Одноимпульсный, или ультрафлеш-режим представляет собой вид радиотерапии, который подразумевает влияние сверхмощного потока протонов на опухоль, разрушая ее в течение миллионных долей секунды, но при этом практически не оказывает повреждающего действия на окружающие ткани. Данная медицинская технология разработана российскими физиками Института ядерных исследований (ИЯИ) РАН в Троицке, где еще со времен Советского Союза действует линейный ускоритель протонов, являющийся самым мощным в Евразии. Об этом пишет РИА Новости.
Лучевая (радиационная) терапия является одним из направлений ядерной медицины, предназначенным для лечения злокачественных опухолей. Принцип действия этого метода заключается в направлении пучков элементарных частиц (или волн, создающих рентгеновское, гамма-, нейтронное или другое излучение) ускорителем в патологические очаги, что и вызывает разрушение раковых клеток.
Существуют методы, в которых раковые клетки поддаются воздействию фотонов, нейтронов, протонов, ионов бора, углерода и неона. Также есть и большое количество специализированного оборудования для проведения подобных процедур. Но важно отметить, что разработкой каждого из методов лучевой терапии начинали заниматься именно в физических институтах, которые имели научные ускорительные установки.
Во всех традиционных методах лучевой терапии, где применяются пучки фотонов, есть один существенный недостаток: они оказывают разрушительное действие не только на раковые клетки, но и на здоровые ткани, находящиеся на пути движения пучка излучения. Для минимизации побочных эффектов, врачи вынуждены значительно снижать мощность излучения, но при этом существенно увеличивается длительность курса. И чем глубже находится пораженный участок, тем сложнее на него воздействовать.
Наиболее эффективным считают метод терапии протонным излучением. Он дает возможность точно нацелиться на опухоль и уничтожить ее при любой глубине локализации, при этом оказывая минимальное воздействие на окружающие ткани. Особенностью протонного излучения является то, что высвобождение основной энергии потока происходит на последних миллиметрах пути частиц, что называется точкой Брэгга.
Настройка прибора врачом-радиологом производится таким образом, чтобы пучок воздействовал исключительно на пораженные клетки, с точностью повторяя форму новообразования. То есть при таком методе лечения происходит разрушение исключительно раковых клеток, а здоровые ткани практически не страдают. Данная методика является эффективной для лечения наиболее сложных злокачественных опухолей, а именно новообразований предстательной железы, мозга, глаза, и даже рака у детей.
На протяжении длительного времени свободное применение метода протонного излучение для лечения раковых опухолей было невозможным, причиной чему является высокая стоимость циклотронного оборудования. Первые центры, где начали применять метод протонной терапии, появились только 25 лет назад. Они были открыты в США, Германии и Японии. На сегодняшний день их количество составляет около ста по всему миру. Несмотря на то, что стоимость такого лечения все еще является довольно высокой, результаты данного метода свидетельствуют о его высокой эффективности: у 97 процентов пациентов успешно излечивают рак простаты, а от опухолей головного мозга излечивают около 90 процентов.
На территории России до 2017 года таких центров не было. Работали исключительно экспериментальные (при научных институтах), в которых могли принять далеко не всех пациентов: в ИТЭФ, в ОИЯИ, в Дубне и в ИЯИ РАН в Троицке. Первый открылся коммерческий центр протонной терапии Медицинского института Березина Сергея (МИБС) в Санкт-Петербурге. Позднее такой центр был открыт и в Москве. А с сентября 2019 года пациентов начал принимать Федеральный высокотехнологичный центр медицинской радиологии Федерального медико-биологического агентства, находящийся в городе Димитровград в Ульяновской области.
Параллельно российские специалисты продолжают работу по усовершенствованию методов лучевой терапии. К примеру, в ИЯИ РАН в Троицке, который обладает мощнейшим в Евразии линейным протонным ускорителем, уже на протяжении нескольких лет занимаются изучением возможности флеш-терапии, которая представляет собой инновационный метод. Он подразумевает подведение всей необходимой дозы облучения к опухоли всего в течение одного сверхкороткого сеанса, длительностью всего доли секунды, а не при традиционной терапии облучения в 20–30 сеансов, где длительность каждого составляет по несколько минут.
“Наш ускоритель отличается от других чрезвычайно высокой интенсивностью пучка протонов. В одном импульсе, который длится сто микросекунд, он выдает 1013 протонов. Такой интенсивности нет ни у одного ускорителя в мире. Этого количества достаточно, чтобы провести полное лечение”,— пояснил Сергей Акулиничев, который является заведующим лабораторией медицинской физики института.
Пока ученым удалось получить подтверждение эффективности этого инновационного метода только на клетках. Теперь им предстоит проведение экспериментов на животных, и в случае получения положительных результатов, можно будет начинать проведение клинических исследований на людях.
