Elektronami w raka piersi – powstał polski akcelerator do radioterapii

Dotąd tylko dwie firmy na świecie wytwarzały – stosowane głównie w terapii raka piersi – akceleratory elektronów do radioterapii śródoperacyjnej. Teraz taką aparaturę nowej generacji opracowali polscy badacze – mówi kierownik projektu dr Agnieszka Syntfeld-Każuch.

„Radioterapia śródoperacyjna znana jest w Polsce od ponad 10 lat. Stosuje się ją już w kilku ośrodkach onkologicznych w kraju” – mówi w rozmowie z PAP dr Syntfeld-Każuch z Narodowego Centrum Badań Jądrowych (NCBJ) w Świerku, kierownik projektu, w ramach którego powstał akcelerator IntraLine.

Podczas operacji chirurgicznej, stosowanej w terapii raka piersi, lekarz usuwa guz, ale nie jest w stanie stwierdzić, czy w loży, tj. miejscu po wyciętym guzie, nie znajdują się nadal komórki nowotworowe. Dlatego operację chirurgiczną łączy się z radioterapią – lożę po wycięciu guza, jeszcze w czasie operacji, napromieniowuje się wiązką rozpędzonych elektronów.

Chirurg umieszcza w ciele pacjentki stalowy aplikator obejmujący cały obszar, który ma być zbombardowany rozpędzonymi cząstkami. Podczas napromieniania elektrony o dużych energiach niszczą komórki, których nie był w stanie usunąć skalpel. Dzięki temu redukuje się możliwość nawrotu choroby nowotworowej. Kształt i parametry wiązki można ustawić tak, by podczas napromieniania jak najmniej ucierpiały zdrowe tkanki. Poza tym elektrony – w porównaniu z innym rodzajem promieniowania stosowanego w radioterapii, fotonami X – nie wnikają głęboko w ciało.

Dr Syntfeld-Każuch twierdzi, że na świecie istnieją obecnie dwie firmy – w USA i we Włoszech – które produkują tego typu urządzenia do elektronowej radioterapii śródoperacyjnej. „My chcemy być trzecim producentem” – deklaruje. Zaznacza, że w Polsce powstał już demonstrator akceleratora. W projekcie, oprócz NCBJ, uczestniczyło również Wielkopolskie Centrum Onkologii oraz dwie prywatne firmy.

Polakom potrzeba jeszcze tylko kilku miesięcy, by przeprowadzić testy i zebrać wszystkie niezbędne certyfikaty. A wtedy NCBJ będzie już mogło startować z IntraLine w przetargach organizowanych np. przez polskie szpitale.

Syntfeld-Każuch mówi o przewagach polskiego akceleratora. Zaznacza, że choć urządzenie jest duże – waży ponad tonę – to jest ono mobilne – można je łatwo przemieszczać i ustawiać. Dzięki temu w czasie operacji nie będzie trzeba manipulować stołem terapeutycznym z leżącą na nim pacjentką, ale wystarczy zbliżyć do niej akcelerator.

W polskim urządzeniu – w porównaniu do urządzeń obecnych na rynku – zwiększono zakres ruchów zrobotyzowanego ramienia i głowicy do napromieniania – dzięki temu będzie można łatwiej ustawić urządzenie tak, by elektrony trafiały w dokładnie wyznaczony obszar. „To lekarze, którzy na co dzień pracują z urządzeniami tego typu i znają ich niedogodności, doradzali nam, jak poprawić sterowność głowicy” – zaznacza Syntfeld-Każuch.

IntraLine wyposażono w kamery – m.in. w głowicy akceleratora – które ułatwią lekarzowi dokładniejsze ustawienie aplikatora, a tym samym kontrolę nad przebiegiem napromieniania i stanem pacjentki. To o tyle istotne rozwiązanie, że ze względu na powstające podczas terapii promieniowanie, w sali podczas operacji pozostać może jedynie sama pacjentka.

Dr Syntfeld-Każuch zapewnia, że przygotowanie urządzenia do operacji będzie bardzo szybkie – powinno na to wystarczyć kilka minut. A to również ma znaczenie dla przebiegu operacji. Samo napromieniowanie trwa najwyżej dwie minuty, a zabiegu zwykle nie trzeba powtarzać.

Badaczka z NCBJ zaznacza, że polscy naukowcy i inżynierowie opracowali samodzielnie sporą część elementów tworzących urządzenie. Zwraca przy tym uwagę, że w urządzeniu nie jest używany żaden materiał radioaktywny – źródłem elektronów jest działo elektronowe. Elektrony te są grupowane, rozpędzane i precyzyjnie trafiają w wyznaczone przez lekarza miejsce.

„Sercem akceleratora jest struktura przyspieszająca” – opowiada badaczka i dodaje: „Niewiele jest zespołów na świecie, które potrafiłyby wyprodukować ten kluczowy element urządzenia”. Zaznacza, że akcelerator będzie emitował elektrony o energii 4-12 MeV (megaelektronowoltów).

Innowatorzy chcą najpierw wypuścić urządzenie na rynek polski, a dopiero z czasem szukać klientów z zagranicy.

Projekt IntraDose – w ramach którego powstał akcelerator – współfinansowany był ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.

Zobacz także