Проблема поширеності онкологічних захворювань та смертності від них є найболючішою для сучасної медицини. Весь науковий світ у пошуку ідеальних ліків проти найстрашнішої біди нашого часу – раку. На допомогу науковцям приходять досягнення стереотоксичної радіохірургії, роботизована техніка, сучасне діагностичне обладнання, вдосконалені препарати для хіміотерапії тощо. Але одним із найефективніших методів боротьби з онкологічними пухлинами і метастазами є протонна терапія.
Основа променевої терапії останніх десятиліть — застосування пучків гамма-променів, отриманих або від радіоізотопів (так звані кобальтові гармати), або від гальмівного випромінювання високоенергетичних прискорених електронів (гамма-прискорювачів). Безумовно, в більшості випадків ця методика достатньою мірою дає змогу вирішити певну задачу, але має суттєві недоліки. Поруч із пухлиною розташовані життєво важливі і радіочутливі структури, які також потрапляють під дію радіації. А намагаючись зберегти їх структуру, традиційна радіотерапія часто виявляється безсилою. Радіологи всього світу заявляють, що майбутнє онкології — протонна терапія, адже це можливість опромінювати пухлину, а не пацієнта. На сьогодні терапія протонами — найбільш ефективна і точна форма променевої терапії глибоко розташованих пухлин, у тому числі і так званих радіорезистентних, до того ж її можна комбінувати з багатьма іншими методиками лікування раку. Ефективність методу в разі неметастазуючих пухлин сягає 95%.
Екскурс в історію
Щоб зменшити вплив випромінювання на здорові тканини, в 1946 році американець Р.Вільсон запропонував застосовувати для опромінення злоякісних пухлин пучки протонів. Перші дослідження з практичного використання протонних пучків у радіотерапії були розпочаті в 1954 році минулого сторіччя в ядерно-фізичних центрах США. Але перший спеціалізований центр протонної терапії створено тільки в 1990 році, в м. Лома-Лінда (США). Це був комерційний проект, витрати на який окупилися за перші 8 років. Сьогодні виробництвом таких спеціалізованих центрів «під ключ» займається п’ять промислових компаній Європи, США та Японії. Вартість обладнання протонного комплексу з трьома процедурними кабінами та однієї «Гантрі» (системою доставки пучка під різними напрямками) фірми IBA становить близько 35 мільйонів євро. Вартість створення іонного комплексу наближається до 70 мільйонів євро.
Найближчий сусід України — Росія — має три центри протонної терапії: в Інституті теоретичної та експериментальної фізики (Москва), в Об’єднаному інституті ядерних досліджень (Дубна) і в Науково-дослідному інституті електрофізичної апаратури ім. Д.В. Єфремова (С.-Петербург). Однак вони менш ніж на 1% задовольняють потребу в даному виді лікування в цілому по країні.
Як це працює?
Розуміння того, як працюють протони, дає право лікарям говорити про те, що протонна терапія — найбільш ефективний метод променевої терапії. Основою позитивного ефекту будь-якої променевої терапії є феномен іонізації. Іонізуючи, радіація руйнує молекули, з яких складається клітина, в особливості ДНК. Це своєю чергою зупиняє основні клітинні процеси, зокрема здатність клітини до поділу і розмноження (проліферації). Ракова клітина більш схильна до руйнування і подальшої загибелі, ніж клітина зі здорової популяції. Це дає змогу вибірково знищувати саме злоякісні клітини.
Протони залежно від налаштувань можуть проникати в тіло на глибину до 38 см і розганятися до швидкості, що становить 60% від швидкості світла. На шляху до пухлини вони майже не втрачають енергію, доносячи до «ворога» максимум енергії пучка. Протонна і традиційна променева терапія істотно різняться — променева терапія передбачає підведення до пухлини такої кількості радіації, яка потрібна для іонізації і повного руйнування всіх ракових клітин. Звичайний пучок фотонів, що не мають маси і заряду, іонізує тканини на шляху до пухлини і за її межами, таким чином радіація поширюється на прилеглі тканини, що неминуче веде до небажаних наслідків. Із цієї причини доводиться занижувати середню осередкову дозу опромінення, і, як наслідок, залишати життєздатні пухлинні клітини. Основна перевага протонної терапії в тому, що енергія частинок може бути точно розподілена в межах певної тривимірної зони (відповідної пухлинному утворенню). Коли ж у пухлину передається енергія протонів, ушкоджень здорових тканин не відбувається, оскільки немає виходу дози. Це явище називається пік Брегга. Протонна терапія дає змогу використовувати великі дози випромінювання, здатні в ході однієї процедури стабілізувати або зруйнувати пухлину. У підсумку — збільшення тривалої безрецидивної виживаності за багатьох видів пухлин. Ще один недолік гамма-променів — недостатньо різкий спад дози побічних кордонів пучка в силу специфіки взаємодії цього випромінювання з речовиною. Тому не завжди вдається сфокусувати дозний розподіл відповідним чином на мішень.
Протонні мішені
Протонна терапія ефективна в разі солідного переліку онкологічних захворювань. Але через малу доступність методу в світі виділяють кілька основних нозологій, де рекомендовано використання цього методу. Найбільш значущі результати отримані під час лікування протонами хорд і хондросарком основи черепа (ефективність удвічі вища, ніж у разі використання інших методів). Хороші результати отримані за хороідальних меланом (пухлини ока), під час лікування яких у даний час часто використовується хірургічне видалення ока. Також протонна терапія дуже ефективна в лікуванні артеріовенозних мальформацій, пухлин передміхурової залози, навколоносових пазух, у разі первинного і вторинного раку легенів, раку печінки і т.д. Коли мова йде про дитячу онкологію, пухлини ЦНС, складні анатомічні ділянки, життєво важливі та рентгеночутливі органи, протонну терапію можна сміливо назвати методикою вибору. Крім цього, протони допомагають у тому разі, коли пацієнтам протипоказана хірургічна операція, тим, у кого є до 3-х новоутворень і множинні метастази. Однак протонна терапія не опромінює пухлини кишечнику і всі види лейкемій.
Українські перспективи
Як відомо, центрів протонної терапії в Україні поки немає. Однак уряд розглядає цей метод лікування раку як найперспективніший. «Україна має намір широко впроваджувати ядерну медицину під час лікування ракових захворювань», — заявив Прем’єр-міністр України Микола Азаров під час зустрічі зі Спеціальною робочою групою Європейської Організації Ядерних Досліджень. Прем’єр-міністр підкреслив, що Уряд вивчає можливості впровадження в Україні сучасного проекту протонної терапії: «Це дуже дорогий проект. Але це саме вістря технологій лікування. Тому ми вивчаємо можливість мати цю технологію в Україні». Своєю чергою працівники Європейської Організації Ядерних Досліджень повідомили, що зараз працюють над здешевленням устаткування для протонної терапії і запросили українських фахівців інжинірингу взяти участь у цьому проекті.
Тетяна ПРИХОДЬКО, спеціально для «ВЗ»
