欧洲科学实验室欧洲核子研究中心的研究人员经常使用粒子物理学来挑战我们对宇宙的理解,他们也正在运用他们的技术来颠覆对宇宙的限制。治疗。
这里的物理学家正在与巨型粒子加速器合作,寻找扩大癌症放射治疗范围的方法,并治疗难以到达的肿瘤,否则这些肿瘤可能会致命。
在一个名为 CLEAR 的 CERN 实验室中,设施协调员 Roberto Corsini 站在一台大型线性粒子加速器旁边,该加速器由一根 40 米长的金属梁组成,一端装有铝箔包装的管子,还有大量测量仪器和突出的彩色电线和电缆。
他在最近一次访问期间告诉法新社,这里的研究旨在产生非常高能量的电子束? 原子中带负电的粒子 ? 最终可以帮助更有效地对抗癌细胞。
Corsini 解释说,他们正在研究一种“将电子加速到治疗深层肿瘤所需能量的技术,该能量超过 1 亿电子伏特 (MeV)”。
这个想法是将这些极高能电子 (VHEE) 与一种称为 FLASH 的新的、有前途的治疗方法结合使用。
减少“附带损害”
这种方法需要在几百毫秒内提供辐射剂量,而不是像当前方法那样需要几分钟。
这已被证明对目标肿瘤具有相同的破坏作用,但对周围健康组织造成的损害要小得多。
欧洲核子研究组织(CERN)知识转移官员本杰明·费什(Benjamin Fisch)表示,使用传统的放射治疗,“确实会造成一些附带损害”。
他告诉记者,短暂但强烈的 FLASH 治疗的效果是“减少对健康组织的毒性,同时仍然适当地损害癌细胞。”
FLASH 于 2018 年首次用于患者,基于目前可用的医用直线加速器(直线加速器),可提供约 6-10 MeV 的低能电子束。
然而,在如此低的能量下,光束无法深入穿透,这意味着这种高效的治疗方法迄今为止仅用于治疗皮肤癌等浅表肿瘤。
但 CERN 的物理学家现在正在与洛桑大学医院 (CHUV) 合作,建造一台用于 FLASH 传输的机器,可以将电子加速到 100 至 200 MeV,从而可以将该方法用于更难以到达的肿瘤。
“游戏规则改变者”
如今,无法通过手术、化疗或传统放射疗法根除的深部癌症肿瘤通常被视为死刑。
CHUV 放射科主任 Jean Bourhis 教授告诉法新社:“我们目前无法治愈的疾病将成为目标。”
“对于那些可能占癌症病例三分之一的特定癌症来说,这可能会改变游戏规则。”
人们特别希望FLASH方法对周围组织的有害影响要小得多,因此可以用来治疗大脑或其他重要器官附近的肿瘤。
布尔里斯表示,它可能不会将顽固性癌症肿瘤造成的死亡载入史册,“但如果有效的话,至少会有更多治疗方法的新机会。”
'袖珍的'
一项挑战是使强大的加速器足够紧凑以适合医院内部。
在 CERN,一个大型画廊专门用于容纳 CLEAR 加速器,该加速器需要 20 米才能将电子推至所需的能级? 另外 20 米用于调节、测量和传输光束。
但科西尼坚称欧洲核子研究中心拥有“在更紧凑的空间中加速”的专业知识。
使用 CHUV 设计的原型机的目标是使用总长 10 米的机器完成相同的工作。
Corsini 表示,这种“紧凑”的解决方案“降低了成本、功耗和可变性,您可以轻松地将其放入医院,而无需建造整栋建筑。”
原型机的建造计划于明年二月开始,耐心等待Bourhis 表示,“如果一切顺利的话”,可能会在 2025 年开始。
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