Протонная терапия при онкологии что это такое
Протонная терапия при раке
К основным плюсам метода следует отнести:
Главный недостаток протонной терапии перед лучевыми методами, которые используются в настоящий момент, — большие размеры и вес установок старого поколения. Ранее для монтажа и работы таких установок было необходимо создание специальных условий.
Данное обстоятельство до сих пор существенно ограничивало доступность метода. Благодаря внедрению во врачебную практику компактных инновационных ускорителей, создание системы протонной терапии стало проще. Появляется все больше центров и данный метод лучевой терапии все чаще включается в схемы лечения пациентов.
Центры протонной терапии
Стоимость протонной терапии в Санкт-Петербурге — 1 800 000 руб.
Также вы можете отправить заявку на бесплатную врачебную консультацию, заполнив поля и загрузив медицинские документы в нижеследующей форме. Это позволит понять причину обращения и оперативно связаться с Вами ближайшее время.
Чтобы сразу получить подробную консультацию ведущих онкологов, загрузите имеющиеся у вас документы: выписки, результаты ПЭТ КТ, МРТ, КТ, онкомаркеры.
Всего в мире действует более 50 центров, основная масса сосредоточена в США (18 штатов). Европейские страны: Германия, Чехия, Греция. Азиатские и юго-восточные страны: Корея, Индия, Китай, Катар, Япония.
Примечания и пояснения к таблице:
Планы по развитию протонной терапии в России
Поскольку строительство центров с ускорителем требует значительного финансирование, развитие этого метода к сожалению проходит медленно. Единственный центр с современной технологией 3D позиционирования запущен только в Санкт-Петербурге, c привлечением частных инвестиций. Лечение платное, но при получении пациентами квот от министерства здравоохранения может оплачиваться из государственного бюджета.
Также на базе Балакинского ускорителя в Обнинске и Протвино построены центр с более примитивной консолью, которая позволяет формировать пучок с использованием 2D проекций, что снижает точность попадания в мишень, и может задевать здоровые ткани. Также консоль ограничивает область применения – на сегодня лечатся только опухоли головы и шеи. Лечение пока проводится не системно, в экспериментальном режиме.
Город – название центра | Технология (область) | Год открытия |
---|---|---|
Санкт-Петербург – МИБС | 3D (все тело) | 2017 |
Обнинск – Экспериментальный радиологический сектор | 2D (голова, шея) | 2017 |
Подольск – «Медицинский синхротрон» | 2D (голова, шея) | 2015 – работает в экспериментальном режиме |
Димитровград – Центр ПЛТ | 3D (все тело) | 2019 |
Владивосток — Центр Ядерной Медицины | 3D (все тело) | 2021 |
Москва, Обнинск, Новосибирск | 3D (все тело) | 2022 |
В чем преимущества протонного излучения?
Поток протонов с заданной энергией имеет следующие отличия от других типов излучения:
На диаграмме представлен принцип действия облучения протонами в сравнении с традиционными методами лучевой терапии.
Как мы видим, использование протонов позволяет донести максимум энергии рассеивания непосредственно до опухоли. При этом другие виды ионизирующего излучения, применяемые в традиционной лучевой терапии, по пути к цели рассеиваются и в здоровых тканях. В итоге облучаются здоровые ткани, а воздействие на опухоль снижается. Применение облучения протонами успешно решает эту проблему.
Воздействие на здоровые и больные ткани разных методов лучевой терапии
Для еще большей точности излучатели протонов монтируются на подвижной консоли (gantry), которая вращается вокруг тела пациента и корректирует направление излучения с учетом движения органов и тканей, например при дыхании. Это высокоточная система позиционирования с погрешностью не превышающей десятые доли милиметра. Такая коррекция фактически сводит к нулю воздействие радиации на ткани, расположенные за пределами области облучения.
Благодаря этим особенностям при лечении рака, протонная (корпускулярная) терапия отличается исключительной избирательностью и максимально щадящим действием и позволяет проводить сложные и безопасные радиохирургические операции в том числе на мозге или глазном яблоке.
При каких заболеваниях используют этот метод?
Как проходит лечение?
Подготовка пациента
От пациента какой-то специальной подготовки не требуется. Накануне процедуры необходимо избегать курения, употребления алкоголя, переедания и излишней физической нагрузки. Врачи также могут сделать дополнительные анализы на наличие таких хронических заболевания как диабет, аллергия, для предотвращения интоксикации организма продуктами распада злокачественных клеток.
Последствия лечения и особенности восстановительного периода
Как в процессе, так и после сеанса облучения пациент не испытывает никаких ощущений. Отдаленные последствия лечения зависят от локализации раковой опухоли и ее размера, и не отличаются от последствий разрушения злокачественных новообразований вследствие действия других видов облучения.
В период между сеансами и после окончания курса лечения рекомендуется придерживаться распорядка дня и режима питания, рекомендованного врачом. Как правило последующей госпитализации не требуется, процедура проходит амбулаторно. В дальнейшем только проводится контрольная диагностика, для оценки эффективности пройденного лечения.
Консультации и запись на протонную терапию по телефону:
Протонная терапия
Представьте себе медицинский аппарат весом в 196 тонн и размерами с пятиэтажное здание, который воздействует (убивает) раковую опухоль с точностью до долей миллиметра и не повреждает здоровые ткани. При этом побочные эффекты минимальны. Это и будет самым простым описанием протонной терапии.
Показания к назначению
Протонно-лучевая терапия (ПЛТ) показана при диагностировании любых типов злокачественных опухолей, чувствительных к лучевому лечению.
Данный метод может быть выбран в качестве альтернативы облучению на радиотерапевтических рентгеновских установках или линейных акселераторах, а также использоваться для разрушения новообразований, которые невозможно облучать на аппаратах другого типа из-за высокого риска развития побочных эффектов.
В том числе, ПЛТ успешно применяется:
При каких опухолях проводится:
Почему протонная терапия лучше при некоторых опухолях?
Современная лучевая терапия пережила революционные изменения в последние десятилетия и стала эффективной для лечения многих видов рака. В настоящий момент более 60% пациентов со злокачественными опухолями необходимо проведение лучевого лечения. Появилось много хирургически точных видов лучевой терапии, таких как гамма-нож, кибер-нож и различные варианты конформной лучевой терапии. Однако при использовании этих и более традиционных методов есть один недостаток. Излучение состоит из пучка фотонов и электронов, которые повреждают не только опухоль, но и здоровые ткани, расположенные впереди и за опухолью по ходу пучка излучения. Результат? Повреждение здоровых тканей и побочные эффекты. Чтобы снизить их влияние, и избежать непоправимого повреждения здоровых тканей, приходится ограничивать мощность излучения, приложенного к опухоли.
Чем же выгоден метод протонно-лучевой терапии?
При протонной терапии используется пучок протонов. Особенность протонного излучения в том, что основная энергия лучей высвобождается в определенной точке — участке тканей организма, эта точка называется Bragg peak (кривая Брэгга). Врач радиолог проводит расчет так, чтобы энергия высвобождалась именно в опухоли, повторяя ее очертания, с точностью до единиц миллиметра. Таким образом, разрушается только опухоль, а окружающие ее здоровые ткани практически не подвергаются воздействию.
Где можно пройти протонную терапию сейчас?
В настоящий момент в России открыто несколько центров протонной терапии и ведется ряд проектов по созданию новых. На текущий момент введены в действие только центры:
Также в ближайшие годы будет запущены центры во Владивостоке, Москве, Новосибирске и Дубне. Подробная информация о центрах протонной терапии в России.
В мире же сейчас действует более 50 центров протонной терапии. Ближайшие к России страны, где могут пройти лечение российские граждане: Чехия, Германия, Южная Корея, Греция.
Страна | Цена | Примечание | Заявка |
---|---|---|---|
Германия | 45–75 000 евро | Центры в Мюнхене, Гейдельберге, Берлине. Цена зависит от центра | Послать заявку |
Чехия | От 35 000 евро | Прага | Послать заявку |
Южная Корея | От 50 000 долларов | Сеул | Послать заявку |
Япония | 36 000 евро | Центр работает с 2008 года | |
Индия | Уточняется | Центр работает с 2015 года |
Особенности метода
Поток ядер атомов водорода (протонов) обладает следующими физическими свойствами:
Расстояние от излучателя до Брегговского пика зависит от плотности тканей, через которые проходит поток, а также от его энергии. При подготовке к сеансу протонно-лучевой терапии специалисты учитывают эти нюансы. Планирование осуществляется с помощью трехмерного моделирования на основе оцифрованных данных, полученных при диагностическом сканировании различными способами.
Для дополнительного снижения лучевой нагрузки на здоровые клетки в современных терапевтических установках излучатели монтируются на полой подвижной консоли особого типа (гантри). Использование специального матрацного контура дает возможность единовременного облучения сразу нескольких опухолей с разных направлений.
Как проводится сеанс ПЛТ
Пациента укладывают внутрь полой консоли на специальную матрицу, смоделированную с учетом его индивидуальных анатомических особенностей. Это позволяет обеспечить максимальную неподвижность во время лечения и, при необходимости, предоставляет возможность вести облучение сразу нескольких очагов.
У больных с опухолями головного мозга голова может дополнительно фиксироваться с помощью индивидуальной маски.
После иммобилизации проводится диагностическое КТ- или МРТ-исследование, в процессе которых получают данные о топографии и плотности тканей облучаемой области.
Вслед за этим с помощью специальных компьютерных программ осуществляется планирование с формированием объемной модели очага и воздействующего на него излучения.
Далее проводится сеанс облучения. Длительность процедуры составляет порядка 20-ти минут. В это время консоль медленно вращается вокруг находящегося внутри нее человека, и посылает протоны точно в заданной программой области. После окончания процедуры пациент, как правило, может покинуть центр в тот же день. Нахождения в стационаре не требуется.
Противопоказания и ограничения
В связи с вышеперечисленными особенностями, при облучении протонами круг противопоказаний значительно уже, чем при лечении устаревшими радиотерапевтическими методами.
В то же время, данным способом можно лечить больных с сахарным диабетом, патологиями сердца и сосудов, а также пациентов престарелого возраста, которые обычно плохо переносят традиционную радиотерапию.
Эффективность, переносимость, возможные осложнения
Если облучаемая опухоль не метастазирует, терапевтический эффект ПЛТ максимален и ее результатом может стать полное излечение от рака.
Согласно отзывам пациентов, протонная терапия при онкологии легко переносится: как правило, человек не испытывает никаких неприятных ощущений ни во время сеанса, ни после него. Это дает возможность врачам лечить абсолютное большинство больных амбулаторно.
Вероятность возникновения осложнений, а также их интенсивность и характер зависят от размера и местоположения опухолевого очага. Перед началом лечения пациента информируют о любых возможных рисках.
Протонная терапия в лечении рака: история внедрения метода в мировую онкопрактику
Использовать ядра атомов водорода для ЛТ предложил американский ученый Р. Вильсон в 1946 году.
Первый сеанс протонной терапии для лечения при онкологии был проведен в Швеции одиннадцать лет спустя с помощью ускорителя, плохо приспособленного для терапевтических целей.
Вслед за этим более 40 лет методика отстраивалась и совершенствовалась в Гарвардской циклотронной лаборатории, сотрудничающей с Центральной больницей Массачусетса. Результаты этой работы были использованы при строительстве специализированных центров протонно-лучевой терапии в Калифорнии и Массачусетсе.
В начале 21 века появились современные центры ПЛТ в университете штата Индиана, в онкологическом центре им. Андерсона (штат Техас, город Хьюстон), в университете г. Джексонвилл (штат Флорида), в Оклахоме, Пенсильвании, Иллинойсе.
В настоящее время такие клинические подразделения также имеются в Германии (Мюнхен, Берлин, Эссен, Гейдельберг), Чехии (Прага) и некоторых других европейских и азиатских государствах.
Всего в мире насчитывается порядка 50 действующих установок. При их конструировании, строительстве специализированных помещений и эксплуатации возникает ряд сложностей, устранение которых требует ощутимых финансовых вложений и времени. Следствием этого становится достаточно высокая стоимость лечения, однако результаты протонной терапии по отзывам пациентов и мнению специалистов оправдывают любые затраты.
Отзывы специалистов
Так, например, Стивен Дж. Франк, д.м.н., медицинский директор центра протонной терапии в Хьюстоне, основываясь на результатах собственных наблюдений утверждает, что ограничение действия радиации на нормальные ткани головы и шеи приводит к основательному улучшению качества жизни онкобольных с опухолями верхнечелюстных пазух, хордомами, хондросаркомами, окулярными и периокулярными злокачественными новообразованиями во время и после лечения.
Член-корреспондент РАН, профессор Владимир Егорович Балакин, разработавший отечественный бюджетный терапевтический коллайдер особой конструкции, уверен что «при хорошем медицинском обеспечении (методиках лечения различных видов новообразований) комплекс позволит добиться излечения 80–90 процентов пациентов на всех стадиях заболевания» (для сравнения: эффективность традиционных радиотерапевтических методик не превышает 50%).
Центр протонной терапии в Санкт-Петербурге
Адрес: улица Глухарская, дом 16, корпус 2, Санкт-Петербург, 19114
Консультации по телефону
Центр радиологических консультаций +7 (499) 455-05-53 Москва
Бесплатная консультация от наших ведущих радиотерапевтов
Чтобы понять, возможно ли провести для пациента лечение с помощью протонной терапии, отправьте нашим радиологом заявку с документами. Необходимо отправить выписки (выписной эпикриз) о проведенном лечении и если есть, результаты исследований: МРТ, КТ, ПЭТ КТ, гистология, онкомаркеры и т.п.. Чем полнее будет отправлена информация, тем скорее наши врачи смогут дать ответ об оптимальном методе: радиохиругии или другом методе облучения опухоли. Обычно мы даем ответ в течение 3-х рабочих дней. Если какой-то информации не хватит с вами свяжется наш администратор. Заявку можно отправить:
Консультации по телефону
Центр радиологических консультаций +7 (499) 455-05-53 Москва
Как загрузить файлы
Желательно предварительно упаковать все ваши файлы в один архив ZIP или RAR. Это ускорит загрузку.
Перетащите файлы мышкой из Проводника на Поле загрузки файлов в форме. Либо нажмите на Поле и выберите ваши файлы в появившемся диалоговом окне.
Дождитесь окончания загрузки. Это может занять длительное время, если объем файлов большой или у вас медленное подключение к интернету. Не нажимайте кнопку Отправить до окончания загрузки, иначе мы получим вашу заявку без файлов.
Вы поймете, что файлы загружены, когда на их значках появятся вот такие зеленые галочки:
После этого вы можете отправить заявку.
Передача данных осуществляется по зашифрованному соединению. Ваши документы смогут посмотреть только наши специалисты.
Протонная терапия при онкологии – новые возможности лечения
Самый эффективный метод радиотерапии рака
Консультацию можно получить по телефону 8 (812) 501-82-01
Протонная терапия (ПЛТ) – передовой метод радиационной медицины, уникальность которого заключается в использовании протонов (положительно заряженных частиц) для точного локального облучения патологических образований с минимальным воздействием на окружающие ткани.
Высокоэнергетические положительно заряженные лучи целенаправленно разрушают раковые клетки, поскольку пиковое высвобождение энергии происходит в самой опухоли.
По данным Американского общества клинической онкологии при этом методе лучевой терапии здоровые окружающие ткани получают на 60% меньше радиации, чем при фотонной радиотерапии, в то время как сама опухоль – на 30% больше. Поэтому протонная терапия особенно актуальна при локализации опухоли в местах, где побочные эффекты особенно нежелательны (напр. рак мозга или простаты), а также при терапии рака у детей.
Чтобы получить онлайн-консультацию радиолога по организации лечения отправьте документы
Необходимо отправить выписки (выписной эпикриз) о проведенном лечении и, если есть, результаты исследований: МРТ, КТ, ПЭТ КТ, гистология, онкомаркеры и т.п.
Как можно отправить документы?
или загрузите их в нижеследующую форму
Где в РФ проводят лечение методом протонной терапии
Протонная лучевая терапия (ПЛТ) становится стандартным вариантом лечения в радиационной онкологии – в настоящее время в мире насчитывается 92 действующих центра адронной терапии (облучение пучками протонов или тяжелых ионов) и еще 45 находятся в стадии строительства.
Первый в России и странах СНГ ПЛТ-центр, входящий в структуру Медицинского института им. Березина Сергея (МИБС) в Санкт-Петербург е, начал работу в 2017 году.
Центр протонной терапии МИБС, Санкт-Петербург
Запись и консультации по телефону
Высокая эффективность вывода пучка обеспечивает большую мощности дозы, а технология «карандашного сканирования обеспечивает предельно точную обработку опухолей.Система укомплектована эксклюзивными программными продуктами ARIA для управления информацией и Eclipse для планирования лечения. Более того, Probeam без проблем модернизируется по мере появления более технически совершенных модулей и программных продуктов.
«Для нас большая честь быть частью очень важного проекта, который поможет сделать самую современную протонную терапию доступной для россиян», — сказал Тим Гертин, президент и исполнительный директор Varian Medical Systems. «Система ProBeam объединяет непревзойденную технологию модулированной по интенсивности протонной терапии с передовыми возможностями визуализации, планирования лечения и управления информацией, которые были разработаны на основе многолетнего опыта клинической поддержки».
С февраля2018 центр заработал в активном режиме. За первый год работы пролечено 180 пациентов, почти половина из которых – дети. В 2019 планируется удвоить эту цифру, а в 2020 выйти на запланированную мощность – 800-1000 пациентов в год.
Центр протонной терапии на базе Медицинского радиологического научного центра в Обнинске (МРНЦ), ведущее медучреждение РФ по разработке и использованию новых методов лучевой диагностики и лечения. ПЛТ опухолей головы и шеи проводится в тестовом режиме на отечественном комплексе Прометеус, разработанном в ЗАО «Протом» профессором Балакиным. Ежегодно здесь пролечивают порядка 100 человек с опухолями головного мозга и внечерепными новообразованиями головы. Оборудование и технология требуют существенных доработок.
Экспериментальные центры
В Физико-техническом центре Физического института им. П.Н. Лебедева в Протвино ПЛТ опухолей головы и шеи осуществляется на медицинском синхротроне отечественной разработки. Пропускная способность — до 100 человек в год.
В научно-исследовательском Медико-техническом комплексе в Дубне установлен исследовательский фазотрон, на базе которого может проводиться лечение не более чем 100 пациентам в год исключительно с научной целью.
Новости протонной терапии
В 2021-2022 гг. планируется введение в эксплуатацию еще четырех федеральных и региональных центров протонной терапии ФМБА: во Владивостоке, Москве, Новосибирске и Обнинске. В них так же, как и в Ульяновской области, установят усовершенствованные российскими ядерщиками из ОИЯИ протонные ускорители IBA с привлечением технологий японской компании Hitachi Ltd.
Связавшись с нашими координаторами, вы получите подробную информацию о стоимости, порядке оплаты, возможности кредитования и лечения по квоте. Предварительная цена курса ПЛТ рассчитывается согласно приведенной ниже таблице и включает стоимость консультаций, необходимых исследований и непосредственно терапии.
Стоимость протонной терапии
Типы терапии по заболеваниям | Цены |
---|---|
Лечение доброкачественных и злокачественных опухолей головного мозга | 1 800 000 руб. |
Удаление опухолей в области головы и шеи | 1 800 000 руб. |
Лечение опухолей при раке предстательной железы (простаты) | 1 800 000 руб. |
Удаление новообразований при раке легких | 1 800 000 руб. |
Лечение опухолей при раке предстательной железы (простаты) | 1 800 000 руб. |
Лечение раковых опухолей пищевода | 1 800 000 руб. |
Лечение опухолей и метастаз в печени | 1 800 000 руб. |
Лучевое лечение саркомы | 1 800 000 руб. |
Лучевое лечение лимфомы | 1 800 000 руб. |
Высокие цены на протонно-лучевую терапию – следствие затрат на строительство специализированных помещений и инженерных коммуникаций, приобретение и монтаж дорогостоящего оборудования, а также инженерного обслуживания комплекса. При этом стоимость курса лечения в РФ в разы ниже, чем в западных ПЛТ-центрах с аналогичным уровнем оборудования.
Связавшись с нашим координатором по указанному выше телефону, вы сможете задать любые, интересующие вас вопросы: узнать, что лечит протонная терапия, уточнить перечень необходимых медицинских и административных документов. Мы запишем вас на прием, предоставим информацию о возможности проживания поблизости от клиники, вариантах медицинского сопровождения, транспортировки и др.
Перейдя по ссылке ниже, вы получите возможность отправить данные анализов и иную медицинскую документацию онкологу-эксперту для получения заочной бесплатной консультации.
Отправьте заявку с документами, чтобы получить бесплатную консультацию дистанционно.
Показания
Протонная терапия рака считается наиболее эффективной формой лучевого воздействия на опухоли, поскольку использует для этих целей высокоэнергетический пучок положительно заряженных частиц с уникальными физическими свойствами.
Это безальтернативный метод лечения в случаях, когда традиционная лучевая терапия с использованием фотонного пучка представляет неприемлемый риск для пациентов.
ПЛТ применяется при лечении рака глаза и головного мозга, головы и шеи, предстательной железы, печени, легких, молочной железы. Неоспоримое предпочтение методу отдается в педиатрической практике, а также при расположении опухолей в непосредственной близости от жизненно важных органов и высокочувствительных тканей.
Локализация опухолей, при которых протонная терапия является предпочтительным методом лечения
Как проходит процедура
Симуляция
Подготовительный этап планирования терапии – симуляция — начинается с подбора специфического устройства иммобилизации для того, чтобы обеспечить точное, высоко воспроизводимое положение пациента во время симуляции и каждого последующего сеанса терапии.
Иммобилизаторы для радиационной терапии необходимы для идентичности доставки дозы при каждом сеансе, а также для снижения погрешностей, связанных с движением пациента
Иногда существует необходимость в размещении металлического маркера (фидуциального маркера) внутри или вокруг опухоли для точной доставки дозы. При необходимости эти процедуры обычно выполняются за несколько дней до симуляции.
После фиксации пациента с помощью иммобилизаторов, начинается процедура визуализации (КТ, МРТ, ПЭТ) для создания виртуальной трехмерной реконструкции опухоли и нормальных тканей вокруг нее. Радиационные онкологи и физики на основе этой 3D модели разрабатывают индивидуальный план лечения пациента. Процедура моделирования обычно занимает от 45 минут до одного часа.
Врач отмечает терапевтическую зону на коже или на фиксирующем устройстве специальными чернилами для точного направления луча в нужную область во время каждого сеанса.
Важно! Не смывайте метки на протяжении всего периода лечения.
Радиотерапевтическое лечение
Как правило, в большинстве случаев сама терапия начинается в течение 7-10 дней после симуляции в амбулаторных условиях. Лечение абсолютно безболезненно.
Стандартный курс проводится пять дней в неделю на протяжении 2-8 недель. Продолжительность варьирует в зависимости от типа и стадии опухоли. Сеанс длится всего несколько минут, хотя общая длительность пребывания в процедурной составляет 15-30 минут, что необходимо для точного позиционирования пациента и корректировки настроек оборудования.
Процедура начинается с размещения пациента аналогично положению при симуляции, что достигается совмещением лазерных меток с метками, нанесенными во время симуляции, с точностью до нескольких миллиметров и применением личных фиксирующих приспособлений.
Во многих случаях непосредственно перед каждым сеансом проводится компьютерная томография с конусным лучом для обеспечения высочайшей точности доставки дозы.
Во время большинства видов протонного лечения пациенты лежат на специальном столе, а вращающаяся часть системы ПТ (гентри) доставляет протонный пучок под углом, указанным в плане.
Существуют не только системы с гентри, в некоторых центрах применяют и фиксированный луч (сканирующий или рассеивающий), а сидящий на кресле или лежащий на кушетке пациент перемещается относительно него.
Как только параметры позиционирования и лечения проверены, онколог и технологи-радиологи выходят в контрольную комнату, расположенную рядом с процедурной, и начинается непосредственно облучение согласно схеме протонной терапии, разработанной при планировании. Пациент находится под постоянным видео- и аудиоконтролем, персонал наблюдает за ходом процесса, включая контроль параметров безопасности.
После доставки предписанной дозы компьютер отключает протонный пучок, и технологи снова входят в комнату, чтобы помочь пациенту снять маску или иммобилизирующее устройство.
Протонная терапия: отзывы и истории пациентов
В марте 2016 года в возрасте 14 лет у парня была обнаружена злокачественная опухоль в мозжечке, части мозга у основания черепа, которая играет важную роль в двигательных навыках и когнитивных функциях. Ситуация осложнялась тем, злокачественный процесс уже распространился на лимфатические узлы.
А началось все со внезапных головных болей, тошноты, вялости, усталости и нехарактерной для мальчика раздражительности. Затем внезапно появилось частичное косоглазие, когда произошла атрофия зрительного нерва в одном глазу. Обследование выявило медуллобластому IV стадии.
Симптомы сдавления мозга были настолько выражены, что врачам пришлось поставить шунт для уменьшения внутричерепного давления, и только спустя несколько дней была проведена операция по удалению опухоли, которая длилась 7 часов. Следующим был курс протонной лучевой терапии, которая имеет низкий риск повреждения окружающих здоровых тканей, что особенно важно при таком близком расположении опухоли к критически важным зонам мозга. Понадобилось и несколько курсов агрессивной химиотерапии, чтобы преодолеть грозный недуг.
«Да, последствия остались, иногда речь Бена неразборчива, он может быть забывчивым, растерянным, он не всегда может сохранить равновесие и координация неидеальна… но все это мелочи по сравнению с тем, что могло при таком расположении опухоли» — мама Бена счастлива, что спустя два с половиной года изнурительной битвы с раком мозга, ее сын жив-здоров, и даже смог вернулся на футбольное поле.
Клиническая история Анри началась в 5 лет, когда в июне 2018 г. у него случился приступ сильнейшей головной боли с рвотой, затем появилось нарушение походки и равновесия. Проведенное МРТ выявило обширное поражение IV желудочка с супра- и субтенториальным перимедуллярным лептоменингиальным распространением. В августе, после установки центрального мозгового катетера (резервуара Рикхема) ему была проведена очень сложная 10-часовая операция, после которой отмечался синдром мозжечкового мутизма с потерей речи, возбуждением, нарушением глотания. После реабилитации и 4 курсов химиотерапии согласно протоколам лечения медуллобластомы и последующего обследования было принято решение о необходимости двойной высокодозной химиотерапии с трансплантацией аутологичных стволовых клеток.
В феврале 2019 г. контрольное обследование показало практически полную ремиссию заболевания.
Однако выраженные побочные эффекты тяжелой терапевтической артиллерии привели к потере 20% массы тела, отсутствию аппетита. В связи с этим было назначено ночное парентеральное питание и установлен желудочный зонд.
Воля к жизни Анри и усилия врачей позволили ему вскоре встать с инвалидной коляски и отправиться на курс протонной терапии. 30 сеансов проводились амбулаторно, хорошо переносились и не требовали ограничений обычного образа жизни.
Сейчас Анри проходит интенсивную физиотерапию, он ходит, хотя и прихрамывая, разговаривает, самостоятельно ест и уже мечтает о возвращении домой.
«Протонная терапия была самой легкой частью моего лечения».
Незадолго до 39 дня рождения Дженни заметила крошечную «ямочку» на левой груди, но никаких «комков» она не прощупала и успокоено решила, что поводов для беспокойства нет. Когда же ситуация не изменилась и через месяц, но тихий голос подсознания заставил ее отправиться к врачам. Плохих предчувствий не было: женщина была молода, в семейной истории не было рака молочной железы, она даже сомневалась, стоит ли делать маммографию… А уже через несколько недель после подтверждающей биопсии был диагностирован инвазивный протоковый рак. В груди было две опухоли, а метастазы уже разлетелись в лимфатические узлы и грудину.
После восьми курсов химиотерапии и двойной мастэктомии, была запланирована лучевая терапия. Врачи объяснили, что традиционное облучение подвергнет риску сердце и легкие. Это заставило Дженни искать альтернативу. Тогда-то она и узнала о протонной терапии, которая значительно уменьшит потенциальный вред для жизненно важных органов.
Дженни было проведено 36 сеансов ПТ с минимальными побочными эффектами, самочувствие позволяло много гулять, фотографировать и наслаждаться жизнью во время курса лечения. Последние сканы показали, что «признаков активного заболевания нет», Дженни счастлива и ведет активный образ жизни, в котором есть место для пеших походов, кемпинга и фотографии.
«Что касается самой протонной терапии, то это было, как будто я снимаюсь в научно-фантастическом фильме: технологии и оборудование были потрясающими, просто невероятными! В маске, которую надевали на лицо, я выглядела как инопланетянин, собирающийся вернуться на корабль-носитель».
«Я была шокирована, что ничего не чувствовала, когда луч попадал мне в глаза, я даже задумалась, действительно ли что-то происходит!» Но результаты лечения были отличными, опухоль была полностью уничтожена.
Когда Ами узнала, что у нее рак, она создал плейлист под названием «Я получила это», который включал в себя множество вдохновляющих, мотивирующих, «боевых» песен. Пережив отчаяние первого момента, она перевернула и нацелила свое сознание на выздоровление.
Фраза: «Вы побеждаете рак тем, как вы живете и почему вы живете» — стала ее девизом на всю жизнь.
Для записи на первичный прием либо получения бесплатной консультации онколога экспертного уровня, касающейся обоснованности и возможности радиохирургического лечения на CyberKnife в вашем случае, свяжитесь с нами по телефону.
Или отправьте заявку с документами, чтобы получить бесплатную консультацию дистанционно.
Медицинские противопоказания
Побочные эффекты
Побочные эффекты лучевой терапии возникают как при действии луча на патологический очаг, так и в результате радиационного повреждения здоровых клеток вне зоны лечения. Однако уникальные свойства протонов значительно снижают риск серьезных осложнений, который несопоставим с терапевтической эффективностью метода.
Количество и степень выраженности побочных эффектов зависят от способа доставки и мощности дозы, от локализации неоплазмы и ее близости к критическим органам.
По времени возникновения побочные эффекты делятся на ранние и поздние.
Ранние побочные эффекты
Эти осложнения возникают во время или сразу после лечения и обычно проходят в течение нескольких недель.
Общие ранние побочные эффекты лучевой терапии проявляются усталостью и реактивным изменением кожи (повышенная чувствительность, раздражение, отек, сухость, зуд, шелушение).
В зависимости от зоны воздействия в раннем периоде после процедуры возможны также местные реакции:
Поздние побочные эффекты
Осложнения, возникающие спустя месяцы или годы после терапии, встречаются редко, но могут оставаться пожизненно. Проявляются они изменениями тканей, подвергшихся радиационному облучению: головного и спинного мозга, легких, почек, кишечника и т.д. Например, бесплодие – следствие облучения урогенитального тракта, лимфостаз – лимфатической системы.
Вторичный рак
Существует также небольшая вероятность развития вторичных злокачественных процессов, индуцированных влиянием радиации на здоровые ткани в зоне облучения. Однако низкие выходные дозы при прохождении протонного луча через ткани и контролируемое, почти 100% выделение радиации в целевой зоне, снижает риск вторичного рака наполовину по сравнению с традиционной фотонной лучевой терапией (6,4% против 12,8%).
Описание метода
Лучевая терапия является краеугольным камнем современного лечения рака и применяется почти в половине случаев этого заболевания. После первого применения в 1896 году, методика стремительно развивалась, но все еще не сняты вопросы радиорезистентности раковых клеток и неблагоприятных эффектов радиации на окружающие ткани.
В поисках наиболее эффективных и щадящих методов терапии продолжается техническое совершенствование аппаратов доставки, визуализирующих и информационных технологий.
Протонная терапия находится на самой вершине научного прогресса, позволяя разрушать наиболее глубоко расположенные опухоли с минимальным повреждением здоровых тканей.
Однако фотонные виды радиотерапии составляют серьезную конкуренцию тяжелым частицам, они интенсивно развиваются и, по-прежнему, занимают лидирующее положение в онкологической практике.
Какие же достоинства протонной терапии позволяют надеяться на конкурентоспособность этой технологии, даже несмотря на более высокую стоимость?
В основе стратегически важных преимуществ лежат физические свойства протонов – положительно заряженных частиц атомного ядра.
Дело в том, что протоны практически не теряют энергию по пути к цели, ведь они движутся настолько быстро, что едва взаимодействуют с электронами и атомами окружающей ткани. Выделение энергии начинается только при замедлении протонов с максимальным выбросом в конце пути – при их остановке. Это явление названо пиком Брэгга, в честь физика, установившего данную закономерность.
Распространение протонного пучка в воде с максимальным выбросом энергии при остановке. Область высокой дозы в конце диапазона — «пятно», соответствует пику Брэгга.
Положение пика можно контролировать, наращивая энергию протонов до желаемых величин в циклических ускорителях (циклотронах или синхротронах), а форму протонного пучка менять в соответствии с необходимой зоной воздействия.
Все начинается с выделения атомов водорода из молекулы воды посредством электролиза. Положительно заряженный протон извлекается из каждого атома водорода и вводится в циклотрон.
За доли секунды электромагнитные поля в циклотроне ускоряют протоны до 2/3 скорости света. Для каждого пациента устанавливается специфическое детерминированное ускорение, которое определяет, насколько глубоко проникнут лучи в тело и в каком месте выделят максимальное количество энергии.
Ускоренные до терапевтических энергий протоны (70-250 МэВ) транспортируются в процедурную, где попадают в терапевтическую головку, установленную на вращающейся части аппарата (гентри) и направляются в зону коррекции.
Основное отличие протонной и фотонной лучевой терапии
Итак, природа квантовой механики такова, что, выделение энергии фотонами и протонами существенно отличается.
Максимальное количество протонов распадается при остановке в толще опухоли с локальным энергетическим взрывом, и лишь небольшое рассеяние энергии наблюдается по пути к цели и за ее пределами (малая выходная доза), то есть, окружающие ткани подвергаются минимальному воздействию излучения.
Программируемый интенсивный выброс энергии в области неоплазмы приводит к разрыву обеих цепей ДНК раковых клеток и их разрушению, индуцируя процесс апоптоза и последующего рассасывания клеток. Одновременное повреждение эндотелия сосудов опухоли вызывает фиброзную трансформацию их стенок и ведет к постепенной облитерации просвета, лишая неоплазму источника питания.
В отличие от протонов, фотоны максимально отдают энергию при входе в ткань, и далее, постепенно затухая, вдоль всего пути рентгеновского луча (большая выходная доза).
Поэтому риск вторичного рака при традиционной лучевой терапии в 2 раза выше, чем при терапии тяжелыми частицами (12,8% против 6,4%). В зависимости от местоположения опухоли могут быть затронуты расположенные рядом жизненно важные органы, такие как мозг, сердце или позвоночник.
В отличии от фотонов, при лечении опухоли мозга большого размера в одном из полушарий протонами радиация не затрагивает второе полушарие, жизненно-важные структуры и функциональные зоны.
Достоинства протонной терапии:
Системы доставки дозы при протонной терапии
Для модулирования дозы и направления ее в опухоль используются три типа систем доставки: пассивное рассеяние, равномерное сканирование и сканирование карандашным пучком.
Самым простым и быстрым алгоритмом формирования протонных пучков является метод пассивного рассеяния, при котором тонкому протонному лучу придается форма опухоли с помощью электромеханических приспособлений (модуляторов, рассеивателей, гребенчатых фильтров, деградеров, коллиматоров, компенсаторов). Часть их них изготавливаются специально для конкретного пациента.
Метод пассивного рассеяния при моделировании протонного пучка
При равномерном сканировании используются магниты для расширения луча и коллиматоры для формирования луча до размеров лечебного поля.
В современных системах оптимизированной протонной терапии используется более точный метод магнитного сканирования – карандашный пучок. Представьте, что опухоль окрашивается протонным лучом как карандашом, от края до края. Но только в отличие от карандаша, луч может «рисовать» на разной глубине. Благодаря этому, опухоль «зарисовывается» послойно, в каждом слое в точности повторяю геометрию новообразования. Необходимость в коллиматорах и компенсаторах в данном случае отпадает, потому что сопло, из которого выходит луч, содержит магниты для его регулировки.
Метод карандашного пучка при моделировании протонного луча
Преимущества карандашного пучка по сравнению с методом пассивного рассеяния:
Потенциальные источники дозиметрических погрешностей
Несмотря на уникальные физические свойства протонов, этот метод имеет свои потенциальные источники ошибок. Протонный луч более уязвим к так называемым неопределенностям, заключающимся в отличии физических параметров цели при планировании терапии и в реальности.
Погрешности могут возникать в результате неточного расположения и смещения пациента, движения внутренних органов, изменения анатомии опухоли при лечении (ее уменьшении, например), вариабельности массы тела пациента, неоднородности тканей, через которые проходит луч.
Поэтому точность позиционирования пациента, движение органов и анатомические изменения в ходе лечения должны учитываться при разработке и оценке планов лечения.
Кроме анатомических существуют и другие источники неопределенностей в расчете в дозы: математические приближения и допущения при 3D-моделировании цели, а также переменное значение относительной биологической эффективности (RBE) протонов, зависящей от энергии частиц, фракционной дозы, вида клеток и тканей, на которое производится воздействие и т.д.
Современные направления совершенствования протонной терапии
Эксперты считают, что у протонов светлое будущее, без недостатка возможностей для прогресса в области физики ядра, новых технологий и клинических приложений.
Для достижения истинного потенциала протонной терапии активно ведутся исследования, которые направлены на:
В практику ПЛТ уже внедрены надежные методы оптимизации для увеличения мощности дозы, повышения ее устойчивости и точности распределения:
Применение технологии модуляции интенсивности протонного излучения (ИМПТ, аналогичной ИМРТ) обеспечило повышенную гибкость и эффективность формирования дозы, позволило увеличить зону действия и гарантировать точное распределение дозы радиации внутри опухоли.
Внедрение технологии учитывает изменение веса пациента и размеров опухоли по результатам визуализации при каждом сеансе терапии. Это обеспечивает динамическое уточнение плана лечения на протяжении всего курса для доставки дозы исключительно в патологический очаг.
Адаптивная протонная терапия обеспечивается регистрацией деформируемых изображений (DIR) с помощью мощных инструментов обработки изображений за период лечения (напр. КТ- сканов). Схематично это можно представить так: доставка «частичной дозы» к центру цели на основе КТ с конусным пучком → измерение быстрых гамма-излучений → оценка точности попадания радиации → быстрая адаптация мишени для оставшейся дозы конкретной фракции.
Активно совершенствуются методы математического моделирования для планирования лучевой терапии, которые интегрируются в аналитические системы комплексов протонной терапии. Сложные вычислительные радиобиологические подходы позволяют более точно прогнозировать влияние протонных пучков на нормальную и опухолевую ткани, оптимизировать биологическую дозу и составлять высокоэффективные планы лечения.
Наиболее продвинутые системы используют адаптированный алгоритм Монте-Карло (метод изучения случайных чисел) на основе графического процессора для оптимального моделирования дозы, поскольку он учитывает взаимодействие отдельных протонов с тканями.
Двухэнергетическая компьютерная томография (DECT)использует два спектра излучения, что позволяет не только точно определить топографию образований, но получить дополнительную информацию о химическом составе тканей. На этом базируется оценка скорости замедления протонов и прогнозирование дальности их пробега в различных тканях. Так метод Direct-SRP, основанный на спектральном сканировании, позволяет точнее планировать мощность дозы и ее приложение при облучении опухолей, что сокращает объем облучаемой здоровой ткани по контуру опухоли на 35-40%.
Преимущества моделирования дозы при методе DirectSPR (на основе двухэнергетической КТ)
Появились новые алгоритмы контурирования мишеней и «органов риска», использующие искусственный интеллект и машинное обучение. Метод глубокого обучения, при котором используется нейронная сеть машинных комплексов, обрабатывает огромные базы уже имеющихся данных для оптимального определения границ опухолей или критических тканей.
Система Deep Learning Contouring обучена подражать человеческому контурированию на основе сотни учебных случаев с большой клинической эффективностью. Реконструкция контуров быстро генерируется с использованием мультимодальных изображений, эффективно редактируется в любой плоскости, включая наклонные плоскости сканирования, позволяет проводить обновления в режиме реального времени. А это означает радикальную экономию времени для этой части процесса планирования лечения с высокой точностью определения зон дифференцированного облучения, что особенно важно при локализации патологического очага в функционально значимых зонах.
6a. SPАrk-терапия
Принцип точечно-сканирующей дуговой протонной терапии
Точечно-сканирующая дуговая протонная терапия (SPArc) – новая технология доставки ПТ, которая предполагает одномоментное облучение множеством тонких протонных лучей, располагающихся в виде дуги. Технология еще более улучшает качество и надежность лечения, повышая соответствие дозы на уровне опухоли при одновременном снижении общей дозы.
SPArc-терапия улучшает целевое распределение дозы при меньшем облучении окружающих тканей по сравнению с модулированной по интенсивности ПТ
6b. FLASH-терапия
Разрабатываются новые стратегии терапии, которые снижают токсичность для нормальной ткани, сохраняя при этом мощное поражение опухолевых клеток, что улучшает эффективность и терапевтическое соотношение лучевой терапии.
На этапе доклинических испытаний находится метод доставки излучения FLASH, при котором используются мощности дозы от 30 до более 106 Гр/с — в несколько сотен раз выше, чем обычно используемые в лучевой терапии.
Сверхвысокая доза облучения, доставляемая в миллисекунды, обеспечивает более эффективное поражение раковых клеток, поскольку при такой скорости минимизируется влияние движения, уменьшается количество обработок, и проблема межфракционного смещения может быть сведена к минимуму или устранена. Увеличение скорости сеансов ведет к уменьшению общего времени терапии, что увеличивает пропускную способность центров и позволяет провести лечение большему количеству пациентов.
Более того, исследования показали, что доставка излучения со сверхвысокой мощностью дозы ≥ 40 Гр/с (то есть со вспышкой) по сравнению с обычной мощностью дозы 0,03–0,05 Гр/с значительно снижает токсичность для здоровых тканей легких и кожи (снижение фиброза легких и дерматита на 30%), оставаясь при этом столь же эффективной в уничтожении опухолевых клеток.
Новый метод FLASH-терапии на 30% снижает повреждение ткани легких в доклинических испытаниях
Быстрое развитие и внедрение технологических инноваций в последние годы позволяет надеяться, что протонная терапия станет наиболее распространенным методом лучевой терапии для большинства видов солидного рака в ближайшем будущем.
Для записи на первичный прием либо получения бесплатной консультации онколога экспертного уровня, касающейся обоснованности и возможности радиохирургического лечения на CyberKnife в вашем случае, свяжитесь с нами по телефону.
Или отправьте заявку с документами, чтобы получить бесплатную консультацию дистанционно.
Описание оборудования
От момента первого использования фотонно-лучевой терапии на рубеже 20-го века радиационная онкология прошла большой путь от экспериментальных установок и единичных попыток лечения рака до массового применения во всем мире.
В 1950-хпоявилось осознание потенциальных возможностей терапии тяжелыми частицами и были проведены первые лечебные сеансы протонной терапии (ПТ). Через полвека технологические достижения в области радиологии, прогрессирование методов доставки излучения позволили продвинуть протонную терапию до уровня коммерческого использования. Но высокая стоимость и размеры систем ПТ ограничивали распространение перспективной технологии и вызвали недостаток многоцентровых высокодоказательных исследований, для определения преимуществ назначения этого вида лучевой терапии.
Со второй декады 21 века в протонной терапии наметились явные тенденции к отказу от больших лечебных центров в пользу компактных с одной процедурной. Основной причиной этого является высокая стоимость и организационная сложность создания комплексных центров. Так, стоимость компактных систем составляет около 20 млн.$(+ 15 млн. на строительство). Системы с несколькими процедурными стоят более 80 млн.$.
Прогресс в разработке новых технологий привел к уменьшению размеров оборудования, упрощению конструкции лечебных центров, оптимизация сроков строительства, что способствует адаптации систем протонной терапии к современным условиям их успешной интеграции в рабочие процессы онкологических центров.
История развития протонной терапии
Типичный центр протонной терапии занимает довольно большое пространство, размером с футбольное поле, и обычно содержит от 3 до 5 процедурных кабинетов. Компактные системы меньше наполовину и рассчитаны на одну лечебную комнату.
Основные части мультикомплекса протонной терапии
Комплекс ПЛТ с несколькими процедурными
Как работает система протонной терапии
Все начинается с выделения протонов водорода из газообразного водорода с помощью электрического разряда.
Затем массивные магниты циклотрона направляют тонкий пучок протонов в круговые орбиты, где они разгоняются до 60% скорости света. Конечная скорость протонов задается в зависимости от глубины рака и рассчитывается так, чтобы протоны останавливались точно в месте расположения опухоли. Современные циклотроны позволяют достичь глубины проникновения луча порядка 30 см. После того, как протоны были ускорены, их необходимо направить в систему доставки. Когда протоны впервые выходят из ускорителя, они выходят в виде тонких моноэнергетических пучков. `Протонный пучок не только движется в вакууме вдоль транспортной системы магнитов, но и формируется для соответствия форме опухоли.
Системы доставки могут быть гентри и с фиксированным лучом.
Система гентри представляет собой вращающуюся стальную конструкцию с внутренним диаметром 5 м и весом 200 тонн, содержащую конец системы транспортировки луча и сканирующее сопло. Поворачиваясь на 360° вокруг пациента, гентри доставляет луч под любым желаемым углом точно в область облучения.
Гентри – вращающиеся системы доставки луча
Протонные системы с фиксированным пучком оснащены вращающимся на 360 ° высокоточным терапевтическим креслом.
Системы доставки с фиксированным лучом
Способы снижения стоимости и повышения эффективности оборудования для ПЛТ
Необходимость снижения стоимости систем протонной привело к созданию относительно небольших ускорителей со сверхпроводящими магнитами для обслуживания одной процедурной, а также появлению других инновационных технологий и решений, позволяющих сократить расходы на строительство, компоненты и техническое обслуживание.
Компактная система протонной терапии ProBeam® Compact single-room (Varian Medical Systems)
Один из наиболее авторитетных производителей техники для протонной терапии – американская компания Varian Medical Systems – ориентирован не только и не столько на уменьшение размеров гентри, циклотрона и транспортных линий лучей, сколько на повышение мощности дозы высокоэнергетических протонов, воздействующих на опухоль. Это увеличивает эффективность облучения, позволяя сократить количество сеансов и, в целом, снизить затраты.
Фирма IBA – производитель систем протонной терапии Proteus в новой модели Proteus®ONE уменьшила диаметр ускорителей с 4,3 до 2,5 м и сократила их вес с 200 до 45 тонн. Так же инженерам компании удалось уменьшить размер гентри (с 10 до 7 м), изменив способ сканирования луча с помощью трехмерного компьютерного моделирования.
Компактная протонная система нового поколения оборудования IBA
Mevion Medical Systems использовала другой подход для уменьшения размеров системы. Установив ускоритель непосредственно на портале доставки, фирма сумела выпустить синхроциклотрон шириной 1,8 м и весом всего 20 тонн.
Британская компания Advanced Oncotherapy разрабатывает уникальную, компактную, полностью интегрированную систему протонной терапии под названием LIGHT. Ожидается, что система LIGHT станет первым коммерчески доступным линейным ускорителем протонов для лучевой терапии больных раком. В отличие от всех используемых систем, которые основываются на круговых ускорителях (циклотронах и синхротронах), LIGHT будет ускорять протоны с помощью линейного ускорителя. Начать лечение пациентов планируется уже в 2020 году.
Система LIGHT (Advanced Oncotherapy)
Лечение в центрах протонной терапии предоставляет пациентам наиболее эффективный и бережный способ борьбы с раком. Однако высокая стоимость комплексов, громоздкость оборудования и длительность лечебного процесса требуют больших затрат и существенно тормозят распространение метода.
Наметившийся прогресс в разработке новых технологий – повышение эффективности работы систем, уменьшение их размеров, упрощение конструкции позволяет надеяться большую доступность уже в ближайшем будущем, на успешную интеграцию протонной терапии в схемы лечения онкологических заболеваний. Не исключено, что ПЛТ станет основным методом радиотерапии многих видов рака и значительно повысит уровень безрецидивной выживаемости при меньшем повреждении окружающих здоровых тканей.
Чтобы получить онлайн-консультацию радиолога по организации лечения отправьте документы
Необходимо отправить выписки (выписной эпикриз) о проведенном лечении и, если есть, результаты исследований: МРТ, КТ, ПЭТ КТ, гистология, онкомаркеры и т.п.