211service.com
Ett billigare sätt att zappa tumörer
Hälften av alla cancerpatienter i USA behöver strålning för att bekämpa sina tumörer. En form av strålning som använder protoner, snarare än röntgenstrålar, för att zap tumörer orsakar färre biverkningar på frisk vävnad och kan visa sig mer effektiv.
Även om dessa fördelar med protonterapi har varit kända sedan 1960-talet, har den ännu inte kommit till stor användning. En viktig nackdel: kostnad. Endast en handfull sjukhus har råd med den utrustning som krävs för att skapa högenergiprotonstrålar.
Nu arbetar en startup baserad i Littleton, MA, Still River Systems, tillsammans med MIT-fysiker för att utveckla en mindre, billigare protonaccelerator i hopp om att göra terapin mer allmänt tillgänglig. Den förväntar sig att maskinen, som är beroende av framsteg inom magnetteknologi för att ge protoner tillräckligt mycket energi så att de är terapeutiska, kommer att testas på sjukhus under 2008.
Under traditionell strålbehandling riktar en läkare röntgenstrålar mot en patients tumör. Röntgenstrålarna skadar DNA och andra molekyler i cancercellerna – och i friska celler – i strålens väg. Protonstrålar kan fokuseras mycket skarpare. Du kan mer exakt forma [proton]dosen till formen och tjockleken på tumören, säger Timothy Antaya, en teknisk handledare vid MIT:s Plasma Science and Fusion Center, som arbetar med Still River Systems. Som ett resultat skadas mindre omgivande frisk vävnad under protonterapi.
Men att ge protoner tillräckligt hög energi för att penetrera genom kroppen till en tumör kräver vanligtvis en stor, dyr accelerator som måste placeras i ett annat rum än patienten. För att kunna penetrera 20 centimeter vatten (guldstandarden för dessa behandlingar) måste acceleratorer varva upp protoner till 250 miljoner elektronvolt. Utrustningen som behövs för att generera sådana högenergiprotonstrålar kostar 100-200 miljoner dollar. Dessutom, inom bemanning, säger Antaya, för protoner behöver du något som ett litet kärnfysiklaboratorium.
Antaya säger att maskinen från Still River Systems kommer att vara tillräckligt liten för att passa in i samma rum som patienten. Vi drar nytta av avancerad magnetteknologi, säger han. Företaget använder en accelerator som kallas synkrocyklotron. Antaya säger att de nya maskinerna kommer att vara en storleksordning mindre och en storleksordning billigare än nuvarande. Och han säger att ett av gruppens mål är att ge systemet ett enkelt gränssnitt så att det inte kräver en stor, välutbildad personal.
För närvarande har endast fyra sjukhus i USA protonstråleanläggningar, i Massachusetts, Indiana, Kalifornien och Texas (de i Florida och Pennsylvania är under utveckling). Om protoner blir mer tillgängliga kan många patienter gynnas, säger Jay Loeffler, chef för strålningsonkologi vid Massachusetts General Hospital i Boston, som har opererat en protonstråle sedan 2001. Sjukhuset ger för närvarande protonterapi till 60 patienter om dagen.
Eftersom protonstråleterapi inte har varit i stor användning är det inte klart vilka patienter den skulle kunna gynnas mest av. Kliniker vet att de största fördelarna kommer hos patienter vars cancer ännu inte har spridit sig utanför sin ursprungliga plats, och att barn nästan alltid gynnas, säger Loeffler. Protoner fungerar i allmänhet lika bra som eller bättre än röntgenstrålar och med färre biverkningar, förklarar han. Pågående kliniska prövningar kommer att hjälpa till att klargöra vilka patienter som har mest nytta av behandlingen. Loeffler säger att patienter vars cancer har upptäckts i ett tidigt skede för närvarande väljs ut för protonbehandling.
Loeffler varnar för att eftersom Still River Systems har varit hemlighetsfull om sin teknologi, har dess nya tillvägagångssätt inte utvärderats av externa experter. Att ha en protonanläggning i samma storlek som en röntgenanläggning är attraktivt, säger han; men för att protonacceleratorn ska vara i samma rum som patienten måste det bevisas vara säkert – cyklotroner kan avge ströstrålning, samt använda enorm spänning och kraft.
Antaya säger att hans grupp har tagit hänsyn till säkerheten från början och att designen inkluderar sofistikerad avskärmning och kontroll av den omgivande miljön. Många sjukhus har uttryckt intresse för Still River Systems protonterapi, tillägger han.