В медицине протонная терапия или протонная радиотерапия — это тип терапии частицами , которая использует пучок протонов для облучения больных тканей , чаще всего для лечения рака . Главное преимущество протонной терапии перед другими типами внешней лучевой терапии заключается в том, что доза протонов распределяется по узкому диапазону глубины; следовательно, при минимальной входной, выходной или рассеянной дозе облучения здоровых близлежащих тканей.
При оценке того, следует ли лечить опухоль с помощью фотонной или протонной терапии, врачи могут выбрать протонную терапию, если важно доставить более высокую дозу облучения к целевым тканям, при этом значительно снизив облучение близлежащих органов, подверженных риску. [1] В типовой политике Американского общества радиационной онкологии в отношении протонной лучевой терапии говорится, что протонная терапия считается разумной, если щадящая защита окружающих нормальных тканей «не может быть адекватно достигнута с помощью фотонной радиотерапии» и может принести пользу пациенту. [2] Как и фотонная лучевая терапия, протонная терапия часто используется в сочетании с хирургией и/или химиотерапией для наиболее эффективного лечения рака.
Описание
Протонная терапия — это тип внешней лучевой терапии, которая использует ионизирующее излучение . В протонной терапии медицинский персонал использует ускоритель частиц для нацеливания на опухоль пучка протонов. [4] [5] Эти заряженные частицы повреждают ДНК клеток, в конечном итоге убивая их, останавливая их размножение и, таким образом, устраняя опухоль. Раковые клетки особенно уязвимы для атак на ДНК из-за их высокой скорости деления и их ограниченной способности восстанавливать повреждения ДНК. Некоторые виды рака со специфическими дефектами в восстановлении ДНК могут быть более чувствительны к протонному излучению. [6]
Протонная терапия позволяет врачам доставлять высококонформный пучок, т. е. доставлять излучение, которое соответствует форме и глубине опухоли и щадит большую часть окружающих нормальных тканей. [7] Например, при сравнении протонной терапии с самыми передовыми типами фотонной терапии — интенсивно-модулированной радиотерапией ( IMRT ) и объемно-модулированной дуговой терапией (VMAT) — протонная терапия может давать опухоли аналогичные или более высокие дозы облучения при общей дозе облучения тела на 50%-60% ниже. [8] [1]
Протоны могут фокусировать подачу энергии, чтобы соответствовать форме опухоли, доставляя только низкую дозу радиации в окружающие ткани. В результате у пациента меньше побочных эффектов. Все протоны данной энергии имеют определенный диапазон проникновения ; очень немногие протоны проникают дальше этого расстояния. [9] Кроме того, доза, доставляемая в ткань, максимальна только на последних нескольких миллиметрах диапазона частицы; этот максимум называется расширенным пиком Брэгга , часто называемым SOBP (см. изображение). [10]
Для лечения опухолей на большей глубине необходим пучок с более высокой энергией, обычно измеряемой в МэВ (мегаэлектронвольтах ) . Ускорители, используемые для протонной терапии, обычно производят протоны с энергией от 70 до 250 МэВ . Регулировка энергии протонов во время лечения максимизирует повреждение клеток внутри опухоли. Ткань, расположенная ближе к поверхности тела, чем опухоль, получает меньше радиации и, следовательно, меньше повреждений. Ткани, расположенные глубже в теле, получают очень мало протонов, поэтому доза становится неизмеримо малой. [9]
В большинстве методов лечения для лечения всей опухоли применяются протоны разной энергии с пиками Брэгга на разной глубине. Эти пики Брэгга показаны тонкими синими линиями на рисунке в этом разделе. В то время как ткани позади (или глубже) опухоли почти не получают облучения, ткани перед (мельче) опухолью получают дозу облучения на основе SOBP.
Оборудование
Большинство установленных систем протонной терапии используют изохронные циклотроны . [11] [12] Циклотроны считаются простыми в эксплуатации, надежными и могут быть сделаны компактными, особенно с использованием сверхпроводящих магнитов . [13] Синхротроны также могут использоваться, с преимуществом более простого производства при различных энергиях. [14] Линейные ускорители , используемые для фотонной лучевой терапии, становятся коммерчески доступными, поскольку ограничения по размеру и стоимости устранены. [15] Современные протонные системы включают высококачественную визуализацию для ежедневной оценки контуров опухоли, программное обеспечение для планирования лечения, иллюстрирующее трехмерное распределение дозы, и различные конфигурации системы, например, несколько процедурных кабинетов, подключенных к одному ускорителю. Частично из-за этих достижений в технологии, а частично из-за постоянно растущего количества протонных клинических данных, число больниц, предлагающих протонную терапию, продолжает расти.
FLASH-терапия
Радиотерапия FLASH — это разрабатываемая методика для фотонной и протонной терапии, использующая очень высокие мощности дозы (требующие больших токов пучка). При клиническом применении она может сократить время лечения до одного-трех сеансов по 1 секунде и еще больше снизить побочные эффекты. [16] [17] [18] [19]
История
Первое предположение о том, что энергичные протоны могут быть эффективным методом лечения, было высказано Робертом Р. Уилсоном в статье, опубликованной в 1946 году [20] , когда он участвовал в проектировании Гарвардской циклотронной лаборатории (HCL). [21] Первые процедуры проводились с помощью ускорителей частиц , созданных для физических исследований, в частности, в Радиационной лаборатории Беркли в 1954 году и в Уппсале в Швеции в 1957 году. В 1961 году началось сотрудничество между HCL и Массачусетской больницей общего профиля (MGH) с целью проведения протонной терапии. В течение следующих 41 года эта программа усовершенствовала и расширила эти методы, вылечив 9116 пациентов [22] до того , как циклотрон был закрыт в 2002 году. В СССР терапевтический протонный пучок с энергией до 200 МэВ был получен на синхроциклотроне ОИЯИ в Дубне в 1967 году. Центр ИТЭФ в Москве , Россия , который начал лечить пациентов в 1969 году, является старейшим протонным центром, который все еще работает. Институт Пауля Шеррера в Швейцарии был первым в мире протонным центром для лечения опухолей глаза, начавшим свою работу в 1984 году. Кроме того, в 1996 году они изобрели сканирование карандашным пучком, которое стало современной формой протонной терапии. [23]
Первым в мире центром протонной терапии на базе больницы был низкоэнергетический циклотронный центр для лечения опухолей глаза в онкологическом центре Клаттербриджа в Великобритании, открытый в 1989 году [24] , а затем в 1990 году в медицинском центре университета Лома-Линда (LLUMC) в Лома-Линде, Калифорния . Позднее был запущен Северо-восточный центр протонной терапии в Массачусетской больнице общего профиля , и в 2001 и 2002 годах туда была переведена программа лечения HCL. В начале 2023 года в США насчитывалось 41 центр протонной терапии [25] , а в мире их было 89 [26] . По состоянию на 2020 год шесть производителей выпускают системы протонной терапии: Hitachi , Ion Beam Applications , Mevion Medical Systems, ProNova Solutions, ProTom International и Varian Medical Systems .
Типы
Новейшая форма протонной терапии, сканирование карандашным пучком, обеспечивает терапию путем бокового перемещения протонного пучка над целью, так что он дает необходимую дозу, точно соответствуя форме целевой опухоли. До использования сканирования карандашным пучком онкологи использовали метод рассеивания, чтобы направить широкий луч на опухоль. [27]
Пассивная доставка рассеивающего луча
Первые коммерчески доступные системы доставки протонов использовали процесс рассеивания, или пассивное рассеивание, для доставки терапии. При рассеивающей протонной терапии протонный пучок рассеивается рассеивающими устройствами, а затем пучок формируется путем размещения таких элементов, как коллиматоры и компенсаторы, на пути протонов. Коллиматоры изготавливались на заказ для пациента с помощью фрезерных станков. [28] Пассивное рассеивание дает однородную дозу вдоль целевого объема. Таким образом, пассивное рассеивание дает более ограниченный контроль над распределением дозы вблизи цели. Со временем многие системы рассеивающей терапии были модернизированы для обеспечения сканирования карандашным пучком. Поскольку рассеивающая терапия была первым доступным типом протонной терапии, большинство клинических данных, доступных по протонной терапии, особенно долгосрочные данные по состоянию на 2020 год, были получены с помощью технологии рассеивания.
Доставка сканирующего луча карандашного луча
Более новым и более гибким методом доставки является сканирование карандашным пучком, при котором луч проходит по цели в поперечном направлении, чтобы доставить необходимую дозу, точно соответствуя форме опухоли. Эта конформная доставка достигается путем формирования дозы посредством магнитного сканирования тонких пучков протонов без необходимости в апертурах и компенсаторах. Несколько пучков доставляются с разных направлений, а магниты в лечебном сопле направляют протонный пучок в соответствии со слоем объема цели, поскольку доза наносится слой за слоем. Этот тип сканирующей доставки обеспечивает большую гибкость и контроль, позволяя дозе протонов более точно соответствовать форме опухоли. [28]
Доставка протонов с помощью сканирования карандашным пучком, используемого с 1996 года в Институте Пола Шеррера , [28] позволяет использовать наиболее точный тип доставки протонов: протонную терапию с модулированной интенсивностью (IMPT). IMPT для протонной терапии является тем же, чем IMRT для обычной фотонной терапии — лечением, которое более точно соответствует опухоли, избегая при этом окружающих структур. [29] Практически все новые протонные системы обеспечивают исключительно сканирование карандашным пучком. Исследование, проведенное Мемориальным онкологическим центром имени Слоуна-Кеттеринга, предполагает, что IMPT может улучшить локальный контроль по сравнению с пассивным рассеянием для пациентов со злокачественными новообразованиями полости носа и околоносовых пазух. [30]
Приложение
По оценкам, к концу 2019 года в общей сложности около 200 000 пациентов прошли лечение протонной терапией. Врачи используют протоны для лечения состояний в двух широких категориях:
Места заболевания, которые хорошо реагируют на более высокие дозы радиации, т. е. эскалацию дозы. Эскалация дозы иногда показывала более высокую вероятность «излечения» (т. е. локального контроля), чем традиционная радиотерапия . [31] К ним относятся, среди прочего, увеальная меланома (опухоль глаза), основание черепа и параспинальная опухоль ( хондросаркома и хордома ), а также неоперабельная саркома . Во всех этих случаях протонная терапия дает значительное улучшение вероятности локального контроля по сравнению с традиционной радиотерапией. [32] [33] [34] Для опухолей глаза протонная терапия также имеет высокие показатели сохранения естественного глаза. [35]
Лечение, при котором повышенная точность протонной терапии снижает нежелательные побочные эффекты за счет уменьшения дозы для нормальной ткани. В этих случаях доза для опухоли такая же, как и при обычной терапии, поэтому нет ожиданий увеличения вероятности излечения болезни. Вместо этого акцент делается на снижении дозы для нормальной ткани, тем самым уменьшая нежелательные эффекты. [31]
Необратимые долгосрочные побочные эффекты традиционной лучевой терапии для лечения детских онкологических заболеваний хорошо документированы и включают нарушения роста, нейрокогнитивную токсичность, ототоксичность с последующими эффектами на обучение и развитие языка, а также почечные, эндокринные и гонадные дисфункции. Вторичные злокачественные новообразования, вызванные радиацией, являются еще одним очень серьезным побочным эффектом, о котором сообщалось. Поскольку при использовании протонной лучевой терапии существует минимальная выходная доза, доза для окружающих нормальных тканей может быть значительно ограничена, что снижает острую токсичность, что положительно влияет на риск этих долгосрочных побочных эффектов. Например, рак, требующий краниоспинального облучения, выигрывает от отсутствия выходной дозы при протонной терапии: доза для сердца, средостения, кишечника, мочевого пузыря и других тканей спереди от позвонков устраняется, следовательно, снижается острые побочные эффекты со стороны грудной клетки, желудочно-кишечного тракта и мочевого пузыря. [36] [37] [38]
Опухоль глаза
Протонная терапия опухолей глаз является особым случаем, поскольку для этого лечения требуются только относительно низкоэнергетические протоны (~70 МэВ). Из-за этой низкой энергии некоторые центры терапии частицами лечат только опухоли глаз. [22] Протонная или, в более общем смысле, адронная терапия тканей, близких к глазу, позволяет использовать сложные методы оценки выравнивания глаза, которые могут значительно отличаться от других подходов проверки положения пациента в терапии частицами с визуальным контролем. [39] Проверка и коррекция положения должны гарантировать, что излучение щадит чувствительную ткань, такую как зрительный нерв, для сохранения зрения пациента.
Для глазных опухолей выбор типа лучевой терапии зависит от местоположения и степени опухоли, радиорезистентности опухоли (расчет дозы, необходимой для устранения опухоли) и потенциальных токсических побочных эффектов терапии на близлежащие критические структуры. [40] Например, протонная терапия является вариантом для ретинобластомы [41] и внутриглазной меланомы. [42] Преимущество протонного пучка заключается в том, что он имеет потенциал для эффективного лечения опухоли, щадя чувствительные структуры глаза. [43] Учитывая ее эффективность, протонная терапия была описана как «золотой стандарт» лечения глазной меланомы. [44] [45] Внедрение техники импульсного охлаждения в протонную терапию для лечения глаз может значительно повысить ее эффективность. [46] Эта техника помогает снизить дозу облучения, вводимую здоровым органам, гарантируя, что лечение будет завершено в течение нескольких секунд. Следовательно, пациенты испытывают улучшенный комфорт во время процедуры.
Рак основания черепа
При облучении опухолей основания черепа побочные эффекты облучения могут включать дисфункцию гормонов гипофиза и дефицит поля зрения — после облучения опухолей гипофиза — а также краниальную невропатию (повреждение нервов), вызванную облучением остеосаркому (рак кости) и остеорадионекроз, который возникает, когда облучение вызывает отмирание части кости челюсти или основания черепа. [47] Протонная терапия оказалась очень эффективной для людей с опухолями основания черепа. [48] В отличие от обычного фотонного облучения, протоны не проникают за пределы опухоли. Протонная терапия снижает риск побочных эффектов, связанных с лечением, когда здоровые ткани подвергаются облучению. Клинические исследования показали, что протонная терапия эффективна для опухолей основания черепа. [49] [50] [51]
Опухоль головы и шеи
Протонные частицы не оставляют выходную дозу, поэтому протонная терапия может щадить нормальные ткани вдали от опухоли. Это особенно полезно для опухолей головы и шеи из-за анатомических ограничений, обнаруженных почти во всех видах рака в этой области. Дозиметрическое преимущество, уникальное для протонной терапии, приводит к снижению токсичности. При рецидивирующем раке головы и шеи, требующем повторного облучения, протонная терапия способна максимизировать сфокусированную дозу облучения опухоли, минимизируя при этом дозу для окружающих тканей, следовательно, минимальный профиль острой токсичности, даже у пациентов, которые прошли несколько предыдущих курсов радиотерапии. [52]
Рак левой молочной железы
Когда рак груди — особенно левой груди — лечится с помощью обычного облучения, легкие и сердце, которые находятся около левой груди, особенно восприимчивы к повреждению фотонным излучением. Такое повреждение может в конечном итоге вызвать проблемы с легкими (например, рак легких) или различные проблемы с сердцем. В зависимости от расположения опухоли, повреждение может также возникнуть в пищеводе или грудной стенке (что может потенциально привести к лейкемии). [53] Одно из недавних исследований показало, что протонная терапия имеет низкую токсичность для близлежащих здоровых тканей и схожие показатели контроля заболевания по сравнению с обычным облучением. [54] Другие исследователи обнаружили, что методы сканирования протонным карандашным пучком могут снизить как среднюю дозу облучения сердца, так и дозу облучения внутреннего грудного узла практически до нуля. [55]
Небольшие исследования показали, что по сравнению с обычным фотонным излучением протонная терапия доставляет минимальную токсическую дозу здоровым тканям [56] и, в частности, снижает дозу для сердца и легких. [57] В настоящее время проводятся крупномасштабные испытания для изучения других потенциальных преимуществ протонной терапии для лечения рака груди. [58]
Лимфома
Хотя химиотерапия является основным методом лечения лимфомы, консолидирующее облучение часто используется при лимфоме Ходжкина и агрессивной неходжкинской лимфоме, в то время как радикальное лечение только с помощью облучения используется у небольшой части пациентов с лимфомой. К сожалению, токсичность, связанная с лечением, вызванная химиотерапевтическими агентами и воздействием радиации на здоровые ткани, являются основными проблемами для выживших после лимфомы. Передовые технологии лучевой терапии, такие как протонная терапия, могут предложить значительные и клинически значимые преимущества, такие как сохранение важных органов, находящихся под угрозой, и снижение риска позднего повреждения нормальных тканей при достижении основной цели контроля заболевания. Это особенно важно для пациентов с лимфомой, которых лечат с лечебной целью и которые имеют большую продолжительность жизни после терапии. [59]
рак простаты
В случаях рака простаты проблема менее ясна. Некоторые опубликованные исследования обнаружили снижение долгосрочного повреждения прямой кишки и мочеполовой системы при лечении протонами, а не фотонами (имеется в виду рентгеновская или гамма- терапия). Другие показали небольшую разницу, ограниченную случаями, когда простата находится особенно близко к определенным анатомическим структурам. [60] [61] Относительно небольшое обнаруженное улучшение может быть результатом непоследовательной укладки пациента и движения внутренних органов во время лечения, что сводит на нет большую часть преимущества повышенной точности. [61] [ 62] [63] Один источник предполагает, что ошибки дозы около 20% могут быть результатом ошибок движения всего в 2,5 мм (0,098 дюйма). [ необходима цитата ] а другой, что движение простаты составляет от 5 до 10 мм (0,20–0,39 дюйма). [64]
Число случаев рака простаты, диагностируемых каждый год, намного превышает число других заболеваний, упомянутых выше, и это привело к тому, что некоторые, но не все, учреждения выделяют большую часть своих лечебных слотов на лечение простаты. Например, два больничных учреждения выделяют ~65% [65] и 50% [66] своих возможностей протонной терапии на лечение рака простаты, в то время как третье выделяет только 7,1% [67] .
Сложно подсчитать мировые цифры, но один пример говорит, что в 2003 году ~26% процедур протонной терапии во всем мире были направлены на лечение рака простаты. [68]
Растущий объем данных показывает, что протонная терапия имеет большой потенциал для повышения терапевтической переносимости у пациентов со злокачественными новообразованиями ЖКТ. Возможность снижения дозы облучения органов, подверженных риску, может также способствовать повышению дозы химиотерапии или позволить новые комбинации химиотерапии. Протонная терапия будет играть решающую роль для продолжающегося интенсивного комбинированного лечения рака ЖКТ. В следующем обзоре представлены преимущества протонной терапии при лечении гепатоцеллюлярной карциномы, рака поджелудочной железы и рака пищевода. [69]
Гепатоцеллюлярная карцинома
Декомпенсация печени после лечения и последующая печеночная недостаточность являются риском при лучевой терапии гепатоцеллюлярной карциномы , наиболее распространенного типа первичного рака печени. Исследования показывают, что протонная терапия дает благоприятные результаты, связанные с локальным контролем опухоли, выживаемостью без прогрессирования и общей выживаемостью. [70] [71] [72] [73] Другие исследования, в которых протонная терапия сравнивается с обычной фотонной терапией, показывают, что протонная терапия обеспечивает лучшую выживаемость и/или меньше побочных эффектов; следовательно, протонная терапия может значительно улучшить клинические результаты для некоторых пациентов с раком печени. [74] [75]
Повторное облучение при рецидиве рака
Для пациентов, у которых возникают местные или региональные рецидивы после их первоначальной лучевой терапии, врачи ограничены в своих вариантах лечения из-за их нежелания проводить дополнительную фотонную лучевую терапию тканей, которые уже были облучены. Повторное облучение является потенциально излечивающим вариантом лечения для пациентов с локально рецидивирующим раком головы и шеи. В частности, сканирование карандашным пучком может быть идеально подходящим для повторного облучения. [76] Исследования показывают осуществимость использования протонной терапии с приемлемыми побочными эффектами, даже у пациентов, которые прошли несколько предыдущих курсов фотонного облучения. [77] [78] [79]
Сравнение с другими методами лечения
Большое исследование сравнительной эффективности протонной терапии было опубликовано командами Университета Пенсильвании и Университета Вашингтона в Сент-Луисе в JAMA Oncology , оценивая, связана ли протонная терапия в условиях сопутствующей химиолучевой терапии с меньшим количеством незапланированных госпитализаций в течение 90 дней и общей выживаемостью по сравнению с сопутствующей фотонной терапией и химиолучевой терапией. [80] Исследование включало 1483 взрослых пациентов с неметастатическим местнораспространенным раком, получавших сопутствующую химиолучевую терапию с лечебной целью, и пришло к выводу, что «протонная химиолучевая терапия была связана со значительным снижением острых нежелательных явлений, которые вызывали незапланированные госпитализации, с аналогичной безрецидивной и общей выживаемостью». Набирается значительное количество рандомизированных контролируемых испытаний, но по состоянию на август 2020 года было завершено лишь ограниченное количество. Рандомизированное контролируемое исследование фазы III протонной лучевой терапии по сравнению с радиочастотной абляцией (РЧА) при рецидивирующей гепатоцеллюлярной карциноме, организованное Национальным онкологическим центром в Корее, показало лучшую 2-летнюю локальную выживаемость без прогрессирования для протонной группы и пришло к выводу, что протонная лучевая терапия (ПЛТ) «не уступает РЧА с точки зрения локальной выживаемости без прогрессирования и безопасности, что означает, что как РЧА, так и ПЛТ могут применяться к рецидивирующим небольшим пациентам с ГЦК». [70] Рандомизированное контролируемое исследование фазы IIB протонной лучевой терапии по сравнению с IMRT при местно-распространенном раке пищевода, организованное онкологическим центром имени М. Д. Андерсона Техасского университета, пришло к выводу, что протонная лучевая терапия снижает риск и тяжесть нежелательных явлений по сравнению с IMRT, сохраняя при этом аналогичную выживаемость без прогрессирования. [81] Другое рандомизированное контролируемое исследование II фазы , сравнивающее фотоны и протоны для глиобластомы, пришло к выводу, что пациенты с риском тяжелой лимфопении могут получить пользу от протонной терапии. [82] Группа из Стэнфордского университета оценила риск вторичного рака после первичного лечения рака с помощью внешнего пучка излучения, используя данные из Национальной базы данных по онкологии для 9 типов опухолей: головы и шеи, желудочно-кишечного тракта, гинекологических, лимфомы, легких, простаты, груди, костей/мягких тканей и мозга/центральной нервной системы. [83] Исследование включало в себя в общей сложности 450 373 пациента и пришло к выводу, что протонная терапия была связана с более низким риском вторичного рака.
Вопрос о том, когда, следует ли и как лучше применять эту технологию, все еще обсуждается врачами и исследователями. Один из недавно введенных методов, «выбор на основе модели», использует сравнительные планы лечения для IMRT и IMPT в сочетании с моделями вероятности осложнений нормальных тканей (NTCP) для выявления пациентов, которые могут получить наибольшую пользу от протонной терапии. [84] [85]
В настоящее время проводятся клинические испытания для изучения сравнительной эффективности протонной терапии (по сравнению с фотонным излучением) при следующих заболеваниях:
Детский рак — Детская исследовательская больница Св. Иуды [86], Медицинский центр Samsung [87]
Основание рака черепа — Гейдельбергский университет [88]
Рак головы и шеи — М. Д. Андерсон, [89] Мемориальный центр имени Слоуна-Кеттеринга и другие центры [90]
Рак головного и спинного мозга — Массачусетская больница общего профиля, [91] Уппсальский университет и другие центры, [92] NRG Oncology [93] [94]
Рак легких — Группа лучевой терапии онкологии (RTOG), [98] Группа сотрудничества протонов (PCG), [99] Клиника Майо [100]
Рак пищевода — NRG Oncology, [101] Абрамсоновский онкологический центр, Университет Пенсильвании [102]
Рак молочной железы — Университет Пенсильвании, [103] Proton Collaborative Group (PCG) [104]
Рак поджелудочной железы — Университет Мэриленда, [105] Proton Collaborative Group (PCG) [106]
Рентгенотерапия
Рисунок справа на странице показывает, как пучки рентгеновских лучей ( IMRT ; левый кадр) и пучки протонов (правый кадр) с различными энергиями проникают в ткани человека. Опухоль значительной толщины покрыта IMRT расширенным пиком Брэгга (SOBP), показанным на рисунке как распределение, выделенное красным. SOBP представляет собой перекрытие нескольких чистых пиков Брэгга (синие линии) на разной глубине.
Мегавольтная рентгеновская терапия имеет меньший «потенциал щадящего воздействия на кожу», чем протонная терапия: рентгеновское излучение на коже и на очень малых глубинах ниже, чем при протонной терапии. Одно исследование оценивает, что пассивно рассеянные протонные поля имеют немного более высокую входную дозу на коже (~75%) по сравнению с терапевтическими мегавольтными (МэВ) фотонными пучками (~60%). [3] Доза рентгеновского излучения постепенно падает, нанося ненужный вред тканям глубже в организме и повреждая кожу и поверхностные ткани напротив входа луча. Различия между двумя методами зависят от:
Ширина СОБП
Глубина опухоли
Количество лучей, которые лечат опухоль
Преимущество рентгеновского излучения, заключающееся в меньшем повреждении кожи на входе, частично нейтрализуется повреждением кожи на выходе.
Поскольку рентгеновское лечение обычно проводится с несколькими экспозициями с противоположных сторон, каждый участок кожи подвергается воздействию как входящих, так и выходящих рентгеновских лучей. При протонной терапии воздействие на кожу в точке входа выше, но ткани на противоположной от опухоли стороне тела не получают облучения. Таким образом, рентгеновская терапия вызывает немного меньшие повреждения кожи и поверхностных тканей, а протонная терапия вызывает меньшие повреждения более глубоких тканей перед и за целью. [5]
Важным соображением при сравнении этих методов лечения является то, доставляет ли оборудование протоны методом рассеивания (исторически наиболее распространенным) или методом точечного сканирования. Точечное сканирование может регулировать ширину SOBP на основе точки за точкой, что уменьшает объем нормальной (здоровой) ткани внутри области высокой дозы. Кроме того, точечное сканирование позволяет проводить протонную терапию с модуляцией интенсивности (IMPT), которая определяет отдельные интенсивности пятен с помощью алгоритма оптимизации, который позволяет пользователю сбалансировать конкурирующие цели облучения опухолей, сохраняя при этом нормальную ткань. Доступность точечного сканирования зависит от машины и учреждения. Точечное сканирование более известно как сканирование карандашным лучом и доступно на IBA , Hitachi, Mevion (известный как HYPERSCAN [107] , который был одобрен FDA США в 2017 году) и Varian.
Операция
Врачи принимают решение об использовании хирургии или протонной терапии (или любой лучевой терапии) на основе типа опухоли, стадии и местоположения. Иногда хирургия лучше (например, кожная меланома ), иногда лучевая терапия лучше (например, хондросаркома основания черепа ), а иногда они сопоставимы (например, рак простаты ). Иногда их используют вместе (например, рак прямой кишки или рак молочной железы на ранней стадии).
Преимущество внешнего пучка протонного излучения заключается в дозиметрическом различии от внешнего пучка рентгеновского излучения и брахитерапии в случаях, когда использование лучевой терапии уже показано, а не в прямой конкуренции с хирургией. [31] При раке предстательной железы, наиболее распространенном показании для протонной лучевой терапии, ни одно клиническое исследование, напрямую сравнивающее протонную терапию с хирургией, брахитерапией или другими методами лечения, не показало какой-либо клинической пользы для протонной лучевой терапии. Действительно, крупнейшее на сегодняшний день исследование показало, что IMRT по сравнению с протонной терапией была связана с меньшей желудочно-кишечной заболеваемостью . [108]
Побочные эффекты и риски
Протонная терапия является типом внешней лучевой терапии и разделяет риски и побочные эффекты других форм лучевой терапии. Доза за пределами области лечения может быть значительно меньше для опухолей глубоких тканей, чем при рентгеновской терапии, поскольку протонная терапия в полной мере использует пик Брэгга. Протонная терапия используется уже более 40 лет и является зрелой технологией. Как и все медицинские знания, понимание взаимодействия излучений с опухолевыми и нормальными тканями все еще несовершенно. [109]
Расходы
Исторически протонная терапия была дорогой. Анализ, опубликованный в 2003 году, показал, что стоимость протонной терапии примерно в 2,4 раза выше, чем стоимость рентгеновской терапии. [110] Новые, менее дорогие и десятки дополнительных центров протонной терапии снижают расходы и предлагают более точное трехмерное нацеливание. Более высокая доза протонов за меньшее количество сеансов лечения (на 1/3 меньше или меньше) также снижает расходы. [111] [112] Таким образом, ожидается, что стоимость снизится по мере того, как более совершенная протонная технология станет более доступной. Анализ, опубликованный в 2005 году, определил, что стоимость протонной терапии не является нереальной и не должна быть причиной отказа пациентам в доступе к этой технологии. [113] В некоторых клинических ситуациях протонная лучевая терапия явно превосходит альтернативы. [114] [115]
Исследование 2007 года выразило обеспокоенность относительно эффективности протонной терапии при раке простаты, [116] но с появлением новых разработок в технологии, таких как улучшенные методы сканирования и более точная подача дозы (« сканирование карандашным лучом »), эта ситуация может значительно измениться. [117] Амитабх Чандра, экономист в области здравоохранения из Гарвардского университета, сказал: «Протонно-лучевая терапия похожа на Звезду Смерти американских медицинских технологий... Это метафора всех проблем, которые мы имеем в американской медицине». [118] Протонная терапия экономически эффективна для некоторых типов рака, но не для всех. [119] [120] В частности, некоторые другие методы лечения предлагают лучшую общую ценность для лечения рака простаты. [119]
По состоянию на 2018 год стоимость системы лучевой терапии для одного помещения составляет 40 миллионов долларов США, а стоимость многокомнатных систем достигает 200 миллионов долларов США. [121] [122]
Лечебные центры
По состоянию на август 2020 года в мире насчитывается более 89 центров терапии частицами [123] , и по крайней мере 41 еще находится в стадии строительства. [124] По состоянию на август 2020 года в Соединенных Штатах насчитывается 34 действующих центра протонной терапии. По состоянию на конец 2015 года более 154 203 пациентов прошли лечение по всему миру. [125]
Одним из препятствий для универсального использования протона в лечении рака является размер и стоимость необходимого циклотронного или синхротронного оборудования. Несколько промышленных групп работают над разработкой сравнительно небольших ускорительных систем для доставки протонной терапии пациентам. [126] Среди исследуемых технологий — сверхпроводящие синхроциклотроны (также известные как FM-циклотроны), сверхкомпактные синхротроны, ускорители с диэлектрическими стенками , [126] и линейные ускорители частиц . [112]
Соединенные Штаты
Центры протонной терапии в США по состоянию на 2024 год [update](в хронологическом порядке даты первого лечения) включают: [24] [127]
В июле 2020 года началось строительство «SAHMRI 2», второго здания для Южно-Австралийского института здравоохранения и медицинских исследований . В здании разместится Австралийский центр протонной терапии и исследований имени Брэгга , дополнение стоимостью более 500 миллионов австралийских долларов к крупнейшему медицинскому и биомедицинскому участку в Южном полушарии , BioMed City в Аделаиде . Отделение протонной терапии поставляется компанией ProTom International, которая установит свою систему протонной терапии Radiance 330, ту же систему, что используется в Массачусетской больнице общего профиля. Когда он будет запущен на полную мощность, он сможет лечить около 600-700 пациентов в год, причем около половины из них, как ожидается, будут детьми и молодыми людьми. Ожидается, что объект будет завершен в конце 2023 года, а первые пациенты получат лечение в 2025 году. [181] В 2024 году правительство Южной Австралии выразило обеспокоенность по поводу реализации проекта. [184]
Индия
Apollo Proton Cancer Centre (APCC) в Ченнаи, Тамил Наду, подразделение Apollo Hospitals , является специализированной онкологической больницей. [185] APCC — единственная онкологическая больница в Индии, имеющая аккредитацию Joint Commission International . [186]
Израиль
В январе 2020 года было объявлено, что в больнице Ихилов, в медицинском центре имени Сураски в Тель-Авиве , будет построен центр протонной терапии . Строительство проекта полностью финансировалось за счет пожертвований. В нем будет два лечебных кабинета. [187] Согласно газетному отчету за 2023 год, он должен быть готов через три-четыре года. В отчете также упоминается, что «протонная терапия для лечения рака прибыла в Израиль и на Ближний Восток, где проводятся клинические испытания, в ходе которых медицинский центр Хадасса сотрудничает с P-Cure, израильской компанией, которая разработала уникальную систему, предназначенную для встраивания в существующие больничные условия». [188]
Испания
В октябре 2021 года Фонд Амансио Ортеги договорился с правительством Испании и несколькими автономными сообществами о пожертвовании 280 миллионов евро на установку десяти протонных ускорителей в системе общественного здравоохранения. [189]
^ ab Tai-Ze Yuan (2019). «Новые рубежи в протонной терапии: применение при раке». Cancer Commun . 39 (61): 61. doi : 10.1186/s40880-019-0407-3 . PMC 6805548. PMID 31640788 .
^ "ПРОТОННАЯ ЛУЧЕВАЯ ТЕРАПИЯ (ПЛТ)" (PDF) . astro.org . Американская медицинская ассоциация. 2013 . Получено 1 февраля 2021 .
^ ab Адаптировано, Levin WP, Kooy H., Loeffler JS, DeLaney TF (2005). «Протонная лучевая терапия». British Journal of Cancer . 93 (8): 849–854. doi :10.1038/sj.bjc.6602754. PMC 2361650. PMID 16189526 .{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
^ Jakel O (2007). «Современное состояние адронной терапии». Труды конференции AIP . 958 (1): 70–77. Bibcode : 2007AIPC..958...70J. doi : 10.1063/1.2825836.
^ ab "Zap! You're Not Dead". The Economist . Vol. 384, no. 8545. 8 сентября 2007 г. стр. 13–14.
^ Лю Цюй (2015). «Скрининг клеточной линии рака легких связывает анемию Фанкони/дефекты пути BRCA с повышенной относительной биологической эффективностью протонного излучения». Int J Radiation Oncol Biol Phys . 91 (5): 1081–1089. doi :10.1016/j.ijrobp.2014.12.046. PMID 25832698.
^ Слейтер Джейсон М (2019). «Гипофракционированная протонная терапия при раннем раке простаты: результаты исследования фазы I/II в Университете Лома Линда». Int J Particle Ther . 6 (1): 1–9. doi : 10.14338/IJPT-19-00057 . PMC 6871628. PMID 31773043 .
^ Кандула Шраван (2013). «Терапия протонами с точечным сканированием и лучевая терапия с модулированной интенсивностью для ипсилатеральных злокачественных новообразований головы и шеи: сравнение планирования лечения». Med Dosim . 38 (4): 390–394. doi :10.1016/j.meddos.2013.05.001. PMID 23916884.
^ ab Metz, James (2006-07-31). «Различия между протонами и рентгеновскими лучами». Abramson Cancer Center of the University of Pennsylvania . Архивировано из оригинала 2008-12-17 . Получено 2008-02-04 . Затем пучок останавливается, в результате чего практически не происходит облучения тканей за пределами цели — или отсутствует «выходная доза».
^ Camphausen, KA; Lawrence, RC (2008). «Принципы лучевой терапии». В Pazdur, R.; Wagman, LD; Camphausen, KA; Hoskins, WJ (ред.). Cancer Management: A Multidisciplinary Approach (11-е изд.). Архивировано из оригинала 2009-05-15 . Получено 2018-04-02 .
^ Смит, Альфред Р. (26 января 2009 г.). «Vision 20/20: Proton therapy». Medical Physics . 36 (2): 556–568. Bibcode :2009MedPh..36..556S. doi : 10.1118/1.3058485 . PMID 19291995. S2CID 1490932.
^ Пич, К; Уилсон, П; Джонс, Б (декабрь 2011 г.). «Ускорительная наука в медицинской физике». Британский журнал радиологии . 84 (special_issue_1): S4–S10. doi : 10.1259/bjr/16022594. PMC 3473892. PMID 22374548.
^ Лю, Хуэй; Чанг, Джо И. (5 мая 2011 г.). «Протонная терапия в клинической практике». Chinese Journal of Cancer . 30 (5): 315–326. doi :10.5732/cjc.010.10529. PMC 4013396. PMID 21527064 .
^ Оуэн, Хайвел; Ломакс, Энтони; Джолли, Саймон (февраль 2016 г.). «Текущие и будущие технологии ускорителей для терапии заряженными частицами». Ядерные приборы и методы в физических исследованиях. Раздел A: Ускорители, спектрометры, детекторы и сопутствующее оборудование . 809 : 96–104. Bibcode : 2016NIMPA.809...96O. doi : 10.1016/j.nima.2015.08.038. S2CID 53615768.
^ "FLASH-радиотерапия с протонами защищает нормальные ткани, убивая рак". Physics World . 15 января 2020 г.
^ Возенин, М.-К.; Хендри, Дж. Х.; Лимоли, КЛ (июль 2019 г.). «Биологические преимущества сверхвысокой мощности дозы FLASH-радиотерапии: пробуждение спящей красавицы». Клиническая онкология . 31 (7): 407–415. doi : 10.1016/j.clon.2019.04.001. PMC 6850216. PMID 31010708 .
^ Аткинсон, Джейк; Безак, Ева; Ле, Хиен; Кемпсон, Иван (2023-05-09). «Текущее состояние терапии частицами FLASH: систематический обзор». Физические и инженерные науки в медицине . 46 (2): 529–560. doi :10.1007/s13246-023-01266-z. ISSN 2662-4737. PMC 10209266. PMID 37160539 .
^ Уилсон, Джозеф Д.; Хаммонд, Эстер М.; Хиггинс, Джефф С.; Петерссон, Кристоффер (17 января 2020 г.). «Радиотерапия со сверхвысокой мощностью дозы (FLASH): серебряная пуля или золото дураков?». Frontiers in Oncology . 9 : 1563. doi : 10.3389/fonc.2019.01563 . PMC 6979639. PMID 32010633 .
^ Уилсон, Роберт Р. (1946). «Радиологическое использование быстрых протонов». Радиология . 47 (5): 487–491. doi :10.1148/47.5.487. ISSN 0033-8419. PMID 20274616.
^ Уилсон, Ричард (2004). Краткая история циклотронов Гарвардского университета . Издательство Гарвардского университета. стр. 9. ISBN978-0-674-01460-2.
^ ab "PTCOG: Кооперативная группа по терапии частицами". Ptcog.web.psi.ch . Получено 2009-09-03 .
^ "Лечение рака протонной терапией" (PDF) . Институт Пауля Шеррера . Получено 01.08.2020 .
^ abc "Установки для корпускулярной терапии в работе". Кооперативная группа по корпускулярной терапии. 2013-08-27 . Получено 2014-09-01 .
^ abc Radhe Mohan (2017). «Протонная терапия – настоящее и будущее». Advanced Drug Delivery Reviews . 109 : 26–44. doi : 10.1016/j.addr.2016.11.006. PMC 5303653. PMID 27919760 .
^ Эрик С. Визенбо (2014). «Протонная лучевая терапия при локализованном раке простаты 101: основы, противоречия и факты». Rev. Urol . 16 .
^ Мин Фань (2020). «Результаты и токсичность радикальной радиотерапии и повторного облучения с использованием 3-мерной конформной или модулированной по интенсивности (карандашный пучок) протонной терапии для пациентов со злокачественными новообразованиями полости носа и околоносовых пазух». Рак . 126 (9): 1905–1916. doi :10.1002/cncr.32776. PMC 7304541. PMID 32097507 .
^ abc Levy, Richard P.; Blakely, Eleanor A.; et al. (март 2009 г.). «Текущее состояние и будущие направления терапии тяжелыми заряженными частицами в медицине». Труды конференции AIP . 1099 (410): 410–425. Bibcode : 2009AIPC.1099..410L. doi : 10.1063/1.3120064.
^ Hug EB; et al. (1999). «Протонная лучевая терапия хордом и хондросарком основания черепа». J. Neurosurg . 91 (3): 432–439. doi :10.3171/jns.1999.91.3.0432. PMID 10470818.
^ Грагудас, Эванджелос и др. (2002). «Оценки результатов лечения пациентов с внутриглазной меленомой, основанные на фактических данных». Arch. Ophthalmol . 120 (12): 1665–1671. doi : 10.1001/archopht.120.12.1665 . PMID 12470140.
^ Мунценрайдер Дж. Э.; Либш, Нью-Джерси (1999). «Протонная лучевая терапия опухолей основания черепа». Странлентер. Онкол . 175 (С2): 57–63. дои : 10.1007/bf03038890. PMID 10394399. S2CID 34755628.
^ "Протонная терапия опухолей глаза". ucsf.edu . Отделение радиационной онкологии; Калифорнийский университет, Сан-Франциско. Архивировано из оригинала 2017-10-06 . Получено 2017-10-05 .
^ Лиза С. Кахэлли (2019). «Превосходные интеллектуальные результаты после протонной радиотерапии по сравнению с фотонной радиотерапией при детской медуллобластоме». Журнал клинической онкологии . 38 (5): 454–461. doi : 10.1200/JCO.19.01706. PMC 7007288. PMID 31774710 .
^ Бри Р. Итон (2016). «Эндокринные результаты протонной и фотонной радиотерапии при медуллобластоме стандартного риска». Neuro-Oncol . 18 (6): 881–7. doi :10.1093/neuonc/nov302. PMC 4864263. PMID 26688075 .
^ Christine E Hill-Kayser (2019). «Результаты после протонной терапии для лечения детской нейробластомы высокого риска». Международный журнал радиационной онкологии, биологии, физики . 104 (2): 401–408. doi :10.1016/j.ijrobp.2019.01.095. PMID 30738983. S2CID 73417717.
^ Селби, Борис Питер; и др. (2007). «Оценка положения глаз при лечении опухолей пучком частиц». Bildverarbeitung für die Medizin (Обработка медицинских изображений) . Мюнхен: Springer Berlin Heidelberg: 368–373.
^ Жюльет Тариат (2019). «Какой метод облучения для какой глазной опухоли». Acta Ophthalmologica . 97 (263). doi : 10.1111/j.1755-3768.2019.8284 .
^ "Лечение ретинобластомы". www.cancers.gov . 27 августа 2020 г.
^ «Варианты лечения интраокулярной (увеальной) меланомы». www.cancers.gove . 27 августа 2020 г.
^ Танос Папакостас (2017). «Долгосрочные результаты после облучения протонным пучком у пациентов с большими меланомами хориоидеи». JAMA Ophthalmol . 135 (11): 1191–1196. doi :10.1001/jamaophthalmol.2017.3805. PMC 5710395. PMID 29049518 .
^ Кавита К Мишра (2016). «Протонная терапия для лечения увеальной меланомы и других опухолей глаза». Китайская клиническая онкология . 5 (4): 50. doi : 10.21037/cco.2016.07.06 . PMID 27558251.
^ "Протонная терапия опухолей глаза". radonc.ucsf.edu . 27 августа 2020 г. Архивировано из оригинала 6 октября 2017 г. Получено 5 октября 2017 г.
^ Марадиа, Вивек; Меер, Дэвид; Доллинг, Рудольф; Вебер, Дэмиен К.; Ломакс, Энтони Дж.; Псорулас, Серена (2023-07-03). «Демонстрация охлаждения импульсом для повышения потенциала лечения рака с помощью протонной терапии». Nature Physics . 19 (10). Springer Science and Business Media LLC: 1437–1444. Bibcode :2023NatPh..19.1437M. doi : 10.1038/s41567-023-02115-2 . hdl : 20.500.11850/623775 . ISSN 1745-2473. S2CID 259600479.
^ KJ Stelzer (2000). «Острые и долгосрочные осложнения терапевтического облучения при опухолях основания черепа». Neurosurg Clin N Am . 11 (4): 597–604. doi :10.1016/S1042-3680(18)30085-8. PMID 11082170.
^ "Опухоли основания черепа". www.mskcc.org . 27 августа 2020 г.
^ Маурицио Амикетти (2010). «Систематический обзор протонной терапии при лечении хондросаркомы основания черепа». Neurosurg Rev. 33 ( 2): 155–165. doi :10.1007/s10143-009-0235-z. PMID 19921291. S2CID 10849293.
^ Дэмиен Вебер (2016). «Долгосрочные результаты лечения пациентов с хондросаркомой основания черепа низкой степени злокачественности и хордомой с помощью протонной терапии с использованием сканирующего карандашного пучка». Radiother Oncol . 120 (1): 169–174. doi :10.1016/j.radonc.2016.05.011. PMID 27247057.
^ Цзиньпэн Чжоу (2018). «Сравнение эффективности радиотерапии фотонами и частицами при хордоме после операции: метаанализ». World Neurosurg . 117 : 46–53. doi : 10.1016/j.wneu.2018.05.209. PMID 29879512. S2CID 46970649.
^ "ЛЕЧЕНИЕ КАРЦИНОМЫ ГОЛОВЫ И ШЕИ С ПОМОЩЬЮ ПРОТОННОЙ ТЕРАПИИ". Белая книга IBA . 2016-10-04. Архивировано из оригинала 2018-04-24 . Получено 2018-04-23 .
^ Закари Браунли (2018). «Поздние осложнения лучевой терапии рака молочной железы: эволюция методов и риска с течением времени». Gland Surgery . 7 (4): 371–378. doi : 10.21037/gs.2018.01.05 . PMC 6107587 . PMID 30175054.
^ Рэйчел Б. Хименес (2019). «Исследование II фазы протонной лучевой терапии для пациентов с раком молочной железы, которым требуется региональное облучение лимфоузлов». Журнал клинической онкологии . 37 (30): 2778–2785. doi :10.1200/JCO.18.02366. PMC 7351324. PMID 31449469 .
^ Лайн Б. Стик (2016). «Совместная оценка сердечной токсичности и рисков рецидива после комплексной узловой фотонной и протонной терапии рака молочной железы». Международный журнал радиационной онкологии, биологии, физики . 97 (4): 754–761. doi : 10.1016 / j.ijrobp.2016.12.008 . PMC 5625081. PMID 28244411.
^ Дэвид А. Буш (2014). «Частичная лучевая терапия груди протонным пучком: 5-летние результаты с косметическими результатами». Int J Radiat Oncol Biol Phys . 90 (3): 501–505. doi :10.1016/j.ijrobp.2014.05.1308. PMID 25084608.
^ Джули А. Брэдли (2015). «Первоначальный отчет о перспективном дозиметрическом и клиническом исследовании осуществимости демонстрирует потенциал протонов для увеличения терапевтического соотношения при раке молочной железы по сравнению с фотонами». Int J Radiat Oncol Biol Phys . 95 (5): 411–421. doi :10.1016/j.ijrobp.2015.09.018. PMID 26611875.
^ «Прагматическое рандомизированное исследование протонной и фотонной терапии для пациентов с неметастатическим раком молочной железы: исследование консорциума по сравнительной эффективности лучевой терапии (RADCOMP)». ClinicalTrials.gov . 21 августа 2020 г.
^ "ЛЕЧЕНИЕ ЛИМФОМЫ ХОДЖКИНА И НЕХОДЖКИНА С ПОМОЩЬЮ ПРОТОННОЙ ТЕРАПИИ". Белая книга IBA . Сентябрь 2016 г. Архивировано из оригинала 2018-05-02 . Получено 2018-05-02 .
^ Слейтер, Дж. Д. и др. (2004). «Протонная терапия рака простаты; первый опыт Университета Лома Линда». Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys . 59 (2): 348–352. doi :10.1016/j.ijrobp.2003.10.011. PMID 15145147.
^ ab Zietman, AL; et al. (2005). «Сравнение конформной лучевой терапии с обычными дозами и высокими дозами при клинически локализованной аденокарциноме простаты: рандомизированное контролируемое исследование». JAMA . 294 (10): 1233–1239. doi : 10.1001/jama.294.10.1233 . PMID 16160131.
^ deCrevoisier, R.; et al. (2005). «Повышенный риск биохимической и локальной неудачи у пациентов с растянутой прямой кишкой при планировании КТ для радиотерапии рака простаты». Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys . 62 (4): 965–973. doi :10.1016/j.ijrobp.2004.11.032. PMID 15989996.
^ Ламберт и др. (2005). «Внутрифракционное движение во время сканирования протонным пучком». Phys. Med. Biol . 50 (20): 4853–4862. Bibcode : 2005PMB....50.4853L. doi : 10.1088/0031-9155/50/20/008. PMID 16204877. S2CID 12140561.
^ Бирн, Томас Э. (2005). «Обзор движения простаты с учетом лечения рака простаты». Medical Dosimerty . 30 (3): 155–161. doi :10.1016/j.meddos.2005.03.005. PMID 16112467.
^ Ван Дайк, Якоб (1999). Современные технологии радиационной онкологии: Справочник для медицинских физиков и радиационных онкологов. Medical Physics Publishing Corporation. стр. 826. ISBN978-0944838389. Краткое описание пациента с протонной терапией – от начала до декабря 1998 г. ... простата ... 2591 64,3%
^ "Перспективы протонно-лучевой терапии". US News & World Report . 2008-04-16 . Получено 2008-02-20 .
^ Sisterson, Janet (декабрь 2005 г.). «Ионно-лучевая терапия в 2004 г.». Ядерные приборы и методы в физических исследованиях. Раздел B: Взаимодействие пучка с материалами и атомами . 241 (1–4): 713–716. Bibcode : 2005NIMPB.241..713S. doi : 10.1016/j.nimb.2005.07.121.
^ "ЛЕЧЕНИЕ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА С ПОМОЩЬЮ ПРОТОННОЙ ТЕРАПИИ". Белая книга IBA . Сентябрь 2016 г. Архивировано из оригинала 2018-05-02 . Получено 2018-05-02 .
^ ab Tae Hyung Kim (2020). «Протонная лучевая терапия против радиочастотной абляции при рецидивирующей гепатоцеллюлярной карциноме: рандомизированное исследование фазы III». Журнал гепатологии . 74 (3): 603–612. doi : 10.1016/j.jhep.2020.09.026 . PMID 33031846.
^ Куниаки Фудука (2016). «Долгосрочные результаты протонной лучевой терапии у пациентов с ранее нелеченной гепатоцеллюлярной карциномой». Cancer Science . 108 (3): 497–503. doi : 10.1111/cas.13145 . PMC 5378259 . PMID 28012214.
^ Jeong Il Yu (2018). «Первоначальные клинические результаты протонной лучевой терапии гепатоцеллюлярной карциномы». Radiat Oncol J. 36 ( 1): 25–34. doi : 10.3857 /roj.2017.00409 . PMC 5903361. PMID 29580046.
^ Авалприт С Чадха (2019). «Результаты протонной лучевой терапии локализованной неоперабельной гепатоцеллюлярной карциномы». Радиотерапия и онкология . 133 : 54–61. doi : 10.1016/j.radonc.2018.10.041. PMC 6446916. PMID 30935582 .
^ Нина Н. Сэнфорд (2018). «Протоны против фотонов при неоперабельной гепатоцеллюлярной карциноме: декомпенсация печени и общая выживаемость». Int J Radiation Oncol Biol Phys . 105 (1): 64–72. doi : 10.1016/j.ijrobp.2019.01.076 . PMID 30684667.
^ Chuong (2019). «Консенсусный отчет конференции по протонной терапии печени в Майами». Front. Oncol . 9 : 457. doi : 10.3389 /fonc.2019.00457 . PMC 6557299. PMID 31214502.
^ Шаед Н Бадиян (2019). «Клинические результаты лечения пациентов с рецидивирующим раком легких, повторно облученных протонной терапией, в проспективных исследованиях реестра группы сотрудничества протонов и Института протонной терапии Университета Флориды». Pract Radiat Oncol . 9 (4): 280–288. doi :10.1016/j.prro.2019.02.008. PMID 30802618. S2CID 73499968.
^ Пол Б. Ромессер (2016). «Повторное облучение протонным пучком при рецидивирующем раке головы и шеи: многоинституциональный отчет о возможности и ранних результатах». Международный журнал радиационной онкологии, биологии, физики . 95 (1): 386–395. doi :10.1016/j.ijrobp.2016.02.036. PMC 4997784. PMID 27084656 .
^ Вивек Верма (2017). «Систематическая оценка клинических результатов и токсичности протонной радиотерапии для повторного облучения». Радиотерапия и онкология . 125 (1): 21–30. doi :10.1016/j.radonc.2017.08.005. PMID 28941560.
^ Ханн-Сян Чао (2017). «Многопрофильное перспективное исследование повторного облучения с использованием протонной лучевой терапии при локорегионально рецидивирующем немелкоклеточном раке легких». J Thorac Oncol . 12 (2): 281–292. doi : 10.1016/j.jtho.2016.10.018 . PMID 27826034.
^ Baumann BC (2020). «Сравнительная эффективность протонной и фотонной терапии в рамках одновременной химиолучевой терапии местнораспространенного рака». JAMA Oncology . 6 (2): 237–246. doi :10.1001/jamaoncol.2019.4889. PMC 6990870. PMID 31876914 .
^ Стивен Х. Лин (2020). «Рандомизированное испытание фазы IIB протонной лучевой терапии против лучевой терапии с модулированной интенсивностью при местнораспространенном раке пищевода». Журнал клинической онкологии . 38 (14): 1569–1579. doi : 10.1200/JCO.19.02503. PMC 7213588. PMID 32160096 .
^ Радхе Мохан (2020). «Протонная терапия снижает вероятность лимфопении высокой степени, вызванной радиацией, у пациентов с глиобластомой: рандомизированное исследование фазы II протонов против фотонов». Neuro-Oncology . 23 (2): 284–294. doi :10.1093/neuonc/noaa182. PMC 7906048 . PMID 32750703.
^ Майкл Сян (2020). «Второй риск рака после первичного лечения рака с помощью трехмерной конформной, модулированной по интенсивности или протонной лучевой терапии». Рак . 126 (15): 3560–3568. doi : 10.1002/cncr.32938 . PMID 32426866. S2CID 218690280.
^ Макбуле Тамбас (2020). «Первый опыт с выбором пациентов с раком головы и шеи на основе модели для протонной терапии». Радиотерапия и онкология . 126 (15): 206–213. doi : 10.1016/j.radonc.2020.07.056 . PMID 32768508.
^ Йоханнес А. Лангендейк (2013). «Отбор пациентов для лучевой терапии протонами с целью снижения побочных эффектов: подход на основе модели». Радиотерапия и онкология . 107 (3): 267–273. doi : 10.1016/j.radonc.2013.05.007 . PMID 23759662.
^ «Оценка протонной терапии у детей с онкологическими заболеваниями». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ «Реестр для анализа качества жизни, нормальной токсичности органов и выживаемости детей, получавших протонную терапию». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ «Испытание протонной и углеродно-ионной лучевой терапии у пациентов с хордомой основания черепа (HIT-1)». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ "Интенсивно-модулированная протонная терапия при раке ротоглотки". mdanderson.org . Август 2020. Архивировано из оригинала 2020-08-14 . Получено 2020-08-21 .
^ «Исследование протонной и фотонной лучевой терапии при лечении рака головы и шеи». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ Доктор медицины, Хелен А. Ши (август 2020 г.). «Испытание протонной терапии с модулированной интенсивностью дозы (IMPT) для лечения менингиом высокой степени злокачественности». ClinicalTrials.gov .
^ «Протонная радиотерапия первичных опухолей центральной нервной системы у взрослых (PRO-CNS)». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ «Фотонная IMRT с увеличенной дозой или лучевая терапия протонным пучком в сравнении со стандартной дозой лучевой терапии и темозоломидом при лечении пациентов с недавно диагностированной глиобластомой». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ «Протонный пучок или лучевая терапия с модулированной интенсивностью для сохранения функции мозга у пациентов с мутацией IDH глиомы II или III степени». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ «Лучевая терапия протонами или фотонами при лечении пациентов с раком печени». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ Линь, Ши-Мин (август 2020 г.). «Протонная радиотерапия против радиочастотной абляции для пациентов со средней или большой гепатоцеллюлярной карциномой». ClinicalTrials.gov .
^ Доктор медицины, Майкл Девера (август 2020 г.). «Трансартериальная химиоэмболизация против протонной лучевой терапии для лечения гепатоцеллюлярной карциномы». ClinicalTrials.gov .
^ «Сравнение фотонной терапии с протонной терапией для лечения пациентов с раком легких». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ «Исследование фазы I/II гипофракционированной протонной терапии немелкоклеточного рака легких II-III стадии». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ Шильд, Стивен (август 2020 г.). «Испытание II фазы стандартной химиотерапии (карбоплатин и паклитаксел) + различные дозы протонной лучевой терапии (PBT)». ClinicalTrials.gov .
^ «Сравнение протонной терапии с фотонной лучевой терапией при раке пищевода». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ «Увеличение дозы неоадъювантной протонной лучевой терапии с одновременной химиотерапией при местнораспространенном раке пищевода». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ «Прагматическое рандомизированное исследование протонной и фотонной терапии для пациентов с неметастатическим раком молочной железы: исследование консорциума по сравнительной эффективности лучевой терапии (RADCOMP)». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ «Протокол II фазы протонной терапии для частичного облучения груди при ранней стадии рака груди». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ «Фаза I Nab-паклитаксел плюс гемцитабин с протонной терапией при местнораспространенном раке поджелудочной железы (LAPC)». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ «Протонное излучение при неоперабельной, погранично резектабельной или неоперабельной карциноме поджелудочной железы». ClinicalTrials.gov . Август 2020 г.
^ "Представляем Hyperscan". mevion.com . Mevion Medical Systems. 2015-04-19.
^ Sheets, NC; Goldin, GH; Meyer, AM; Wu, Y; et al. (18 апреля 2012 г.). «Интенсивно-модулированная лучевая терапия, протонная терапия или конформная лучевая терапия и заболеваемость и контроль заболеваний при локализованном раке простаты». Журнал Американской медицинской ассоциации . 307 (15): 1611–20. doi :10.1001/jama.2012.460. PMC 3702170. PMID 22511689 .
^ Теппер, Джоэл Э.; Блэксток, А. Уильям (20 октября 2009 г.). «Редакционная статья: Рандомизированные испытания и оценка технологий». Annals of Internal Medicine . 151 (8): 583–584. doi : 10.7326/0003-4819-151-8-200910200-00146 . PMID 19755346.
^ Goitein, M.; Jermann, M. (2003). «Относительные затраты на протонную и рентгеновскую лучевую терапию». Клиническая онкология . 15 (1): S37–50. doi :10.1053/clon.2002.0174. PMID 12602563.
^ ab Bassett, Anne. «Siteman Cancer Center Treats First Patient With First-of-Its-Kind Proton Therapy System». PRWeb .com (Пресс-релиз). Barnes-Jewish Hospital . Получено 2017-10-05 .
^ ab Roland, Denise (25 сентября 2013 г.). «Технология частиц Бога для больных раком». The Telegraph . Получено 2017-10-05 .
^ Ливенс, И.; Ван ден Богарт, В.; и др. (2005). «Протонная лучевая терапия: слишком дорого, чтобы стать правдой?». Радиотерапия и онкология . 75 (2): 131–133. doi :10.1016/j.radonc.2005.03.027. PMID 15890422.
^ St Clair, WH; Adams, JA; Bues, M.; Fullerton, BC; La Shell, S.; Kooy, HM; Loeffler, JS; Tarbell, NJ (2004). «Преимущество протонов по сравнению с обычным рентгеновским излучением или IMRT при лечении педиатрического пациента с медуллобластомой». Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys . 58 (3): 727–734. doi :10.1016/S0360-3016(03)01574-8. PMID 14967427.
^ Merchant, TE; Hua, CH; Shukla, H.; Ying, X.; Nill, S.; Oelfke, U. (2008). «Протонная и фотонная радиотерапия при распространенных опухолях головного мозга у детей: сравнение моделей характеристик дозы и их связь с когнитивной функцией». Pediatr. Blood Cancer . 51 (1): 110–117. doi :10.1002/pbc.21530. PMID 18306274. S2CID 36735536.
^ Konski A.; Speier W.; Hanlon A.; Beck JR; Pollack A. (2007). «Является ли протонная лучевая терапия экономически эффективной при лечении аденокарциномы простаты?». J. Clin. Oncol . 25 (24): 3603–3608. doi : 10.1200/jco.2006.09.0811 . PMID 17704408. S2CID 19423315.
^ Нгуен, ПЛ; Трофимов, А.; Зитман, АЛ (22 июня 2008 г.). «Протонный пучок против лучевой терапии с модулированной интенсивностью, что лучше для лечения рака простаты?». Онкология (Уиллистон Парк) . 22 (7): 748–754, обсуждение 754, 757. PMID 18619120.
^ Лангрет, Роберт (26 марта 2012 г.). «Терапия рака простаты слишком хороша, чтобы быть правдой, и это приводит к резкому увеличению расходов на здравоохранение». Bloomberg .com . Получено 16 мая 2013 г.
^ ab Muralidhar, Vinayak; Nguyen, Paul L. (февраль 2017 г.). «Максимизация ресурсов при местном лечении рака простаты: резюме исследований экономической эффективности». Urologic Oncology . 35 (2): 76–85. doi :10.1016/j.urolonc.2016.06.003. ISSN 1873-2496. PMID 27473636.
^ Юань, Тай-Зе; Чжань, Цзе-Цзян; Цянь, Чао-Нань (22 октября 2019 г.). «Новые рубежи в протонной терапии: применение при раке». Cancer Communications . 39 (1): 61. doi : 10.1186/s40880-019-0407-3 . ISSN 2523-3548. PMC 6805548. PMID 31640788 .
^ Хэнкок, Джей (27 апреля 2018 г.). «Для онкологических центров перспективы протонной терапии подрываются отставанием спроса». The New York Times .
^ «Разумная покупка? Протонная лучевая терапия». www.medpagetoday.com . 19 мая 2017 г.
^ "Установки корпускулярной терапии в работе". PTCOG.ch . Кооперативная группа корпускулярной терапии. Август 2020 г. Получено 01.08.2020 .
^ "Строящиеся объекты корпускулярной терапии". PTCOG.ch . Кооперативная группа по корпускулярной терапии. Июнь 2017 г. Получено 06.10.2017 .
^ "Статистика пациентов, прошедших лечение в учреждениях по терапии частицами по всему миру". PTCOG.ch . Кооперативная группа по терапии частицами. 2016 . Получено 2017-10-06 .
^ ab Matthews, JNA (март 2009 г.). «Ускорители уменьшаются, чтобы удовлетворить растущий спрос на протонную терапию». Physics Today . стр. 22.
^ Нафцигер, Брендон (20 марта 2012 г.). "Сегодня открывается центр протонной терапии в Нью-Джерси". DotMed.com . Получено 30.03.2012 .
^ "Открывается центр лечения рака протонной терапией, первый в своем роде в Теннесси". WATE-TV . Архивировано из оригинала 2014-01-26 . Получено 2014-01-25 .{{cite web}}: CS1 maint: bot: original URL status unknown (link)
^ "California Protons Cancer Therapy Center". California Protons Cancer Therapy Center . Получено 2017-12-18 .
^ "Oncology, Solutions, Proton Therapy". Varian Medical Systems. Архивировано из оригинала 2019-01-07 . Получено 2015-04-19 .
^ «Техасский центр протонной терапии лечит первого пациента с помощью изоцентрической конусно-лучевой КТ и сканирования карандашным пучком» (пресс-релиз). Ирвинг, Техас: McKesson. 9 мая 2016 г. Получено 2017-10-05 .
^ "Усовершенствованная система протонной лучевой терапии "PROBEAT-V" компании Hitachi начинает лечение в клинике Майо в Рочестере, штат Миннесота" (пресс-релиз). Токио, Япония: Hitachi. 15 сентября 2015 г. Получено 01.05.2018 .
^ "Mayo Clinic Cancer Center". mayoclinic.org . Mayo Clinic.
^ "Hitachi "PROBEAT-V" Advanced Proton Beam Therapy System Now In Use at Mayo Clinic in Arizona" (пресс-релиз). Токио, Япония: Hitachi. 15 марта 2016 г. Получено 01.05.2018 .
^ "Протонная терапия в Медицинском центре Университета Цинциннати". uchealth.com . Институт онкологии Университета Цинциннати, UC Health . Получено 2017-10-05 .
^ "Детский центр протонной терапии". cincinnatichildrens.org . Медицинский центр детской больницы Цинциннати . Получено 05.10.2017 .
^ "Протонная терапия в Институте рака Майами". Baptist Health South Florida . Архивировано из оригинала 2017-10-06.
^ "Информационный листок Центра протонной терапии Эмори" (PDF) . winshipcancer.emory.edu . Институт рака Эмори Уиншип. Архивировано из оригинала (PDF) 2017-10-14 . Получено 2018-03-05 .
^ "KU Health System предложит инновационное, новое лечение рака протонной терапией". 26 февраля 2019 г. Получено 29 мая 2019 г.
^ «Медицинская сеть Froedtert & MCW предложит пациентам лучевую терапию нового поколения». froedtert.com . 16 мая 2022 г.
^ «Комплексное онкологическое учреждение с протонной терапией запланировано для кампуса клиники Майо во Флориде». newsnetwork.mayoclinic.org . 24 июня 2019 г.
^ "Строительство первой в мире установки протонной терапии Mevion S250-FIT". med.stanford.edu . Получено 22 июля 2024 г. .
^ "Протонная терапия". clatterbridgecc.nhs.uk . Clatterbridge Cancer Centre NHS Foundation Trust. Архивировано из оригинала 2014-01-15 . Получено 2017-10-05 .
^ "Центр протонной терапии Го Ченг Лян". www.nccs.com.sg .
^ "Parkway Cancer Centre". www.parkwaycancercentre.com .
^ «Торжественное открытие Центра протонной терапии HKSH знаменует собой значительный прогресс в прецизионном лечении рака в Гонконге» (PDF) . Получено 30 мая 2024 г.
^ «Торжественное открытие Центра протонной терапии HKSH знаменует собой значительный прогресс в прецизионном лечении рака в Гонконге | Гонконгский санаторий и больница». www.hksh-hospital.com . Получено 29.05.2024 .
^ "Hitachi поставляет систему протонной терапии в HKSH Medical Group" (PDF) . 26 июля 2023 г. . Получено 30 мая 2024 г. .
^ "Лечение рака". cjimc-hp.jp .
Ссылки网站» . www.sz.gov.cn. Проверено 29 мая 2024 г.
^ "Австралийский Брэгговский центр протонной терапии". Австралийский Брэгговский центр протонной терапии .
^ ab Spence, Andrew (10 июня 2020 г.). "Протонная терапия в фокусе 'SAHMRI 2'". InDaily . Получено 6 июля 2020 г. .
^ "和祐质子重离子中心" . Проверено 30 мая 2024 г.
^ "和祐质子重离子中心封顶, 预计2026年建成".南方都市报. 28 мая 2023 г. Проверено 30 мая 2024 г.
^ Келсалл, Томас (22 февраля 2024 г.). «Предупреждения по поводу отделения протонной терапии в Аделаиде в 2017 г., поскольку правительство ищет план Б». InDaily . Получено 5 марта 2024 г.
^ www.ETHealthworld.com. «Современные методы лечения рака гарантируют сохранение каждого миллиметра ткани за пределами опухоли: д-р Ракеш Джалали - ET HealthWorld». ETHealthworld.com . Получено 06.12.2021 .
^ "Apollo Proton Centre получает аккредитацию JCI". The Hindu . 2020-07-04. ISSN 0971-751X . Получено 2021-12-06 .
^ Филут, Адриан (27 января 2020 г.). «Израиль создаст Национальный центр протонной лучевой терапии рака». CTECH - www.calcalistech.com .
^ Герт-Занд, Рене (27 июня 2022 г.). «Впервые в Израиле: Хадасса предложит протонную терапию онкологическим больным». hadassah . Получено 4 октября 2023 г.
^ «Программа внедрения протонной терапии в испанскую систему общественного здравоохранения». Фонд Амансио Ортеги .
^ «Подтверждены установки протонной терапии в Манчестере и Лондоне», Пресс-релиз, Press Association , Cancer Research UK , 1 августа 2013 г.
^ «Дело Аши Кинг: Что такое протонная лучевая терапия?» Новостной репортаж BBC с данными NHS England, 31 августа 2014 г.
Дальнейшее чтение
Greco C.; Wolden S. (апрель 2007 г.). «Текущее состояние радиотерапии с использованием протонных и легких ионных пучков». Cancer . 109 (7): 1227–1238. doi : 10.1002/cncr.22542 . PMID 17326046. S2CID 36256866.
Келер, AM (1971). «Использование протонов для радиотерапии». Труды симпозиума по пионной и протонной радиографии, Национальная ускорительная лаборатория Ферми, Батавия, Иллинойс . С. 63–68.
Koehler, AM; Preston, WM (1972). «Протоны в лучевой терапии». Радиология . 104 (1). Радиологическое общество Северной Америки (RSNA): 191–195. doi :10.1148/104.1.191. ISSN 0033-8419. PMID 4624458.
Кельберг, Р. Н. (1977). «Протонная радиохирургия с пиком Брэгга при артериовенозной мальформации мозга». Первый международный семинар по использованию протонных пучков в лучевой терапии, Москва .
Остин-Сеймур, Мэри; Манценридер, Джон; и др. (1990). «Фракционированная протонная лучевая терапия краниальных и внутричерепных опухолей». Американский журнал клинической онкологии . 13 (4). Ovid Technologies (Wolters Kluwer Health): 327–330. doi :10.1097/00000421-199008000-00013. ISSN 0277-3732. PMID 2165739. S2CID 26465153.
Хартфорд, Зитман и др. (1999). «Протонная радиотерапия». В A. D'Amico, GE Hanks (ред.). Радиотерапевтическое лечение карциномы простаты . Лондон, Великобритания: Arnold Publishers. стр. 61–72.
Внешние ссылки
На Викискладе есть медиафайлы по теме Протонная терапия .
«Бесстрашный Протон-Человек», образовательные комиксы Стива Энглхарта и Майкла Яшевски для пациентов-детей
Документальный фильм BBC Horizon 2019 года
Видео Jove 2019 года от Медицинской школы Университета Мэриленда, объясняющее процесс лечения: Протонная терапия и ее клиническое применение при некоторых солидных злокачественных опухолях
2019 Программа протонной лучевой терапии NHS
Группа сотрудничества по протонной терапии PTCOG
Альянс за протонную терапию Архивировано 15 июля 2019 г. на Wayback Machine