がん患者の治療では、腫瘍の位置や体内の状態に合わせて、放射線治療を毎日調整することができます。ポール・シェラー研究所PSIの研究者は、初めて、陽子線治療の日常的な臨床診療にこのようなワークフローを組み入れました。これは、治療の個別化における重要なステップです。この研究は昨日、科学誌に掲載されました。 医学と生物学における物理学。
私たちの体は毎日少しずつ変化します。腸は満杯のときもあれば、満杯でないときもあります。腸内の空気のゴロゴロ感は多いときもあれば、少ないときもあります。昨日は鼻がきれいだったのに、今日は頻繁に鼻をかまなければならず、副鼻腔は粘液でいっぱいです。言うまでもなく、時間の経過とともに体重が減ったり増えたりする人もたくさんいます。
一日ごとに見られる違いのほとんどはわずかで、ミリメートル単位の規模で発生します。
しかし、陽子線照射を受ける癌患者にとっては、このような小さな変化でも最適な放射線量に大きな影響を与える可能性があります。」
PSI陽子線治療センターの医療物理学者、フランチェスカ・アルベルティーニ氏
粘液、空気、筋肉、脂肪の多寡など、治療計画の計算にはこれらすべてを考慮する必要があります。PSI の研究者は、世界で初めてこのアプローチを日常の臨床診療に取り入れることに成功しました。フィリゲンの陽子線治療センターによるこの最新の先駆的成果により、すでに優れた治療がさらに改善されることになります。
がんに対する陽子線
従来の放射線療法における光子とまったく同じように、陽子は癌細胞を殺します。しかし、陽子は質量と電荷を持つ粒子であり、組織への浸透の深さは物理学によって非常に正確に決定されます。体内を通過する途中で、陽子はエネルギーをほとんど失わず、そのほとんどを標的である腫瘍に放出し、文字通りそこにとどまります。
腫瘍が可能な限り完全に照射され、周囲の組織が保護されるように、陽子線治療を開始する前に、患者はコンピューター断層撮影 (CT) でスキャンされます。治療計画が作成されます。医師は、陽子線で体のどの部分を 3 次元的に正確にスキャンするか、また、ビームにどの程度のエネルギーが必要かを計算します。
陽子線治療では、通常 2 ～ 7 週間にわたり、週 5 日間腫瘍に放射線を照射します。患者の現在の体格に合わせて治療計画を毎日新たに調整すれば、放射線照射はさらに正確に的を絞ったものになります。
高速かつ安全
新しいワークフローでは、各照射の前に低線量 CT スキャンが行われます。その後、陽子線治療の放射線量は、現在の解剖学的構造と治療台上の患者の配置に基づいて新たに計算されます。そのために、フランチェスカ アルベルティーニと彼女の PSI 研究者チームは、CT 画像に記録された現在の状況に合わせて治療計画を適応させるソフトウェア プログラムを開発しました。その後、新しい計画に従ってすぐに照射が行われます。
「原理的には、このような処置は利点しかありません」とフランチェスカ・アルベルティーニ氏は言う。「標的部位、つまり腫瘍に正確に命中することを保証できます。健康な組織への放射線被曝が減るため、全体的な放射線負荷が軽減されます。」
考えられるデメリットとしては、全体的に、各照射にかかる時間が長くなるため、患者が長時間ソファーで我慢しなければならない可能性があるということが挙げられます。最悪の場合、1 日に治療できる人数が少なくなり、陽子線治療の恩恵を受ける人も少なくなります。「そのため、私たちにとっては、プロセスの速度を最適化することが最も重要でした」とアルベルティーニ氏は強調します。そして、彼らは成功しました。治療計画の調整を含む照射は、新しい手順がない場合に比べて平均でわずか 4 分長くなりました。
これが始まりだ
現在 Physics in Medicine and Biology 誌に掲載されている最初の実行可能性調査で、フランチェスカ・アルベルティーニと PSI の研究者チームは、頭蓋骨や頭蓋底などの骨のある部位の腫瘍に放射線を照射している 5 人の患者の治療にこの新しい手順を適用しました。これらの部位では、腸や膀胱の充満が大きな影響を与える腹部などに比べて、毎日の変化が少ないことが予想されます。次のステップでは、研究者は、体のこのような部位に発生する腫瘍の種類に対するワークフローも確立する予定です。
1 日あたり CT スキャンを 1 回追加することは、実際には放射線被曝量の増加を意味します。「しかし、放射線照射のみによって引き起こされる二次がんのリスクは、新しいプロセスによって増加しないと考えています」と、陽子線治療センターの所長兼主任医師であるダミアン・ウェーバーは言います。「それどころか、リスクは実際に減少しています。」ワークフローによって陽子線治療が全体的に正確になるため、これは最終的に放射線被曝量の純減を意味します。さらに、毎日の CT スキャンには特に低放射線技術が使用されています。
「数年後には、世界中のすべての陽子線治療センターが、おそらくこのような日常的な調整を実施するだろう」と、医学物理学のグループ責任者でこの研究の共著者であるアントニー・ジョン・ロマックス氏は言う。彼は、治療計画を調整するソフトウェアなど、商業的なソリューションがすぐに利用可能になるのではないかと考えている。「私たちがこのようなワークフローを日常の臨床診療に適用した最初の機関であるという事実は、その方向への重要な一歩である」
ソース：
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#新しいワークフローはがん患者の日々の変化に適応することで陽子線治療を強化します
2024-09-20 02:32:00