить даже клетки рака, стойкие к классической лучевой терапии.
4. Сокращение сроков лечения рака радиотерапией. Продолжительность лечения с помощью адронотерапии существенно короче по сравнению с обычной радиотерапией. Если при радиотерапии необходимо пройти 20-30 сеансов лечения (это 4-6 недель), то при адронотерапии это 8-10 сеансов, что существенно экономит время пациента и уменьшает стресс при прохождении лечения.

Эти преимущества приводят к значительному разрушающему эффекту на биологические ткани, по этой причине цель (раковые клетки) должна быть намечена с высокой степенью точности, превосходящую ту, которая требуется в традиционном лечении радиотерапией.