Protonterapia
La protonterapia, teràpia de protones o teràpia en protones és un tipo de radioteràpia externa (RTE) que usa un fes de protones para irradiar el teixit afectat per un tumor. La principal ventaja de la teràpia protónica, comparada en atres formes de radioteràpia externa, és la possibilitat de localisar dosis més altes en el tumor a l'hora que es mantenen baixes les dosis de les estructures crítiques adjacents, o be de mantindre la dosis en el tumor mentres es reduïxen les dosis totals de les estructures crítiques.[1][2]
Descripció
[editar | editar còdic]
Un ciclotrón o un sincrotrón acceleren un fes de protones emés per una font apropiada que és dirigit per mig de potents imans cap al tumor. Una série d'elements previs ajusten l'energia del fes, ho dispersen lateralment (el diàmetro del fes és només d'1 cm i es necessiten normalment esgambi majors) i el fes dispersat s'ajusta a la forma que millor convinga al tumor a tractar per mig d'un colimador,[4][5][6] Estes partícules carregades ataquen l'ADN celular, i poden generar mort celular o interferir en el procés de divisió celular. Les cèlules cancerígenas són més vulnerables a l'atac contra el seu ADN perque tenen un alt nivell de divisió i baix nivell de reparació de ADN danyat.
Considerant que la massa d'un protón, (1,67261*10-27 kg),[7] és relativament major al d'atres partícules subatòmiques, els protones tendixen a dispersar-se una miqueta en zones laterals del teixit; el fes no s'amplia molt, permaneix enfocat en la forma del tumor i solament dissipa una mínima dosis al teixit circumdant. Tots els protones d'un nivell energètic determinat tenen cert alcanç de radiació; molt pocs protones penetren més allà d'esta distància.[8] Ademés, la dosis que aplega al teixit és màxima just a pocs milímetros de l'alcanç de radiació de la partícula; este màxim és conegut com el pico de Bragg.[9]
Per al tractament de tumors més profunts, l'accelerador de protones deu generar un fes en major energia, normalment donada en electrovoltios (eV). Tumors pròxims a la superfície corporal es tracten usant protones en menor energia. Els acceleradors usats en la teràpia protónica essencialment generen protones en energies en el ranc de 70 a 250 MeV (Mega-electrovoltios: un milló de electrovoltios). A causa de l'ajust d'energia dels protones durant l'aplicació del tractament, el dany celular pel fes protónico s'maximizar dins del mateix tumor. Teixits més pròxims a la superfície corporal que el tumor reben una radiació reduïda, i per això el dany és molt menor. Teixits corporals més profunts reben pocs protones i per això la dosis és inmensurablemente menuda.[8]
En la majoria de tractaments, protones de diferent energia en màxims de Bragg a distintes profunditats són aplicats per a tractar el tumor sancer. Dits màxims de Bragg es representen en llínees blaves en la figura. La dosis total de radiació de protones es diu propagació del màxim de Bragg representat en una llínea roja en la figura. És important entendre que, mentres teixits circumdants darrere o més profunts que el tumor no reben radiació de la teràpia protónica, el teixit circumdant front o superficial al tumor rep una dosis de radiació basada en la propagació del màxim de Bragg.
Història
[editar | editar còdic]En 1946 Robert R. Wilson,[10] (dissenyador del laboratori ciclotronico de l'universitat d'Harvard, HCL[11]), va propondre per primera volta l'us de l'energia protónica com un método de tractament efectiu. Els primers tractaments varen ser efectuats en acceleradors de partícules construïts per a investigació física, particularment en el laboratori de radiació de Berkeley en 1954 i en Uppsala en Suècia en 1957. En 1961, inicia una colaboració entre HCL i l'hospital general Massachusetts (MGH) en la finalitat d'eixercir la teràpia protónica. Durant els pròxims 41 anys, este programa va reforçar i va expandir dita tècnica mentres es tractaven a 9,116 pacients[12] ans que el ciclotrón fora tancat en 2002. El primer centre de teràpia protónica en Europa occidental ha operat en l'institut Paul Scherrer (PSI) en Villigen, Suïssa, des de 1984.[12] En 1990[12] va ser construït el centre mèdic universitari Loma Lindo (LLUMC) en Loma Lindo. Posteriorment, el centre de teràpia protónica Nororiental en l'hospital general Massachusetts va ser comprat en llínea, i el programa de tractament HCL va ser transferit a est durant 2001 i 2002.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Gonzales, A. Alvanços en la teràpia protónica. Revista cubana de física, Vol 24. No. 2 (2007). P 176.
- ↑ PAGANETTI, Harald. Proton Therapy Physics. Boca Rata: CRC Press, 2012. 651 p.
- ↑ "Proton beam therapy" W P Levin, H Kooy, J S Loeffler and T F DeLaney British Journal of Cancer (2005) 93, 849–854 [1]
- ↑ O. Jakel: State of the art in hadron therapy. AIP Conference Proceedings, vol. 958, no.1, 2007, pp. 70-77
- ↑ Zap! You're not dead." Economist, 8 September 2007. 384 (8545):13-14
- ↑ Gonzales, A. Alvanços en la teràpia protónica. Revista cubana de fisica, Vol 24. No. 2 (2007). P 175,176
- ↑ Serway i Jewet. Fisica II. Text basat en calcule. 3.ª edició. Ed. Thomson. PP 10
- ↑ 8,0 8,1 Metz, James (2006-07-31). Differences Between Protons and X-rays. The Abramson Cancer Center of the University of Pennsylvania. «Copia archivada». Archivat des d'el original, el 17 de decembre de 2008. Consultat el 4 de febrer de 2008.. Retrieved 2008-02-04. the beam then stops, resulting in virtually no radiation to the tissue beyond the target- or no "exit dose"
- ↑ Camphausen KA, Lawrence RC. Principles of Radiation Therapy in Pazdur R, Wagman LD, Camphausen KA, Hoskins WJ (Eds) Cancer Management: A Multidisciplinary Approach. 11 ed. 2008.
- ↑ Radiological Use of Fast Protons, R. R. Wilson, Radiology, 47:487-491 (1946)
- ↑ Richard Wilson, A Brief History of the Harvard University Cyclotrons, Harvard University Press, 2004, pp 9
- ↑ 12,0 12,1 12,2 PTCOG: Particle Therapy Co-Operative Group". Ptcog.web.psi.ch. http://ptcog.web.psi.ch/. Retrieved 2009-09-03.
Llectures Adicionals
[editar | editar còdic]- Greco C, Wolden S. Current status of radiotherapy with proton and light ion beams. Cancer. 2007 Apr 1;109(7):1227-38 PMID 17326046
- Use of Protons for Radiotherapy, A.M. Koehler, Proc. of the Symposium on Pion and Proton Radiotherapy, Nat. Accelerator Lab., (1971)
- Protons in Radiation Therapy: comparative Dose Distributions for Protons, Photons and Electrons, A.M. Koehler, W.M. Preston, Radiology, 104(1):191-195 (1972)
- Bragg Peak Proton Radiosurgery for Arteriovenous Malformation of the Brain R.N. Kjelberg, presented at First Int. Seminar on the Use of Proton Beams in Radiation Therapy, Moskow (1977)
- Fractionated Proton Radiation Therapy of Cranial and Intracrainial Tumors Austin-Seymor, M.J. Munzenrider, et al. Am.J.of Clinical Oncology 13(4):327-330 (1990)
- Proton Radiotherapy, Hartford, Zietman, et al. in Radiotheraputic Management of Carcinoma of the Prostate, A. D'Amico and G.E. Hanks. London, UK, Arnold Publishers: 61-72 (1999)
Referències
[editar | editar còdic]
- Este artícul conté una traducció derivada de «Protonterapia» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.