Terapia hadronică

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Avvertenza
Informațiile prezentate nu sunt sfaturi medicale și este posibil să nu fie corecte. Conținutul are doar scop ilustrativ și nu înlocuiește sfatul medicului: citiți avertismentele .
Terapia hadronică
Procedura medicala Terapia cu protoni Orsay dsc04460.jpg
Consola de control a unui sistem de terapie cu protoni, parte a terapiei cu hadroni.
Clasificare și resurse externe
ICD - 9 92,26
Plasă D063193

Terapia cu hadroni sau hadronterapia este o formă de radioterapie cu fascicul extern care utilizează fascicule de protoni , neutroni sau ioni pozitivi pentru tratarea tumorilor . Începând din 2012, cea mai frecventă terapie este cea care folosește protoni energetici: terapia cu protoni . Denumirea derivă din tipul de particule utilizate, hadroni , adică particule formate din quarcuri . Singurele trei centre din Italia care pun la dispoziție această tehnologie sunt CNAO din Pavia (protoni și ioni de carbon), Centrul de terapie cu protoni Trento (protoni) și centrul CATANA din Catania (protoni).

Terapia prin utilizarea muonilor a fost, de asemenea, testată, dar este foarte rară și, în orice caz, nu este inclusă în terapiile hadronice (muonul nu este un hadron).

Metodă

Schema de hadrontherapy

Terapia cu hadroni funcționează prin țintirea tumorii cu particule ionizante . [1] [2] Aceste particule deteriorează ADN - ul celulelor tisulare , ducând la moartea lor. Datorită capacității reduse de a repara ADN-ul deteriorat, celulele canceroase sunt deosebit de vulnerabile la aceste atacuri.

Doza (exprimată în MeV ) dată de protoni țesutului este maximă într-o zonă de câțiva milimetri, spre deosebire de electroni sau raze X.
Mașină de Hadroterapie în Catania

Grinzi de electroni, raze X de energie diferită și protoni pătrund în țesutul uman în moduri diferite. Calea parcursă de electroni este foarte scurtă și sunt utile numai în zone apropiate de piele . Razele X pătrund mai adânc, dar doza absorbită de țesut are o descompunere exponențială tipică cu grosime crescândă. Cu toate acestea, pentru protoni și ioni mai grei, doza crește odată cu creșterea grosimii până la vârful Bragg , care are loc chiar înainte de sfârșitul călătoriei. Odată ce acest vârf este depășit, doza scade la zero (în cazul protonilor) sau aproape la zero (în cazul ionilor grei). Avantajul constă în stocarea mai mică de energie în țesutul sănătos din jurul țintei, economisind-o de daune inutile.

Ionii sunt mai întâi accelerați cu ajutorul unui ciclotron sau sincrotron . Energia finală a fasciculului de particule emergente definește adâncimea de penetrare și, prin urmare, poziția în care va fi depusă doza maximă. Deoarece este ușor să deviați fasciculul prin intermediul unor magneți electromagnetici într-o direcție transversală, este posibil să se utilizeze o metodă de scanare raster, adică să scanați zona volumului țintă ca într-un tub de raze catodice . Dacă, în plus, energia fasciculului și, prin urmare, adâncimea de penetrare este variată, un întreg volum țintă poate fi împărțit în trei dimensiuni, asigurând o iradiere exactă după forma tumorii. Acesta este unul dintre marile avantaje față de sistemele tradiționale de terapie cu raze X.

La sfârșitul anului 2008, în întreaga lume existau 28 de facilități de tratament și peste 70.000 de pacienți fuseseră tratați cu terapie cu hadron. [3] [4] Majoritatea au fost tratați cu terapie cu protoni. [5]

Terapia cu protoni

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: terapia cu protoni .

Terapie rapidă cu neutroni

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Terapia rapidă cu neutroni .

Terapie cu ioni grei

Terapia cu ioni grei este utilizarea particulelor cu masă mai mare decât protonii sau neutronii, cum ar fi ionii de carbon . În comparație cu protoni, ionii de carbon au avantajul de a avea o densitate de ionizare mai mare la sfârșitul căii lor, [6] în acest fel deteriorarea structurii ADN din interiorul celulei apare mai frecvent și astfel devine mai dificilă repararea celulei canceroase prejudiciul. Acest lucru crește eficiența biologică a dozei cu un factor cuprins între 1,5 și 3. Comparativ cu protoni, ionii de carbon au dezavantajul că, pe lângă vârful Bragg, doza nu scade la zero [6], deoarece reacțiile nucleare dintre carbon ionii și atomii de țesătură duc la producerea de ioni mai ușori. Ca urmare, daunele apar chiar dincolo de vârful Bragg.

Până la sfârșitul anului 2008, peste 5.000 de pacienți fuseseră tratați cu ioni de carbon [5] , în timp ce, la sfârșitul anului 2013, fuseseră tratați 13.000 de pacienți. [7]

Notă

  1. ^ U. Amaldi, G. Kraft: Radioterapie cu fascicule de ioni de carbon. Rep. Progr. Fizică 68 (2005) 1861, 1861 - 1882
  2. ^ O. Jäkel: Stadiul tehnicii în terapia cu hadroni. AIP Conference Proceedings, vol. 958, nr.1, 2007, pp. 70-77
  3. ^ von Essen CF, Bagshaw MA, Bush SE, Smith AR, Kligerman MM, Rezultate pe termen lung ale terapiei cu pioni la Los Alamos , în Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Fizic. , vol. 13, n. 9, septembrie 1987, pp. 1389-98, PMID 3114189 .
  4. ^ TRIUMF: Cancer Therapy with Pions , pe triumf.ca (arhivat din original la 5 decembrie 2008) .
  5. ^ a b PTCOG: Grupul cooperativ de terapie cu particule
  6. ^ a b https://ssl7.ovh.net/~extremel/Hadron-therapy-for-cancer-treatment_5_5.php (Vezi fig 2)
  7. ^ (EN) David Kramer, Terapia cancerului cu ioni de carbon arată promițătoare , în Physics Today, Vol. 68, nr. 6, iunie 2015, pp. 24-25, DOI : 10.1063 / PT.3.2812 , ISSN 0031-9228 ( WC ACNP ) .

Bibliografie

linkuri externe

Controlul autorității BNF (FR) cb16764179z (data) · NDL (EN, JA) 01160366