فوباکس مجله علمی فرهنگی و اخبار بازار
پرتوهای ذرات میتوانند مستقیما انرژی مخرب را به تومورها برسانند، به شرطی که پرتو در جای درست قرار گرفته باشد.
اکنون، دانشمندان با استفاده از یک پرتوی رادیواکتیو، محل پرتو را در حین درمان تومور در موشها ردیابی کردهاند. این اولین درمان موفق تومورها با پرتوی رادیواکتیو است که دانشمندان در مقالهای که در ۲۳ سپتامبر در arXiv.org منتشر شد، گزارش کردهاند.
این تکنیک در نهایت میتواند به دانشمندان اجازه دهد تا بیماران را با دقت میلیمتری تحت درمان قرار دهند – که به خصوص زمانی که تومور در کنار یک اندام حساس مانند نخاع یا ساقه مغز قرار گرفته باشد، بسیار مهم است.
انواع مختلف تابش میتوانند سرطان را درمان کنند. رایجترین آنها اشعه ایکس است،
نور با انرژی بالا که میتواند DNA سلولهای تومور را از بین ببرد. اما اشعه ایکس انرژی خود را در تمام طول مسیر پرتو رسوب میدهد و در نتیجه میتواند به سایر قسمتهای بدن آسیب برساند. هدفگیری دقیقتر تومور با ذرات مانند پروتونها یا یونها – اتمهای دارای بار الکتریکی – امکانپذیر است که بیشتر انرژی خود را در یک نقطه تخلیه میکنند.
درمان با یون در حال حاضر در بیش از دوازده مرکز در سراسر جهان انجام میشود. این درمانها از یونهای پایدار و غیر رادیواکتیو استفاده میکنند – به طور معمول کربن-۱۲، نوعی کربن با شش پروتون و شش نوترون در هسته آن. الکترونهای ذرات موجود در پرتو جدا میشوند و به آنها بار مثبت میدهند.
هدف قرار دادن تومور بر اساس محاسباتی صورت میگیرد که نشان میدهد یک پرتو چقدر نفوذ میکند، همراه با تصویربرداری قبلی از بیمار، به عنوان مثال، سیتیاسکن. اما بدنها سفت و سخت نیستند و اندامها میتوانند بین تصویربرداری و درمان جابجا شوند. در حالت ایدهآل، موقعیت پرتو باید به صورت لحظهای تأیید شود. این همان چیزی است که تکنیک جدید امکان میدهد.
مارکو دورانته، فیزیکدان از مرکز تحقیقات یون سنگین گسی هلمهولتز در دارمشتات آلمان میگوید: «اگر از یک یون رادیواکتیو استفاده کنید، میتوانید همزمان تومور را از بین ببرید و پرتو را ببینید.»
دورانته و همکارانش از یونهای کربن-۱۱ استفاده کردند که یک نوترون کمتر از یونهای کربن-۱۲ در هستههای اتمی خود دارند و آنها را رادیواکتیو میکند. هنگامی که کربن-۱۱ تجزیه میشود، یک پوزیترون – شریک ضد ماده با بار مثبت یک الکترون – آزاد میکند. دانشمندان میتوانند با استفاده از تداخل نگاری نشر پوزیترون یا PET ، این پوزیترون را در حال نابودی با یک الکترون در بدن شناسایی کنند. این کار محل تخلیه ذرات توسط پرتو را مشخص میکند.
در این مطالعه، دانشمندان از یونهای کربن-۱۱ برای درمان موشهای مبتلا به تومور نزدیک ستون فقرات استفاده کردند. دانشمندان توانستند موقعیت پرتو را در حین درمان بررسی کنند و تأیید کنند که کاملاً دقیق است. این درمان باعث کوچک شدن تومورها شد.
دانشمندان قبلاً سعی کرده بودند از PET برای اندازهگیری محل پرتوی یونهای پایدار استفاده کنند. یونهای پایدار پوزیترون منتشر نمیکنند، اما برخی از هستههای اتمی پایدار هنگام عبور از ماده تجزیه میشوند. این قطعات میتوانند یونهای رادیواکتیو بسازند که در هنگام تجزیه خود پوزیترون آزاد میکنند. اما این تکنیک دشوار است زیرا تعداد چنین ذراتی کم است.
میترا صفوی نائینی، فیزیکدان پرتوی از سازمان علوم و فناوری هستهای استرالیا در سیدنی که در این تحقیق مشارکت نداشته، میگوید: «با پرتوهای یون رادیواکتیو، پوزیترونهای بسیار بیشتری ساطع میشوند. این به شما امکان میدهد تصویر بسیار واضح و زیبایی از جایی که ذره متوقف میشود، به دست آورید.»
