اكتشاف تقنية جديدة تسمح بعلاج السرطان عبر أشعة ذرية.. هذه التفاصيل

لأول مرة تم تصوير أشعة الجسيمات التي تدمر السرطان بينما كانت تفعل ذلك، وهو الأمر الذي يشير إلى إمكانية علاج السرطان عبر الشعاع الذري، بحسب تقرير للكاتبة العلمية الدكتورة إميلي كونوفر في "موقع ساينس نيوز".

ووفقا للتقرير الذي ترجمته "عربي21"، فمن الممكن أن توفر أشعة الجسيمات انفجارا من الطاقة المدمرة للأورام مباشرة - بافتراض أن الشعاع في المكان الصحيح.

الآن، باستخدام شعاع ذري، حدد العلماء موقع الشعاع أثناء علاج الأورام في الفئران. إنه أول علاج ناجح للأورام بشعاع ذري، وفقا لتقرير العلماء في ورقة قدمت في 23 أيلول/ سبتمبر.

يمكن أن تسمح هذه التقنية للعلماء في النهاية بمعالجة المرضى من البشر بدقة المليمتر - وهو أمر مهم بشكل خاص عندما يكون الورم بجوار عضو حساس مثل الحبل الشوكي أو جذع الدماغ.

يمكن لأنواع مختلفة من الإشعاع علاج السرطان. الأكثر شيوعا هو الأشعة السينية، وهو ضوء عالي الطاقة يمكنه تدمير الحمض النووي في الخلايا السرطانية. ولكن الأشعة السينية تودع طاقتها على طول مسار الشعاع، مما يؤدي إلى أضرار جانبية محتملة في أجزاء أخرى من الجسم. ومن الممكن استهداف الورم بدقة أكبر باستخدام جزيئات مثل البروتونات أو الأيونات - الذرات المشحونة كهربائيا - والتي تفرغ معظم طاقتها في مكان واحد.

وفقا للتقرير، فإنه يتم إجراء العلاج بالأيونات حاليا في أكثر من اثني عشر مركزا حول العالم. تستخدم هذه العلاجات أيونات مستقرة وغير مشعة - عادة الكربون 12، وهو نوع من الكربون يحتوي على ستة بروتونات وستة نيوترونات في نواته. يتم تجريد الجسيمات الموجودة في الشعاع من إلكتروناتها، مما يمنحها شحنة موجبة.

يتم استهداف الورم بناء على حسابات مدى عمق اختراق الشعاع، إلى جانب التصوير السابق للمريض، على سبيل المثال، فحص التصوير المقطعي المحوسب (SN: 12/10/21). لكن الأجسام ليست صلبة، ويمكن للأعضاء أن تتحرك بين التصوير والعلاج. من الناحية المثالية، سيتم تأكيد موضع الشعاع في الوقت الفعلي. هذا ما تسمح به التقنية الجديدة.

يقول الفيزيائي ماركو دورانتي من مركز جي إس آي هيلمهولتز لأبحاث الأيونات الثقيلة في دارمشتات بألمانيا: "إذا استخدمت أيونا مشعا، فيمكنك قتل الورم ورؤية الشعاع في نفس الوقت".

استخدم دورانتي وزملاؤه أيونات الكربون-11، التي تحتوي على نيوترون واحد أقل في نواتها الذرية من أيونات الكربون-12، مما يجعلها مشعة. عندما يتحلل الكربون-11، فإنه يطلق بوزيترونا - شريكا موجب الشحنة من المادة المضادة للإلكترون. يمكن للعلماء اكتشاف فناء هذا البوزيترون مع إلكترون في الجسم، من خلال التصوير المقطعي بالانبعاث البوزيتروني، أوPET (SN: 2/13/14). يحدد ذلك المكان الذي يتخلص فيه الشعاع من جزيئاته.

في الدراسة، استخدم العلماء أيونات الكربون-11 لعلاج الفئران المصابة بأورام بالقرب من العمود الفقري. تمكن العلماء من التحقق من موضع الشعاع أثناء العلاج والتأكد من أنه كان دقيقا. ومن المؤكد أن العلاج قلص حجم الأورام.

كان العلماء قد حاولوا بالفعل استخدام التصوير المقطعي بالانبعاث البوزيتروني لقياس موقع حزمة من الأيونات المستقرة. لا تصدر الأيونات المستقرة البوزيترونات، ولكن بعض النوى الذرية المستقرة تتفكك أثناء مرورها عبر المادة. يمكن لهذه الشظايا أن تنتج أيونات مشعة تطلق البوزيترونات في تحللها. لكن هذه التقنية صعبة لأن عدد هذه الجسيمات صغير.

مع حزم الأيونات المشعة، يتم إصدار عدد أكبر بكثير من البوزيترونات. تقول عالمة الفيزياء الإشعاعية ميترا صفوي نائيني من منظمة العلوم والتكنولوجيا النووية الأسترالية في سيدني، والتي لم تشارك في البحث: "هذا يسمح [لك] بالحصول على صورة واضحة وجميلة للغاية لمكان توقف الجسيم".

تقول صفوي نائيني، حسب التقرير، إن هذه التقنية يمكن أن تساعد العلماء أيضا في فهم كيفية تحرك المواد المشعة عبر الجسم بعد المعالجة بالأيونات. يتم غسل الجسيمات المشعة من مركز الشعاع بواسطة الدم المتدفق عبر الجسم. هذا ينشر إشارة البوزيترون بمرور الوقت. إن كمية هذا الغسل قد تساعد العلماء على فهم ما إذا كانت الأوعية الدموية تتعرض للتدمير بسبب العلاج، وبالتالي قطع إمداد الورم بالطاقة. وقد يساعد هذا العلماء على فهم أفضل السبل لاستخدام حزم الجسيمات لضمان زوال السرطان.

المصدر: عربي21