Успехи современной онкологии несомненны: и в хирургии, и в
химиотерапии, и в радиологии за последнее время достигнут значительный
прогресс. Но как быть, если опухоль неоперабельная, на медикаменты не
реагирует, а попытка подвергнуть ее рентгеновскому облучению чревата
поражением соседних жизненно важных органов и тканей?
Большие надежды медики возлагают на облучение ионами высоких
энергий. В Германии этот метод впервые начал экспериментально
применяться 12 лет назад в Центре по изучению тяжелых ионов имени
Гельмгольца в Дармштадте. С тех пор в рамках клинических испытаний там
подверглись ионной терапии 440 пациентов, преимущественно с
неоперабельными опухолями головного мозга и основания черепа, а также
карциномой простаты.
Облучать не пациента, а опухоль
Высокая эффективность метода сегодня уже не вызывает сомнений, а
теперь его применение будет поставлено на более широкую ногу: на
минувшей неделе в Гейдельберге рядом с Немецким центром по изучению
рака - крупнейшим онкологическим центром страны - открылся Центр ионной
терапии. Его возведение обошлось в 119 миллионов евро. Зато здесь, по
утверждению специалистов, наконец-то можно будут облучать не пациентов,
а их опухоли, поскольку пучки ионов поддаются чрезвычайно точной
фокусировке: отклонение от цели составляет не более чем полмиллиметра.
Руководитель нового центра, профессор Юрген Дебус (Jürgen Debus),
говорит: "Рентгеновское излучение - это излучение проникающее, а ионы
тормозятся тканями и, так сказать, застревают в теле больного. Мы имеем
возможность, подбирая энергию излучения, с высокой точностью задать то
место, в котором ионы должны остановиться и отдать большую часть своей
энергии. В этом и состоит главное преимущество нового метода: он
позволяет, невзирая на более высокую интенсивность пучка ионов,
существенно понизить дозу облучения, приходящуюся на долю здоровых
тканей".
Для терапии ионы разгоняются до скоростей, близких к световой. На
такой скорости пучок частиц практически никак не взаимодействует с
клетками, которые он пронизывает на своем пути к опухоли. Но при
торможении ионы начинают излучать энергию. Врачи должны настроить
аппаратуру так, чтобы то место, где ионы остановятся и где произойдет
выброс максимального количества энергии, пришлось точно на опухоль.
Поэтому перед началом сеанса облучения пациента укладывают на
специальный стол, фиксируют так, чтобы обеспечить его полную
неподвижность, и делают компьютерную томографию, а затем в процессе
облучения, длящегося всего несколько минут, компьютер постоянно, с
частотой 10 тысяч раз в секунду, контролирует положение ионного пучка,
сверяя его с заданным.
Bildunterschrift: Großansicht des Bildes mit der Bildunterschrift: Схема гейдельбергской установки - траектории ионных пучков и три кабины для облученияВ
Гейдельбергском центре ионной терапии облучение будет производиться как
протонами, то есть ядрами атомов водорода, так и более тяжелыми ионами
- в основном, углерода, но также кислорода и гелия. Из источника ионов
частицы направляются сперва в линейный ускоритель, где разгоняются до
одной десятой скорости света, а затем - в циклический ускоритель.
"Принцип, используемый здесь для разгона пучка ионов, во многом
сходен с тем, что применяется в детской карусели, - говорит профессор
Дебус. - Там, когда ребенок проезжает мимо вас, вы его слегка
подталкиваете, и карусель ускоряется. То же самое происходит здесь с
пучком ионов: электромагнитная волна придает им каждый раз новый
импульс, так что в конечном счете ионы разгоняются до скорости,
составляющей 80 процентов от скорости света. Чтобы такой пучок
отклонить, требуются очень сильные магнитные поля, мы получаем их с
помощью мощных магнитов".
На сегодняшний день ионной терапии в мире подверглись в общей
сложности около 70 тысяч пациентов - правда, при этом использовались
преимущественно протоны, а не тяжелые ионы. Между тем, по словам
профессора Петера Хубера (Peter Huber), заведующего отделением лучевой
терапии в Немецком центре по изучению рака, облучение тяжелыми ионами
обычно намного эффективнее, нежели облучение протонами. Именно на
тяжелые ионы и намерены сделать упор гейдельберские медики.
Установка-рекордсмен
Bildunterschrift: Großansicht des Bildes mit der Bildunterschrift: Кабина для облучения GantryНовая
установка - не только самое крупное в мире техническое сооружение
медицинского назначения: оно занимает трехэтажное здание площадью в
половину футбольного поля и потребляет столько же электроэнергии,
сколько небольшой город. Главная ее особенность - точность и
универсальность: это единственная в мире установка, в которой
используются оба вида частиц - и протоны, и тяжелые ионы.
Она позволяет проводить сеансы лучевой терапии одновременно трем
пациентам, причем одна из кабин для облучения - она именуется Gantry -
представляет собой камеру диаметром 13 метров и весом в 670 тонн,
способную поворачиваться во всех трех плоскостях на 360 градусов.
Благодаря такой конструкции кабины врачи могут обеспечить облучение
опухоли из любого направления и под любым углом.
Предполагается, что в Гейдельберге ионную терапию будут проходить
1300 пациентов в год - правда, поначалу лишь те, кто отвечает рамочным
критериям клинических испытаний. "Одна из наших целей здесь состоит в
том, чтобы более детально выявить терапевтические различия между
протонами и ионами углерода, - говорит профессор Дебус. - В частности,
мы хотим выяснить, какие формы рака эффективнее лечатся протонами, а
какие - тяжелыми ионами".
Однако уже в ближайшее время ионная терапия, судя по всему,
постепенно начнет вытеснять традиционное рентгеновское облучение. В
одной только Германии к 2013 году планируется ввести в строй еще 5
новых установок - 2 протонные и 3 комбинированные протонно-углеродные.
Немаловажную роль играют и экономические соображения: хотя стоимость
ионной терапии пока вчетверо выше стоимости рентгеновской, она вполне
соизмерима со стоимостью современной химиотерапии. Если же принять во
внимание ее более высокую эффективность, отсутствие тяжелых побочных
реакций и существенно меньшую продолжительность лечения, то ионная
терапия вполне может оказаться еще и наиболее выгодной альтернативой с
точки зрения расходов.
Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Дарья Брянцева
http://www.dw-world.de/dw/article/0,,4879477,00.html