Все мы помним из школьного курса физики, что любой атом состоит из ядра и вращающихся вокруг него электронов. Несущий отрицательный заряд электрон — настолько маленькая и юркая частица, что иногда она ведет себя как волна. Ядро состоит из больших и неповоротливых положительно заряженных протонов (еще там есть нейтроны, но это не имеет отношения к теме нашей статьи).
А что получится, если пропустить неповоротливые протоны через ускоритель заряженных частиц и сообщить им огромную энергию? Они превратятся в безжалостных убийц раковых клеток. Так работает протонная терапия — одна из разновидностей лучевой терапии.
Сначала — пара слов о рентгеновских лучах, которые применяют в классической лучевой терапии. Они представляют собой электромагнитные волны, образующиеся при резком торможении электронов. Рентгеновское излучение соседствует на шкале электромагнитных волн с ультрафиолетовыми и гамма-лучами. Оно хорошо проникает в ткани организма и эффективно расправляется с раковыми клетками.
Но у рентгеновского излучения есть некоторые недостатки. Как и всякое ионизирующее излучение, оно опасно не только для опухоли, но и для здоровых тканей. Рентгеновские лучи разлетаются в разные стороны, поэтому происходит облучение всего тела пациента. Ткани, которые находятся спереди и позади от опухоли, тоже получают дозу. Для того чтобы решить эту проблему, пришлось создавать специальные аппараты, оснащенные компьютерами, которые помогают точно рассчитывать положение опухоли и концентрировать дозу рентгеновских лучей в этом месте. Например, при 3D-конформной лучевой терапии проводят объемное планирование, чтобы зона облучения соответствовала объему и форме опухоли.
Протоны — не субтильные фотоны, у них есть масса. Поэтому их проще собрать в пучок и направить в нужное место, они меньше разлетаются в стороны.
Вторая замечательная особенность протонов в том, что облучение достигает максимума лишь на нескольких последних миллиметрах полета частицы. Этот максимум называется пиком Брэгга, и он зависит от того, сколько энергии получил протон в ускорителе.
Таким образом, точно рассчитав «место посадки» протона, врач может направить дозу на нужную глубину. Ткани, которые находятся до и после опухоли, не будут повреждены.
Пучок протонов можно нацелить с точностью до миллиметра. Вот уж, поистине, снайпер, по сравнению с рентгеновским выстрелом из дробовика.
Эксперты из Американского общества клинической онкологии утверждают, что протонная терапия позволяет уменьшить облучение здоровых тканей на 60% по сравнению с классической лучевой терапией. При этом внутри самой опухоли доза будет более высокой.
Итак, в борьбу с раком вступает тяжеловес — машина весом в сотни тонн. Внутри нее происходит много интересного:
Идея применять поток протонов для лечения возникла еще в 1946 году. В качестве первых аппаратов для протонной терапии применяли переоборудованные ускорители частиц, построенные для физических экспериментов.
| Плюсы | Минусы |
|
|
Все показания к протонной терапии можно разделить на две большие группы:
Сеансы протонной терапии проводят амбулаторно, то есть госпитализация в стационар не нужна. Одна процедура обычно продолжается несколько минут.
Для того чтобы зона облучения точно соответствовала опухоли и не смещалась на соседние ткани, во время процедуры нельзя двигаться. Применяют разные фиксирующие устройства. Например, если облучают голову, надевают специальную маску. Перед тем как начинать облучение, положение опухоли оценивают с помощью компьютерной томографии или МРТ. На кожу наносят специальные метки — их нельзя стирать до окончания курса.
По мнению экспертов, протонная терапия вполне хорошо сочетается с другими видами лечения в онкологии, такими как хирургия, химиотерапия, классическая лучевая терапия. Например, в 2014 году группа онкологов опубликовала в одном из научных журналов статью, в которой отмечена польза протонной терапии для пациентов с лимфомой Ходжкина, перенесших курс лучевой терапии.
Протонная терапия использует ионизирующее излучение, поэтому побочные эффекты, конечно же, есть, но за счет высокой точности они далеко не такие сильные, как при классической лучевой терапии. На месте облучения может временно возникнуть покраснение, иногда выпадают волосы.
Повышается ли риск рака при протонной терапии? Этот вопрос неспроста волнует многих врачей и пациентов. Ведь рентгеновское излучение во время классической лучевой терапии повреждает не только опухолевые, но и здоровые клетки, и это может привести к раку. Например, у людей, перенесших курс лучевой терапии области таза, повышается риск рака мочевого пузыря. А что насчет протонной терапии?
Исследование на эту тему было проведено в 2013 году. Ученые пытались разобраться, повышается ли риск онкологических заболеваний после протонной терапии по поводу нейробластомы — опухоли из незрелых нервных клеток, которая чаще всего находится в области надпочечников. Было обнаружено, что здоровые ткани вокруг опухоли получают очень небольшую дозу облучения, которая, по-видимому, не повышает риск рака.
Нет предела совершенству: при всех преимуществах протонной терапии, ученые придумали как ее еще больше усовершенствовать. Это привело к появлению новых методик:
Протонная терапия — не такой распространенный и доступный метод, как лучевая терапия. Не каждая клиника может позволить себе строительство огромного ускорителя частиц. Тем не менее, протонную терапию можно пройти во многих странах: в США, Европе, России. Важно найти хорошего опытного врача, который сможет взвесить все за и против, определить, показан ли этот метод лечения для конкретного пациента.
Свяжитесь с нами, мы знаем, где найти эксперта для получения консультации и где лучше проходить курс протонной терапии. Мы обязательно постараемся помочь, звоните +7 (495) 023-10-24.
