Research, Technology

Як фізика елементарних частинок допоможе при лікуванні раку

CERN (Європейська рада з ядерних досліджень)відомий насамперед відкриттям елементарних частинок, тобто будівельних блоків, з яких створено весь наш всесвіт. Проте мало хто знає, що вчені тут також займаються вирішенням медичних питань. Зокрема, співробітники ЦЕРНу працюють над створенням нових методів лікування раку. Зрозуміло, для цього вони також залучають фізику. Пропонований вченими метод може бути ефективнішою та безпечнішою альтернативою сучасної променевої терапії. У чому суть нової технології, наскільки вона взагалі є перспективою і коли її можна буде застосовувати в медицині?

Співробітники ЦЕРН розробили нову ефективну технологію лікування раку

У чому недоліки променевої терапії раку

Щороку онкологічні захворювання вбиваютьблизько 10 мільйонів чоловік на рік. Цього року лише у США рак діагностовано майже у двох мільйонів людей. Цих цифр достатньо, щоби зрозуміти, що нинішні технології лікування онкологічних захворювань неефективні.

Приблизно половина всіх пацієнтів з онкологієюмедики лікують нині за допомогою променевої терапії. Під цим терміном мається на увазі два різні способи лікування. Найбільш поширений – знищення ракових пухлин за допомогою протонів. Однак її не завжди можна використовувати з кількох причин. Вона застосовується тільки для лікування пухлин, що розташовані на поверхні тіла або біля поверхні.

Променева терапія часто буває неефективною, а можливості її застосування дуже обмежені.

Крім того, цей вид променевої терапії не можназастосовувати, коли пухлина розташована поблизу життєво важливих органів, наприклад біля мозку або щитовидної залози. У такому разі опромінення може завдати серйозної шкоди здоров'ю. До того ж, приблизно третина видів раку стійкі до цього виду опромінення.

Найефективнішою вважається протонна терапія.Вона здатна знищувати пухлини, які розташовані глибше. Причому опромінення одержують не поверхневі тканини. А сама мета, тобто злоякісна пухлина. Однак і ця технологія має недолік — при опроміненні пошкоджуються і здорові тканини, які розташовані навколо злоякісних клітин, що позначається на здоров'ї та якості життя пацієнта.

Лінійний електронний прискорювач CLEAR, який вчені використовують для лікування раку

Нова технологія лікування раку

Метод лікування раку, який розробленоспівробітниками CERN, передбачає застосування пучків електронів дуже високої енергії (VHEE). Вони можуть проникати в пухлини у 10 разів глибше, ніж сучасні методи лікування. Найголовніше ж — електрони можна з високою точністю націлювати на пухлину. Як повідомляється в недавньому дослідженні, вони впливають безпосередньо на пухлину, не зачіпаючи здорові тканини. Завдяки цьому терапію VHEE можна використовувати для лікування пухлин, розташованих поруч із життєво важливими органами.

Суть методу полягає в тому, щоб доставлятипромені VHEE до пухлин, які розташовані глибоко в пухлинах, за частки секунди, а не протягом тривалих сеансів. Для цього використовується технологія FLASH, яка була розроблена ще у 2014 році.

"Якщо ви стискаєте всі дози доставки за один раз і доставляєте менш ніж за одну секунду, ви зберігаєте той же ефект на пухлину", - говорить Роберто Корсіні, старший науковий співробітник ЦЕРН.

За словами Роберто Корсіні, дана технологіяможе призвести до “терапевтичної революції” в лікуванні раку, оскільки програма променевої терапії, яка зазвичай проводиться протягом кількох сеансів, може бути реалізована одним швидким ударом. Цей метод також може бути орієнтований на пухлини, які в даний час не можуть бути виліковані променевою терапією, тому що вони розташовані надто близько до чутливого органу. Крім того, промені VHEE ефективно знищують пухлини, які стійкі до звичайного опромінення та потребують збільшення дози до небезпечних значень для оточуючих органів.

Ще минуло багато років, перш ніж нові технології лікування раку почнуть використовуватись у медицині

Чому в медицині не застосовують нові методи лікування раку

Треба сказати, що апарати для терапії VHEEнабагато компактніші і менш дорогі, ніж апарати для лікування звичайним способом за допомогою протонів. Але, на жаль, це не означає, що цей метод лікування можна використовувати вже завтра. За словами самих учених, має пройти ще багато років, перш ніж нова технологія може бути використана у медицині. Справа в тому, що необхідно провести ще низку досліджень, які доведуть ефективність та безпеку технології.

Обов'язково підписуйтесь на ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛ, де на вас чекають справді захоплюючі та захоплюючі матеріали.

Насамкінець зазначимо, що нині вжеіснують інші методи лікування раку, які показали свою ефективність практично. Зокрема це стосується терапії мРНК вакцинами. Однак вони також ще далекі від того, щоб застосовуватися в медицині.