PROTON THERAPY CENTER - Преимущества протонной терапии

Преимущества протонной терапии

Как работает радиотерапия?

Радиотерапия проводится двумя способами. В первом случае соответствующий радиоизотоп помещают непосредственно в ткани или в полость тела. Такой метод еще называют брахитерапией; его использование ограничено анатомической локализацией опухоли и малой точностью диапазона воздействия. Брахитерапия назначается в строго определенных случаях и поэтому имеет узкий спектр применения в сравнении с дистанционной радиотерапией.

Более широкое применение имеет второй способ - наружная лучевая терапия. В этом случае источник излучения находится на расстоянии от пациента. В настоящее время наиболее часто применяется классическая (обычная) фотонная радиотерапия (использующая пучок электромагнитного излучения) и радиотерапия тяжелыми частицами - ядрами атома (гелия, водорода, углерода, нейтроны). Из выше перечисленных тяжелых частиц в клинической практике наиболее часто используются положительно заряженные ядра атомов водорода – протоны.

Биологический эффект классической и протонной радиотерапии одинаковый. Пучoк несет определенную энергию и при прохождении через ткани он затормаживается и передает им свою энергию. Величина этой энергии зависит от массы и скорости частиц. Обычный пучок может обладать энергией максимально до 30 МэВ (мегаэлектронвольт), потому что значение массы его частиц приближается к нулю, в то время как пучок протонов несет энергию на порядок выше (200 – 230 МэВ). Для наглядности можно использовать сравнение шарика для настольного тенниса и мяча для гольфа.

При прохождении через ткани происходит торможение частиц пучка и передача энергии, которая приводит к ионизации, результатом которой является образование свободных радикалов, повреждающих ДНК клеток (дезоксирибонуклеиновая кислота – носитель генетической информации). Степень ионизации зависит, кроме прочего, от степени тканевой оксигенации. Повреждение ДНК клеток может быть обратимым, либо не обратимым, и тогда клетка теряет способность к дальнейшему делению и умирает.

Использование самых современных методов обычной радиотерапии, таких как радиотерапия регулируемой интенсивности (IMRT – Intensity Modulated Radiotherapy), во время которых опухоль облучается пучками разной интенсивности, или техника стереотаксической радиотерапии (кибернетический нож - CyberKnife и гамма-нож – GamaKnife), позволило значительно улучшить распределение дозы в опухоли и здоровых тканях. Эти методы представляют собой очень точное облучение высокими дозами малого целевого объема, как правило, большим количеством точно направленных узких пучков интенсивного ионизирующего излучения, что позволяет уменьшить радиационное воздействие на окружающие здоровые ткани. Однако физические свойства фотонов даже при использовании этих современных методов не меняются, и здоровые ткани недостаточно защищены от воздействия радиации. Кроме того, использование стереотаксической радиотерапии возможно только в случаях небольших опухолей.

Преимущества протонной терапии

Přednosti protonové léčby

Преимущества протонной терапии


Классическая фотонная радиотерапия характеризуется постепенной передачей энергии здоровым тканям перед опухолью и непосредственно к опухоли доходит только часть этой энергии (в зависимости от глубины залегания очага поражения). При прохождении излучения, направленного к опухоли для ее уничтожения, повреждаются здоровые ткани, и особенно, высокочувствительные к облучению (головной и спинной мозг, легкие, слюнные железы, слизистые пищеварительного и мочевого трактов и ткани растущего детского организма). Цена уничтожения опухоли традиционной радиотерапией может быть сравнительно высокой за счет возникновения, как ранних, так и поздних негативных эффектов в прилежащих тканях.

Использование самых современных методов обычной радиотерапии, таких как радиотерапия регулируемой интенсивности (IMRT – Intensity Modulated Radiotherapy), во время которых опухоль облучается пучками разной интенсивности, или техника стереотаксической радиотерапии (кибернетический нож - CyberKnife и гамма-нож – GamaKnife), позволило значительно улучшить распределение дозы в опухоли и здоровых тканях. Эти методы представляют собой очень точное облучение высокими дозами малого целевого объема, как правило, большим количеством точно направленных узких пучков интенсивного ионизирующего излучения, что позволяет уменьшить радиационное воздействие на окружающие здоровые ткани. Однако физические свойства фотонов даже при использовании этих современных методов не меняются, и здоровые ткани недостаточно защищены от воздействия радиации. Кроме того, использование стереотаксической радиотерапии возможно только в случаях небольших опухолей.

Протонный пучoк также теряет свою энергию, проходя через здоровые ткани перед опухолью, в зависимости от глубины ее нахождения, но значительно меньше, чем фотонный пучoк. К центру опухоли доставляется 70-80% энергии пучка, здесь пучок быстро тормозится и оказывает свое разрушающее действие только на опухолевые клетки. За опухолью энергия пучка падает до нуля. Здоровые ткани за опухолью, находящиеся на пути движения частиц, в отличие от классической радиотерапии, сохраняются полностью.

Современная технология позволяет воздействовать на опухоль протонными пучками с разных направлений и регулировать интенсивность облучения (IMPT – Intensity Modulated Proton Therapy). Таким образом, можно предохранить жизненно важные органы, расположенные в непосредственной близости к опухоли.

konencni  proton

Пучками протонов можно лечить злокачественные опухоли, у которых возможности терапии другими методами ограничены, а применение классической радиотерапии сопряжено с большим риском последующих осложнений. Прежде всего, опухоли детского возраста, опухоли глаза и некоторых областей головного мозга. Этим определяется уникальность протонной радиотерапии. После лечения прочих опухолей протонным пучком наблюдаются минимальное число осложнений, что делает этот метод облучения методом будущего.

Основные преимущества протонной терапии по сравнению с традиционной радиотерапией:

  • Минимальное повреждение здоровых тканей и связанная с этим возможность лечения опухолей, находящихся вблизи жизненно важных органов, что особенно важно при лечении опухолей детского возраста.
  • Низкий риск побочных эффектов в процессе и по окончании радиотерапии, а также более быстрое восстановление пациентов после лечения.
  • Снижение риска рецидивов злокачественных опухолей благодаря точной фокусировке протонной терапии и возможность увеличения дозы радиации, направленной на опухоль, при одновременном сохранении близлежащих здоровых тканей.
  • Высокая вероятность полного уничтожения опухолевых клеток и шанс продления жизни пациентов с сохранением ее высокого качества.
  • Как результат вышеназванного - экономия государственных средств, необходимых для последующего медицинского и социального обеспечения неизлеченных пациентов или пациентов со значительными осложнениями после лечения.