Terapia protonowa, zwana także terapią wiązką protonów, to nowoczesna forma terapii cząsteczkowej. Wykorzystuje precyzyjnie ukierunkowane wiązki protonów, aby zniszczyć komórki rakowe, minimalizując jednocześnie uszkodzenia zdrowych tkanek.
Jest to jedna z najbardziej zaawansowanych metod radioterapii dostępnych obecnie, która skutecznie niszczy komórki nowotworowe, nie wpływając tak negatywnie na otaczające zdrowe tkanki, jak tradycyjna radioterapia.
W terapii protonowej zamiast promieni rentgenowskich stosuje się wysokoenergetyczne wiązki protonów, co pozwala na dokładne dostarczenie dawki radioterapii pacjentom chorym na raka.
Co to jest terapia protonowa
Suwnica do terapii protonowej, taka jak ta w Roberts Proton Therapy Center, dostarcza precyzyjne wiązki protonów do trudnodostępnych guzów. Zdjęcie: Centrum Terapii Protonowej Roberta Penn Medicine i Ed Cunicelli.
Terapia protonowa działa podobnie jak tradycyjna radioterapia, ale zapewnia bardziej precyzyjne podejście. Oznacza to, że ryzyko uszkodzenia zdrowych tkanek jest znacznie mniejsze niż w przypadku standardowego promieniowania.
Leczenie to jest szczególnie wskazane dla pewnych specyficznych nowotworów, które obejmują te zlokalizowane w pobliżu kluczowych struktur ciała, takich jak oko, mózg i rdzeń kręgowy.
W przypadku tradycyjnej radioterapii nowotwory te są często trudne do leczenia, ze względu na ryzyko uszkodzenia zdrowych tkanek otaczających (nerwów).
Terapia protonowa może być stosowana w leczeniu nowotworów, które wpływają na:
- centralny układ nerwowy (CNS)
- oczy
- głowę i szyję
- płuca, wątrobę lub gruczoł krokowy
- miękkie tkanki kręgosłupa i miednicy, znane jako mięsak
- nienowotworowe guzy mózgu
MD Anderson Center na Uniwersytecie w Teksasie opisuje terapię protonową jako 196-tonową maszynę do zabijania nowotworów o sub-milimetrowej precyzji, która celuje w guz pacjenta, oszczędzając przyległe zdrowe tkanki i minimalizując skutki uboczne.
Chociaż terapia protonowa może być bardziej ukierunkowana, nie ma jednoznacznej zgody co do tego, czy przewyższa inne, tańsze terapie.
Terapia protonowa a standardowa radioterapia
Według Amerykańskiego Towarzystwa Onkologii Klinicznej (ASCO) terapia protonowa może dostarczyć do 60 procent mniej promieniowania zdrowym tkankom wokół miejsca docelowego, jednocześnie zapewniając wyższą dawkę do samego nowotworu.
W terapii protonowej lekarz może precyzyjnie kontrolować moment, w którym proton uwalnia większość swojej energii. Ten punkt nazywa się «szczytem Bragga». Dzięki temu możliwe jest zadawanie maksymalnych uszkodzeń komórkom nowotworowym, jednocześnie minimalizując uszkodzenia pobliskich tkanek.
W standardowej radioterapii promienie rentgenowskie kumulują energię wzdłuż swojej ścieżki, zanim dotrą do celu, co może prowadzić do uszkodzenia tkanek zarówno przed, jak i za nowotworem. Ten efekt nosi nazwę «dawki wyjściowej».
Innymi słowy, choć leczenie trafia w docelowe komórki rakowe, ma również wpływ na te wzdłuż wiązki promieniowania rentgenowskiego, co może skutkować długoterminowymi problemami zdrowotnymi.
W przypadku terapii protonowej lekarz ma możliwość zastosowania wyższej dawki promieniowania niż w standardowej radioterapii, przy jednoczesnej ochronie otaczających tkanek i ważnych narządów.
W standardowej radioterapii konieczne jest stosowanie niższej dawki promieniowania, aby zminimalizować uszkodzenie zdrowych komórek.
Jak widać na powyższym diagramie, wiązka protonowa (niebieska) powoduje mniejsze uszkodzenia przed dotarciem do guza, a praktycznie żadne poza nim. Z kolei wiązka promieniowania rentgenowskiego (czerwona) emituje promieniowanie przed oraz za miejscem guza, co może prowadzić do znacznych uszkodzeń.
Terapia protonowa dostosowuje się do kształtu nowotworu
Guzy nowotworowe mają różne kształty, rozmiary i lokalizacje, co sprawia, że każdy przypadek jest unikalny. Dzięki nowoczesnemu sprzętowi radiolog może precyzyjnie dostosować wiązkę protonów, aby skutecznie oddziaływała na granice guza, niezależnie od jego kształtu.
Wiązki protonów można kierować z różnych stron, co dodatkowo minimalizuje uszkodzenia zdrowych komórek, zmniejszając ryzyko powikłań związanych z tradycyjną radioterapią.
Aplikacje
Decyzje dotyczące wyboru terapii protonowej można podzielić na dwie główne kategorie.
Kiedy wymagane są wyższe dawki: terapia protonowa jest stosowana w przypadku guzów, które wymagają wyższych dawek promieniowania, co nazywamy zwiększeniem dawki.
Badania pokazują, że w niektórych sytuacjach zwiększenie dawki prowadzi do lepszych wyników w porównaniu do standardowej radioterapii.
Przykłady skutecznych zastosowań obejmują:
- nieresekcyjne mięsaki
- czerniak naczyniowy (guzy oka)
- nowotwory przykręgosłupowe (mięsak chrzęstniakomy i strunowca, wzdłuż kręgosłupa)
Aby zmniejszyć niepożądane skutki uboczne: terapia protonowa może ograniczyć ryzyko działań niepożądanych, minimalizując uszkodzenia zdrowych tkanek, nawet przy takiej samej dawce jak w terapii konwencjonalnej.
Przykłady zastosowań obejmują raka gruczołu krokowego oraz nowotwory wpływające na prostatę, kręgosłup, głowę i szyję.
Terapia protonowa jest szczególnie korzystna w leczeniu nowotworów u dzieci, ponieważ umożliwia celowanie w komórki rakowe bez uszkadzania zdrowych tkanek w rosnącym ciele. Dzieci otrzymujące tradycyjną radioterapię mają większe ryzyko zahamowania wzrostu.
Terapia protonowa stosowana równolegle z innymi terapiami
Według National Association for Proton Therapy, terapia protonowa może być stosowana w połączeniu z tradycyjną radioterapią, chemioterapią i/lub operacją uzupełniającą.
W 2014 roku zespół onkologów opublikował badania, które pokazały, że terapia protonowa «oferuje dodatkowy zysk» dla pacjentów z chłoniakiem Hodgkina we wczesnym stadium po radioterapii węzłowej.
Wtórne ryzyko raka
Tradycyjna radioterapia niesie ze sobą wysokie ryzyko wystąpienia wtórnych nowotworów.
W 2013 roku zespół onkologów przeprowadził badania, aby ustalić, czy terapia protonowa i tradycyjna radioterapia (konformalna radioterapia) zwiększają ryzyko wtórnego raka w zdrowych narządach u pacjentów z nerwiakami nerczymi.
Neuroblastomy to nowotwory rozwijające się z niedojrzałych komórek nerwowych, które zwykle pojawiają się w nadnerczach lub w ich pobliżu.
Badacze odkryli, że dawki promieniowania w zdrowych narządach były niższe u pacjentów otrzymujących terapię protonową w porównaniu do tych, którzy korzystali z tradycyjnej radioterapii.
Naukowcy doszli do wniosku, że podczas gdy tradycyjna radioterapia zwiększa ryzyko wtórnego raka w większości narządów, terapia protonowa wydaje się je zmniejszać.
Czego oczekiwać
Procedura rozpoczyna się od symulacji.
Symulacja
Zespół medyczny, zazwyczaj onkolog radiacyjny i pielęgniarka radioterapii, wykonają symulację i dopasują pacjenta za pomocą urządzenia, które utrzyma ciało w bezruchu podczas leczenia.
Rodzaj używanego urządzenia zależy od lokalizacji guza. Pacjenci z rakiem w obrębie głowy będą mieli dopasowaną maskę, podczas gdy ci, których dotyczy obszar ciała, nogi lub ramiona, będą korzystać z urządzenia kołyskowego.
Wykonanie skanowania MRI lub CT jest konieczne w celu oznaczenia obszaru do leczenia. Zespół zaznaczy lokalizację na skórze, na którą ma być ukierunkowana wiązka.
Leczenie protonowe zazwyczaj rozpoczyna się do 10 dni po symulacji. Ważne jest, aby nie zmywać znaczników na skórze.
Leczenie
Cyklotron tworzy i przyspiesza protony. Zdjęcie dzięki uprzejmości Varian Medical Systems, Inc. Wszelkie prawa zastrzeżone.
Pacjent jest umieszczany w urządzeniu w kształcie pączka, znanym jako suwnica, które obraca się wokół niego, kierując protony bezpośrednio na guz.
Synchrotron lub cyklotron tworzy i przyspiesza protony, które następnie są kierowane do komórek rakowych przez magnesy.
Podczas terapii protonowej terapeuta radioterapii znajduje się w innym pomieszczeniu, ale ma możliwość obserwacji i komunikacji z pacjentem za pomocą dwukierunkowego domofonu oraz telewizji przemysłowej.
Leczenie zwykle nie trwa dłużej niż 2 minuty i nie powinno powodować dyskomfortu.
Po zakończeniu terapii terapeuta radiacyjny wraca, aby usunąć urządzenie, które pomagało pacjentowi utrzymać bezruch w trakcie leczenia.
Terapia protonowa jest procedurą ambulatoryjną. W zależności od rodzaju nowotworu, leczenie może być rozłożone na kilka tygodni.
Mogą wystąpić pewne łagodne działania niepożądane, ale będą one znacznie mniej uciążliwe w porównaniu z efektami ubocznymi tradycyjnej radioterapii. W obszarze poddanym leczeniu może wystąpić zaczerwienienie oraz przejściowe wypadanie włosów.
Nowe badania i perspektywy na 2024 rok
W roku 2024 terapia protonowa zyskuje na znaczeniu, a badania wskazują na jej skuteczność w leczeniu coraz większej liczby rodzajów nowotworów. Nowe dane sugerują, że terapia protonowa może być skuteczna w leczeniu nowotworów piersi, które wcześniej były uważane za nienadające się do tego typu terapii.
Ostatnie badania wykazały, że zastosowanie terapii protonowej w połączeniu z immunoterapią może przynieść lepsze wyniki u pacjentów z rakiem płuc. Umożliwia to jednoczesne działanie na komórki rakowe oraz wspieranie układu odpornościowego pacjenta.
Statystyki pokazują, że liczba ośrodków oferujących terapię protonową wzrosła o 25% w ciągu ostatnich dwóch lat, co przyczynia się do zwiększenia dostępu do tej nowoczesnej formy leczenia. Dodatkowo, wiele badań klinicznych skupia się na optymalizacji schematów leczenia, co może prowadzić do dalszego zwiększenia skuteczności terapii protonowej.
W miarę postępu badań, terapia protonowa może stać się standardem w leczeniu niektórych nowotworów, a jej dostępność z pewnością przyczyni się do poprawy wyników leczenia pacjentów na całym świecie.
