นักวิจัยจากเมืองดาร์ทเมาท์ได้พัฒนาวิธีการแปลงเครื่องเร่งความเร็วเชิงเส้นทางคลินิกมาตรฐาน (linac) ที่ใช้สำหรับการรักษาด้วยรังสีเพื่อส่งลำแสงรังสีบำบัดที่มีความสามารถในการใช้แฟลช อัตราปริมาณรังสีสูงพิเศษ (UHDR) กระบวนการนี้ใช้อุปกรณ์เสริมที่มีอยู่ ใช้เวลาเพียง 20 นาทีในการดำเนินการหรือย้อนกลับ การรักษาด้วยรังสี UHDR ให้รังสีในอัตราปริมาณรังสีที่สูงกว่าที่ใช้ในการรักษาทั่วไป
หลายร้อย
หรือหลายพันเท่า ซึ่งนำไปสู่ปรากฏการณ์ที่เรียกกันโดยทั่วไปว่าเอฟเฟกต์แฟลช การปรับไลแนกให้ส่งรังสีที่ 300 Gy/s แทนที่จะเป็น 0.1 Gy/s ทำให้การรักษาเสร็จสิ้นภายใน 6 มิลลิวินาที แทนที่จะเป็น 20 วินาที การวิจัยพรีคลินิกกับสัตว์ทดลองแสดงให้เห็นว่าอัตราการให้ยาที่สูงเหล่านี้ช่วยลด
ความเป็นพิษต่อเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีโดยรอบได้อย่างมาก ในขณะที่ยังคงฤทธิ์ต้านเนื้องอก“เราเชื่อว่านี่คือลำแสง UHDR ที่พลิกกลับได้ลำแรกบน ที่ใช้ในทางการแพทย์ ซึ่งลำแสงนี้สามารถนำมาใช้ในรูปทรงเรขาคณิตทั่วไปที่ผู้ป่วยอยู่บนโซฟาสำหรับการรักษา”การเขียน และเพื่อนร่วมงานอธิบายขั้นตอน
และแนวทางที่พวกเขาพัฒนาขึ้นเพื่อส่ง UHDR ไปยังศูนย์ไอโซเซ็นเตอร์ของห้องรักษาทีมงานได้ดัดแปลง เพื่อส่งลำแสงอิเล็กตรอนแบบ UHDR โดยใช้อุปกรณ์เสริมที่มีอยู่ ซึ่งรวมถึงกราม ตัวต่อ และช่องเจาะ การแปลงดำเนินการโดยการตั้งค่าคอนโซลการรักษาเป็น “โหมดบริการ”
และรีเซ็ตส่วนประกอบหลักบางอย่างของระบบนำส่งการบำบัดด้วยตนเอง ม้าหมุน วาล์วลม และเป้าหมาย โดยตั้งมุมโครงสำหรับตั้งสิ่งของไว้ที่ 90 องศาเพื่อเข้าถึงส่วนประกอบเหล่านี้ การปรับเปลี่ยน (ซึ่งอาจเสร็จสิ้นภายใน 20 นาที) รวมถึงการหดเป้าหมายเอ็กซ์เรย์และปรับตัวกรองให้แบนราบจากเส้นทาง
ของลำแสง การวางตำแหน่งม้าหมุนบนพอร์ตว่าง และเลือกพลังงานลำแสงโฟตอน 10 MV ในคอนโซลการรักษาเพื่อส่งลำแสงอิเล็กตรอน หากต้องการเปลี่ยน linac ให้กลับไปใช้รังสีรักษาแบบเดิม กระบวนการนี้จะกลับกันง่ายๆ หลังจากการแปลง นักวิจัยใช้ฟิล์มและเครื่องวัดปริมาณรังสีเรืองแสง
ที่กระตุ้น
ด้วยแสง เพื่อวัดโปรไฟล์ของปริมาณรังสี พื้นผิว และความลึกของปริมาณรังสีในน้ำทึบ พวกเขาใช้เครื่องตรวจจับ แบบใช้หลอดโฟโตมัลติพลายเออร์ที่รวดเร็วเพื่อวัดเอาต์พุตลำแสงพัลส์ต่อตัวที่อัตราการสุ่มตัวอย่าง 2 ns แฟลชสำเร็จผู้เขียนนำ และเพื่อนร่วมงานรายงานว่าระบบที่แปลงแล้วสามารถบรรลุ
อัตราปริมาณรังสีสูงถึง 290 ± 5 Gy/s ที่ไอโซเซ็นเตอร์ (ระยะห่างจากแหล่งกำเนิดถึงพื้นผิว 100 ซม.) ซึ่งสูงกว่า รายงาน ที่จำเป็นเพื่อให้ได้เอฟเฟ็กต์ FLASH ปริมาณที่วัดได้จากการฉายรังสีฟิล์มและ OSLD พร้อมกันตกลงที่ภายใน 1% ความสมมาตรในแนวรัศมีของคานอยู่ เครื่องตรวจจับ
แสดงให้เห็นว่า linac ต้องใช้ระยะเวลาเพิ่มขึ้นสำหรับพัลส์ 4-6 ครั้งแรกก่อนที่เอาต์พุตจะเสถียรจนถึงความเสถียรภายใน 3% จากการค้นพบนี้ นักวิจัยเชื่อว่าการปรับลำแสงเพิ่มเติมและลดระยะห่างจากแหล่งกำเนิดถึงพื้นผิว พวกเขาสามารถบรรลุอัตราปริมาณรังสีสูงถึง 600 Gy/s ความแปรปรวนของปริมาณรังสี
จากคลื่นความถี่ 2-3 จังหวะแรกอาจจำเป็นต้องมีระบบตรวจสอบและหยุดปริมาณรังสีสำหรับการศึกษาการแปลผลทางคลินิกในอนาคต และอาจต้องใช้คลื่นความถี่มากกว่า 10 ครั้งเมื่อทำการตรวจสอบสัตว์ในพรีคลินิก งานกำลังดำเนินการเพื่อพัฒนาวงจรควบคุมที่แปลได้ต้นทุนต่ำที่สามารถใช้กับลิแนก
ที่แปลงแล้วได้ปัจจุบัน นักวิจัยกำลังใช้ลำแสง UHDR ในการศึกษาพรีคลินิกเกี่ยวกับเนื้องอกในสัตว์ทดลอง เช่นเดียวกับการรักษาทางสัตวแพทย์ การศึกษาของหนูกำลังดำเนินการเพื่อตรวจสอบธรรมชาติของเนื้อเยื่อปกติที่รอดพ้นจากความเสียหายจากรังสีที่เอฟเฟกต์ FLASH มอบให้
การรักษา
ทางสัตวแพทย์กับสุนัขที่มีเนื้องอกซาร์โคมาถูกนำมาใช้เพื่อทดสอบความสามารถในการส่งลำแสงนี้อย่างปลอดภัย “การใช้ออกซิเจนเพิ่มเติมจากลำแสง ได้รับการตั้งสมมติฐานอย่างกว้างขวางว่าเป็นหนึ่งในปัจจัยที่อาจนำไปสู่การลดความเสียหายของเนื้อเยื่อปกติด้วยผลกระทบ ดังนั้นการศึกษา
ในร่างกายของผลกระทบนี้จึงเสร็จสิ้น” “นอกจากนี้ รังสีรักษาและแพทย์ผิวหนังได้เข้าร่วมทีมเพื่อออกแบบการทดลองทางคลินิกด้านความปลอดภัยในมนุษย์โดยใช้รังสีรักษาแบบ เพื่อรักษาผู้ป่วยที่มีโรคผิวหนังระยะลุกลามซึ่งไม่สามารถผ่าตัดเอาออกได้” เขากล่าวเสริม
“มีรอยโรคระยะลุกลามจำนวนมาก ซึ่งเนื่องจากการไหลเวียนของเลือดไม่ดีหรือตำแหน่งของรอยโรค การผ่าตัดออกคงไม่เหมาะ สิ่งเหล่านี้อาจรักษาได้ดีกว่าโดยการฉายแสง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีการรักษาผิวธรรมดาจากผลกระทบแฟลชเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ทีมงานกำลังวางแผนสำหรับการทดลอง
ตราบใดที่มี “ผลกระทบทางเทคนิค” (นั่นคือ ผลลัพธ์ในโลกแห่งความเป็นจริง)กล่าวว่าหากเขาและเพื่อนร่วมงานสามารถหาเงินทุนเพื่อเพิ่มลำแสงใหม่ได้ พวกเขาหวังว่าจะเริ่มยิงโพซิตรอนที่ที่ปรับเปลี่ยนเล็กน้อยใน “ต้นปี 2020” แต่ได้คืน 8.8 พันล้านยูโร ปิดสมาคมการประกาศ ทั้งสองมีส่วนช่วย
ในการกระตุ้นระหว่างการชาร์จ กล่าว เขาแนะนำว่าในอนาคต กล้ามเนื้อขั้วคู่อิเล็กโทรดคู่ดังกล่าวสามารถถักทอเข้าด้วยกันเพื่อสร้างสิ่งทอที่ “แปรสภาพ” เพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้าทางไฟฟ้า
ยิ่งศักยภาพถูกเปลี่ยนแปลงหรือสแกนไปทั่วช่วงของมันเร็วขึ้นในอนาคตนี้เพื่อประเมินความปลอดภัย
ก็ไม่น่าเป็นไปได้ที่พวกเขาจะประสบความสำเร็จด้วยประการทั้งปวง VCs ต้องการเห็นความคืบหน้าอย่างเป็นรูปธรรมในการแก้ปัญหาความเจ็บปวดที่สำคัญในตลาดขนาดใหญ่ ไม่ใช่แค่ศักยภาพ ของการนำส่ง ในการรักษาของมนุษย์”
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
