Протонная терапия рака: преимущества, история и перспективы

Протонная терапия рака представляет собой современную высокоточную форму радиотерапии, которую прошли уже более 160 тысяч больных по всему миру, как передает Интернет-издание для девушек и женщин от 14 до 35 лет Pannochka.net

Протонная терапия (ПT) все чаще используется при различных видах рака благодаря превосходным физическим, биологическим и дозиметрическим параметрам.

ПТ может улучшить выживаемость больных и повысить скорость лечения рака, при этом ограничивая повреждение здоровых органов.

Благодаря высокой точности доставки частиц высокой энергии она безопаснее по сравнению с другими формами радиотерапии.

Тем не менее, нельзя упускать из виду значительные затраты на строительство и обслуживание протонных установок.

Также в настоящее время существуют большие пробелы в понимании действия ПТ при определенных видах рака.

Недостаточный объем клинических данных, малоизученные биологические эффекты, незрелые технологии визуализации и высокая стоимость оборудования — все это пока мешает полномасштабному внедрению протонной терапии в онкологии.

Также называемая протонно-лучевой терапией (proton beam therapy), данная технология является наиболее совершенной разновидностью радиотерапии.

Практическая реализация ПТ обусловила стремительное повышение клинической эффективности и снижение токсичности в течение последних трех десятилетий.

Несмотря на колоссальную стоимость строительства, закупки и эксплуатации специального оборудования, центры протонной терапии активно развиваются практически по всему миру.

Эксперты сходятся во мнении, что за ПТ будущее лучевой терапии рака.

История протонной терапии
ПТ была впервые предложена Уилсоном сразу после войны, в 1946 году.

Через 12 лет группа исследователей из Национальной лаборатории Лоуренса-Беркли опубликовали первые результаты лечения рака инновационным методом.

В течение следующих десятилетий в мире появились десятки других центров протонной терапии, и до настоящего времени ПТ накопила более чем 60 лет клинического опыта.

Центры протонной терапии в разных странах мира
Статистика мировых центров протонной терапии, собранная международной организацией Particle Therapy Cooperative Group, по состоянию на конец 2015 года представлена ниже.

Данный список содержит краткую информацию (город или больница, страна, год основания, количество пролеченных пациентов) о каждом зарегистрированном PTCG центре.

1. Беркли, США, 1954 — 30
2. Берлин (HMI), Германия, 1998 — 2750
3. Блумингтон (IU Health PTC), США, 2004 — 2200
4. Блумингтон (MPRI, 1), США, 1993 — 34
5. Бостон (NPTC), США, 2001 — 8358
6. Брансуик (Lori), США, 2015 — 50
7. Ванкувер (ТРИУМФ), Канада, 1995 — 185
8. Ваньцзе (WPTC), Китай, 2004 — 1078
9. Виллинген PSI (OPTIS 1), Швейцария, 1984 — 5458
10. Виллинген PSI (OPTIS2), Швейцария, 1996 — 2242
11. Гарвард (HCL), США 1961 — 9116
12. Гейдельберг (HIT), Германия, 2009 — 1187
13. Джексонвилл (Акерман LLP), США, 2015 — 140
14. Джексонвилл (UFPTI), США, 2006 — 6107
15. Дрезден (UPTD), Германия, 2014 — 106
16. Дубна (ОИЯИ, 1), Россия, 1967 — 124
17. Дубна (ОИЯИ, 2), Россия, 1999 — 1122
18. Ибусуки (MMRI), Япония, 2011 — 1654
19. Касива (NCC), Япония, 1998 — 1560
20. Катания (INFN-LNS), Италия, 2002 — 350
21. Кейптаун (Themba LABS), Южная Африка, 1993 — 524
22. Клаттербридж, Англия, 1989 — 2813
23. Корияма (STPTC), Япония, 2008 — 2797
24. Краков (IFJ PAN), Польша, 2011 — 128
25. Лома-Линда (LLUMC), США, 1990 — 18362
26. Лувен-ла-Нев, Бельгия, 1991 — 21 пациент
27. Мемфис (Больница Святого Иуды РТС), США, 2015 — н/д
28. Москва (ИТЭФ), Россия, 1969 — 4368
29. Мюнхен (RPTC), Германия, 2009 — 2725
30. Нагано (Айзава PTC), Япония, 2014 — н/д
31. Нагоя (Нагоя PTС), Япония, 2013 — 1095
32. Ницца (CAL), Франция, 1991 — 5478
33. Ноксвилл, США, 2014 — 856
34. Нью-Джерси (ProCure PTC), США, 2012 — 1862
35. Оклахома-Сити (ProCure PTC), США, 2009 — 2079
36. Орсе (CPO), Франция, 1991 — 7560
37. Павия (CNAO), Италия, 2011 — 195
38. Прага (PTCCZ), Чехия, 2012 — 780
39. Рочестер (Mayo PBTC), США, 2015 — 186
40. Сан-Диего (Скриппс PTC), США, 2014 — 400
41. Сан-Франциско (UCSF-NL), США, 1994 — 1839
42. Санкт-Петербург, Россия, 1975 — 1386
43. Сент-Луис (С. Ли Кинг, PTC), США, 2013 — 270
44. Сеул (KNCC), Южная Корея, 2007 — 1781
45. Сеул (Samsung PTC), Южная Корея, 2015 — н/д
46. Сидзуока (PTCC), Япония, 2003 — 1873
47. Сиэтл (SCCA ProCure PTC), США, 2013 — 844
48. Тиба (ХИМАК), Япония, 1994 — 138
49. Тиба, Япония, 1979 — 145
50. Тренто (APSS), Италия, 2014 — 92
51. Уорренвилл CDH, США, 2010 — 2316
52. Упсала (1), Швеция, 1957 — 73
53. Упсала (2), Швеция, 1989 — 1431
54. Упсала (Клиника Скандион), Швеция, 2015 — 32
55. Филадельфия (Upenn), США, 2010 — 3376
56. Фукуи (префектурная больница), Япония, 2011 — 646
57. Хиого (HIBMC), Япония, 2001 — 5024
58. Хьюстон (MD Андерсон), США, 2006 — 6631
59. Хэмптон, США, 2010 — 1399
60. Цукуба (PMRC, 1), Япония, 1983 — 700
61. Цукуба (PMRC, 2), Япония, 2001 — 4502
62. Цуруга (WERC), Япония, 2002 — 62
63. Шанхай (СФИК), Китай, 2014 — 76
64. Шривпорт (Уиллис Найтон), США, 2014 — 151
65. Эссен (WPE), Германия, 2013 — 366

Крупнейшим и наиболее популярным центром протонной терапии в мире сегодня считается РТС отделения радиационной медицины в Медицинском центре Университета Лома-Линды, штат Калифорния. Через этот центр прошло порядка 20 тысяч пациентов.

За последние десятилетия, с расширением сферы применения ПТ, количество новых программ и специализированных центров существенно расширилось.

Физические и биологические основы протонной терапии
Протоны — это тяжелые заряженные частицы, масса которых почти в 800 раз превышает массу электронов. Большая масса и ускорение придают протонам большой импульс, который в основном рассеивается после прохождения определенного расстояния, значительно уменьшаясь при взаимодействии с тканями-мишенями.

Данный принцип действия обуславливает наращивание выделяемой энергии в конце пути протона с последующим резким снижением «энерговклада» - это называется пик Брэгга.

Уникальное физическое свойство протонов обеспечивает превосходные дозиметрические преимущества по сравнению с традиционно применяемыми фотонами или электронами.

Вместо того, чтобы пересекать цель, протоны останавливаются на зависящей от энергии глубине в цели и не имеют выходной дозы, то есть полностью обезопасит нижележащую нормальную ткань.

Пучки протонов генерируются циклотроном или синхротроном, ускоряясь в зависимости от желаемой цели.

На рисунке ниже представлены кривые распределения глубины-энергии протона и фотонного пучка, демонстрирующие, что на заданной глубине протонный пучок не доставляет дозу, в то время как фотонный пучок продолжает поражать расположенные ниже ткани.

medbe.ru