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美媒:新技術或可一秒鐘內殺死腫瘤

參考消息網12月2日報導 美媒稱,由美國能源部的SLAC國家加速器實驗室和斯坦福大學正在研發基於加速器的新技術,旨在通過將癌症放射治療的持續時間從幾分鐘縮短到不足一秒,來減少這種療法的副作用。在被植入未來的緊湊型醫療裝置後,為高能物理學開發的技術還可能有助於世界各地的人更容易得到放療。

據美國每日科學網站11月30日報導,現在,SLAC/斯坦福團隊獲得了關鍵的資金支持,以繼續進行兩個開發可能的腫瘤治療方法的項目——其中一個是利用X射線,另一個是利用質子。這兩個項目背後的設想都是以極快的速度轟擊癌細胞,以至於器官和其他組織在受到這段轟擊期間(類似於從一段影片中抽取一幀靜態畫面)沒有時間發生移動。這將降低放射射線擊中並損害腫瘤周圍健康組織的可能性,從而使放療更加精準。

斯坦福大學醫學院放射腫瘤學副教授比利·盧(音)說:「在一瞬間就把一次治療的全部放射劑量都投放完,這將是控制器官和組織持續運動的終極方法。這與我們今天所使用的方法相比是一個重大進步。」

SLAC實驗室的粒子物理學和天體物理學教授薩米·坦塔維與盧合作進行了上述兩個項目的研究。他說:「為了足夠有效地投放高強度射線,我們需要的加速器結構比今天的技術強數百倍。我們得到的資金將幫助我們建造這些設施。」

報導稱,名為PHASER的項目將開發一個X射線快閃投放系統。在今天的醫療裝置中,電子飛過大約1米長的管狀加速器結構,並從一個在同一時間和同一方向上穿過該加速管的射頻場中獲得能量。電子的能量隨後被轉化成X射線。在過去幾年裡,PHASER項目團隊已經開發並測試了採用特殊形狀並以新方法將射頻場送入加速管內的加速器原型機。通過模擬,這些部件已經表現出了預期的性能,它們將為支持以緊湊尺寸實現更強大功能的加速器設計鋪平路線。

坦塔維說:「下一步,我們將建造這種加速器結構,並測試這項技術的風險。該技術在3到5年內可能形成第一台可以最終用於臨床試驗的實際裝置。」

報導稱,原則上,質子對健康組織的危害要小於X射線,因為它們把殺死腫瘤的能量存放在體內體積更小的空間內。不過,質子療法需要大型設施對質子進行加速並調整它們的能量。它還需要使用重達數百噸的磁體來慢慢移動患者身體,以便把質子束引向目標。

報導稱,除了讓癌症治療更加精準,射線的快速投放看起來還具有其他好處。盧說:「我們已經在實驗鼠身上看到,當我們非常迅速地施用放射劑量時,健康細胞受到的損傷較小,而其殺死腫瘤的效果與在放射中暴露時間較長的常規療法相當,甚至會更好一些。如果同樣的結果也出現在人類身上,那將成為放射治療領域的一個全新模式。」


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